Усилитель рулевого управления камаз принцип работы

Устройство автомобилей

Работа гидравлического усилителя руля

Принцип работы гидравлического усилителя рулевого управления и взаимосвязь элементов его конструкции рассмотрим на примере гидроусилителя руля автомобиля КамАЗ ( рис. 1 ).

При прямолинейном движении автомобиля золотник 18 и винт 13 находятся в нейтральном положении. Масло из насоса свободно проходит через золотник и обе полости силового цилиндра 6 и 23, и далее через радиатор 1 сливается в бачок насоса.

При повороте рулевого колеса направо ( рис. 1,а ) винт 1 вывертывается из гайки 6, а из-за сопротивления управляемых колес возникает сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом положении влево. Когда эта сила превысит усилие предварительного сжатия центрирующих пружин 4, винт вместе с золотником 12 сместится. При этом полость А силового цилиндра отсоединяется от линии слива, оставаясь при этом соединенной с линией нагнетания, а полость Б отсоединяется от линии нагнетания.
Рабочая жидкость поступит в полость А цилиндра и начнет оказывать давление на поршень-рейку, создавая дополнительное усилие на зубчатом секторе вала 7 сошки рулевого механизма, что способствует повороту управляемых колес.

При повороте рулевого колеса налево ( рис. 1,б ) винт с золотником 12 смещаются вправо, преодолевая усилие сжатия центрирующих пружин 4. Рабочая жидкость под давлением начнет поступать в полость Б, воздействуя на поршень-рейку 8, а полость А соединится с линией слива.
Поршень-рейка 8 под действием суммарного усилия, создаваемого водителем и рабочей жидкостью, повернет вал 7 сошки и далее через привод управляемые колеса.

Давление в полостях А и Б силового цилиндра при повороте увеличивается пропорционально повышению сопротивления колес. Одновременно возрастает давление в полостях между плунжерами 3.
В результате получаем динамическую взаимосвязь — чем больше сопротивление повороту колес, а следовательно чем выше давление масла в полости силового цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник 12 стремится вернуться в среднее положение, а также усилие на рулевом колесе.
Таким образом обеспечивается силовое слежение.

Остановка рулевого колеса при повороте в любую сторону приводит к тому, что поршень-рейка 8, винт 1 и золотник 12 под действием центрирующих пружин 4 и перепада давления масла в полостях А и Б силового цилиндра сместятся в осевом направлении к среднему положению.
При этом золотник займет такое положение, при котором через щель для прохода масла в соответствующей полости цилиндра будет поддерживаться давление, необходимое для удержания управляемых колес в повернутом положении.
Таким образом обеспечивается кинематическое следящее действие усилителя рулевого управления.

При резком ударе или толчке со стороны колес во время движения, например при разрыве колеса, поршень-рейка 8 и винт 1 с золотником 12 сместится в осевом направлении.
При этом в результате перемещения золотника полость цилиндра, находящаяся с противоположной стороны, соединится с линией нагнетания насоса.
Возрастающее давление рабочей жидкости на поршень-рейку 8 уравновесит силу удара, и управляемые колеса не изменят своего положения, что позволит сохранить заданное направление движения и предотвратить возможную аварию.

При неработающем насосе, например во время буксировки автомобиля, управление автомобилем было бы очень затруднительно, так как находящаяся в полостях А и Б жидкость препятствовала бы перемещению поршня, и к рулевому колесу пришлось бы прикладывать значительное усилие, чтобы выдавливать ее в бачок насоса.
Поэтому обратный клапан плунжера 9 при повышении давления в любой полости во время перемещения поршня открывается и позволяет перетекать жидкости в противоположную полость, что облегчает поворот рулевого колеса.

Источник статьи: http://k-a-t.ru/avto_shassi_2/6_rul_usilitel_rabota/index.shtml

Работа рулевого управления Камаз

Рулевой механизм с встроенным гидроусилителем работает следующим образом. При прямоли­нейном движении автомобиля винт 4 (рис. 1) и золотник 8 находятся в среднем по­ложении.

Линии нагнетания А и слива В, а также обе полости С и Д гидроцилиндра соединены между собой.

Масло свободно проходит от насоса 11 через клапан управ­ления и возвращается в бачок.

Сопротив­ление, возникающее при поворачивании колес посредством рулевого привода, соз­дает силу, стремящуюся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону.

Когда эта сила превысит усилие предварительного сжатия центрирующих пружин 9, винт смещает жестко связанный с ним золотник. При этом одна полость ци­линдра гидроусилителя сообщается с ли­нией нагнетания и отключается от линии слива, а другая, оставаясь соединенной с линией слива, отключается от линии нагне­тания.

Рабочая жидкость, поступающая из на­соса в соответствующую полость цилинд­ра, оказывает давление на поршень-рейку 2 и, создавая дополнительное усилие на зубчатом секторе вала 1 сошки рулевого механизма, способствует повороту управляемых колес.

Давление в рабочей полости цилиндра усилителя увеличивается до зна­чения, пропорционального сопротивлению повороту колес.

Одновременно возрастает давление в полостях под реактивными плунжерами.

При изменении сопротивле­ния повороту колес, а следовательно, и давления в рабочей полости цилиндра ме­няется усилие, с которым золотник стре­мится вернуться в среднее положение, и усилие на рулевом колесе, что обеспечива­ет водителю «чувство дороги».

При прекращении поворота рулевого ко­леса золотник под действием центрирую­щих пружин и увеличивающегося давле­ния в реактивных полостях сдвигается к среднему положению настолько, что откры­вается щель для прохода подаваемого на­сосом масла в линию слива.

Размер щели устанавливается так, чтобы в находящейся под напором полости цилиндра поддержи­валось давление, необходимое для удержа­ния управляемых колес в повернутом поло­жении.

Если переднее колесо при прямоли­нейном движении автомобиля начнет резко поворачиваться, например при наезде на препятствие, вал сошки, поворачиваясь, будет перемещать поршень-рейку.

По­скольку винт не вращается (водитель удер­живает рулевое колесо в одном положе­нии), он тоже переместится в осевом на­правлении вместе с золотником. При этом полость цилиндра, внутрь которой движет­ся поршень-рейка, будет соединена с лини­ей нагнетания насоса и отделена от линии слива.

Давление в этой полости цилиндра повышается, что уравновешивает (смягча­ет) удар.

Когда гидроусилитель не работает, ру­левой механизм по-прежнему обеспечивает поворот колес, но на детали действуют уже полные нагрузки. При этом резко возраста­ет изнашивание деталей и возможны их поломки.

Рулевой привод включает в себя про­дольную и поперечную рулевые тяги (рис. 2.). Продольная тяга соединяет сошку ру­левого механизма с верхним рычагом лево­го поворотного кулака и выполнена с нере­гулируемыми шарнирами.

Шарниры вклю­чают в себя шаровой палец 22, верхний 23 и нижний 24 вкладыши, пружину и резь­бовую крышку 27 со стопорной шайбой 26.

Поперечная тяга рулевой трапеции трубчатая, с резьбовыми концами, на которые на­винчены наконечники с шаровыми шарни­рами.

Поворотом тяги в наконечниках ре­гулируется схождение управляемых колес. Каждый наконечник фиксируется двумя болтами 32.

Шарниры поперечной тяги также нерегулируемые, состоят из шарово­го пальца 7, верхнего 8 и нижнего 6 вкла­дышей, пружины 5 и крышки 3, закреплен­ной через уплотнительную паронитовую прокладку 4 на наконечнике тяги.

Для пре­дохранения от попадания в них пыли и гря­зи служат резиновые защитные накладки.

Шарниры смазываются через пресс-мас­ленки.

В рулевом приводе автомобилей с ко­лесной формулой 6Х 6 поперечная руле­вая тяга изогнута так, что средняя ее часть свободно перемещается под картером глав­ной передачи переднего ведущего моста.

Поэтому схождение передних колес на этих автомобилях регулируют перемещением наконечников на тяге, отвернув болты 32 и вращая наконечники на резьбе, учитывая при этом, что шаг резьбы на левом и пра­вом наконечниках разный.

Источник статьи: http://autoruk.ru/kamaz/rulevoe-upravlenie/rabota-rulevogo-upravleniya-kamaz

Принцип работы рулевого механизма с гидроусилителем автомобиля КамАЗ

К клапану (12) [рис. 1, А)] управления подведены от насоса (18) гидроусилителя шланг высокого (18) и шланг низкого давления (16), по которому масло через радиатор гидроусилителя (15) возвращается в насос.

Рис. 1. Рулевое управление автомобилей КамАЗ. Схема работы.

А) – Принципиальная схема;

Б) – При повороте направо;

В) – При повороте налево;

1) – Рулевое колесо;

2) – Рулевая колонка;

3) – Карданный вал;

4) – Угловой редуктор;

5) – Картер рулевого механизма;

7) – Шариковая гайка;

8) – Вал сошки с зубчатым сектором;

10) – Перепускной клапан;

12) – Клапан управления;

13) – Упорный подшипник;

14) – Предохранительный клапан;

15) – Масляный радиатор;

16) – Маслопровод низкого давления;

17) – Маслопровод высокого давления;

18) – Насос гидроусилителя.

При повороте в ту либо иную сторону из-за сопротивления колеса создаётся сила, которая стремится сдвинуть винт (6) в осевом направлении. В случае, если данная сила превысит силу предварительного сжатия пружин плунжеров, то винт вместе с золотником (11), зажатым в упорных подшипниках, переместится относительно корпуса клапана управления. При этом одна полость картера (5) рулевого механизма сообщается с линией высокого давления, а другая – со сливом [рис. 1, Б) и В)]. Поступающее из насоса масло давит на поршень-рейку и создаёт усилие на валу сошки.

Давление в рабочей полости цилиндра возрастает с повышением сопротивления повороту колёс. При этом увеличивается и давление под реактивными плунжерами, которые стремятся вернуть винт и золотник в среднее положение, и пропорционально возрастает сопротивление повороту рулевого колеса. Данное увеличение (снижение) сопротивления повороту рулевого колеса с увеличением (снижением) усилия поворота колёс создаёт у водителя «чувство дороги», что способствует лучшему его ориентированию в дорожных условиях, а также повышает безопасность движения. При езде в различных дорожных условиях за счёт усилителя рулевого управления сопротивление повороту руля не превышает 100 Н.

При прекращении поворота рулевого колеса под действием реактивных плунжеров золотник смещается в среднее положение, движение поршня и поворот колёс прекращаются. Перепускной клапан (10), расположенный в одном из плунжеров, при неработающем насосе (18) соединяет линию высокого давления с линией слива. В данном случае клапан обеспечивает работу рулевого механизма как обычного, без гидроусилителя.

Предохранительный клапан (14), расположенный в другом плунжере, открывается при достижении давления 6,5-7,0 МПа и соединяет линию высокого давления с линией слива, чем предохраняет насос (18) от перегрузок.

Источник статьи: http://xn—-itbachmidudk6msa.xn--p1ai/princip-raboty-rulevogo-mexanizma-s-gidrousilitelem-avtomobilya-kamaz.html

ГУР КамАЗ — Гидроусилитель руля, устройство, ремонт, характеристики

ГУР КамАЗ – неотъемлемый компонент грузовика, но для корректной его работы требуется периодическое техническое обслуживание с заменой деталей при необходимости. Давайте рассмотрим, для чего нужен гидроусилитель руля на КамАЗ, какое у него устройство, характеристики и основные неисправности, а также тонкости ремонта и регулировки механизма.

Предназначение

Основная функция механизма – снижение усилия, необходимого для поворота руля во время движения грузовика. То есть, узел обеспечивает комфортное управление и выполнение поворотов. При неисправной системе даже на небольшой скорости приходится прикладывать значительные усилия, а на большой скорости, особенно, при выполнении маневров, управление и вовсе может быть невозможным (вплоть до заклинивания руля).

Задачи, которые решает ГУР

Основная задача любого гидроусилителя руля – упрощение поворота руля. Без него даже при незначительных поворотах рулевого колеса требовались бы существенные физические усилия.

Другая задача гидроусилителя рулевого управления КамАЗ – гарантия нормальной управляемости транспортного средства. Другими словами, это элемент, необходимый для обеспечения достаточного уровня безопасности при эксплуатации машины.

Устройство

Гидроусилитель руля КамАЗ включает следующие компоненты:

1. Распределительный механизм. Применяется для направления потоков рабочих сред, в том числе, масла гидросистемы, в узлы и отсеки системы ГУР.
2. Гидравлический цилиндр. Используется в качестве преобразователя гидравлического давления в механические импульсы, необходимые для движения поршней и штоков.
3. Гидравлическая жидкость. Это рабочая среда, передающая усилие от насосной установки гидроцилиндру. Жидкость выполняет смазывание соприкасающихся элементов и узлов.
4. Насос гидроусилителя руля КамАЗ. Поддерживает требуемое для корректной работы системы давление. Также насос ГУР КамАЗ осуществляет циркуляцию рабочей жидкости.
5. Элементы соединения узлов или магистрали. Необходимы для объединения в единый механизм всех частей системы.
6. Фильтрующий механизм.
7. Устройство управления или электронный модуль. Используется для направления и регулировки работы.

Устройство ГУР КамАЗ у разных моделей Камского автозавода может незначительно отличаться.

Характеристика ГУР

• Рулевой механизм – имеет гидроусилитель, установленный в том же картере, что и рулевой механизм. Устройство предусматривает наличие винта с гайкой на вращающихся валах и поршня, который соприкасается с зубчатой частью вала сошки.
• Передаточное число – 20
• Клапан управления – золотниковый, выполнен с предохранительным и перепускным клапанами.
• Насос – роторный механизм с лопастями и шестеренчатым приводом, передаточное число 1,25.
• Привод руля и гидравлического усилителя – карданный вал, соединенный скользящим шлицем, угловая передача оснащена шестеренками конической формы.
• Радиатор – алюминиевая конструкция с оребрением, установленная перед радиатором охлаждающей системы.
• Привод руля – имеет две тяги (поперечного и продольного типов) с шавровыми шарнирами без возможности регулировки.

Общую схему ГУР КамАЗ Вы можете посмотреть на картинке в начале раздела.

Ремонт гидроусилителя руля

Ремонт ГУР КамАЗ должен выполняться специалистами, имеющими нужные навыки. Лучше всего заказывать услугу в специализированных автосервисах, где занимаются обслуживанием автомобилей КамАЗ или грузовой техники.

Распространенные неисправности

Вообще, ремонт гидравлического усилителя руля на КамАЗах требуется на очень часто, так как это довольно надежная система. Особенно, если соблюдаются правила использования узла и выполняется плановое его обслуживание.

Обычно перебои в работе ГУР возникают при отрицательных температурах воздуха, зимой, при перепадах температур. Все поломки гидроусилителя руля КамАЗ можно поделить на две категории: механические и гидравлические (оба типа неисправностей могут образовываться в любой части узла).

Основная проблема связана с насосом на ГУР КамАЗ: повышается вязкость смазочных веществ, что способствует выдавливанию сальников и утечке масла. Такая неисправность особенно часто появляется на машинах, которые эксплуатируются неправильно, например, оставляются на автостоянке с выкрученными колесами. При пуске мотора давление возрастает только на одной из сторон, и сальник выдавливается.

При плюсовых температурах перебои в работе механизма возникают из-за грязи и пыли, которые задуваются в систему. Это приводит к разгерметизации отдельных элементов, отчего увеличивается износ втулок и штоков. На последних довольно быстро образуется ржавчина, что способствует и быстрому стиранию втулок. При использовании грузовика через 200-300 км пробега между этими деталями появляется люфт, от этого возникает стук рулевой рейки. Также нередко требуется регулировка зубчатого зацепления.

Важно: восстановление и ремонт ГУР КамАЗ должны осуществляться только профессионалами, с использованием специализированного оборудования.

Как удалить воздушную пробку из системы

При выполнении заправки смазочными веществами или после ремонта требуется убрать воздух из системы (прокачать ГУР на КамАЗе).

Последовательность действий такая:

Вывешивание переднего моста таким образом, чтобы колеса не соприкасались с землей. Выполняется подъем грузовика домкратом и подкладывание козелков под балку с обеих сторон.

Прокачку ГУР КамАЗ нельзя начинать, если колеса расположены на земле. В качестве альтернативы можно отсоединить продольную тягу от гидравлического усилителя.

Лучше, если данную работу будут выполнять специалисты, которые знают, как прокачать гидроусилитель руля на КамАЗе правильно, чтобы в системе точно не осталось воздуха.

Замена деталей при ремонте гидроусилителя руля

Начиная ремонт гидроусилителя, корпуса насоса ГУР и прочих элементов системы, нужно понимать, что детали, исчерпавшие свой ресурс, нельзя восстановить, их можно только заменить на новые. Изготовление запчастей с высокой точностью и гладкостью поверхностей возможно только на производствах, которые специализируются на создании таких деталей. Именно поэтому покупать комплектующие для КамАЗа необходимо у надежных компаний, которые выполняют поставку от официальных производителей.

Регулировка рулевого механизма

Проверять и регулировать рулевой механизм можно только в положении, когда мотор отключен, а продольная рулевая тяга отсоединена.

Перед началом работ нужно проверить балансировку колес, уровень давления, присутствие масла в рулевом управлении и на ступицах, настройки ступичных подшипников и тяг, функционирование амортизаторов, качество установки передних колес, уровень масла в насосе.

Для проверки усилия рулевой колонки используется динамометр, закрепленный на ободе колеса. Усилие проверяется при разных положениях рулевого колеса: при повороте на 2 и более оборота от начального положения, при повороте на три четверти оборота, при прохождении колесом начального положения.

Усилия, которые не соответствуют в нужных положениях заданным значениям, необходимо отрегулировать. Для этого может потребоваться демонтаж узла, его частичная или полная разборка:

1. Сначала выполняется настройка при третьем положении, регулировка выполняется посредством винта вала сошки;
2. Затем отлаживается первое положение – нужно выполнить подтяжку или ослабление места крепления упорных подшипников (требуется частичная разборка механизма);
3. Регулировка во втором положении осуществляется при полной разборке гидравлического усилителя.

Источник статьи: http://topkamaz.ru/gur-kamaz.html