Как разобрать рулевой редуктор камаз

Обновлено: 23.01.2025

Рулевое управление автомобилей КамАЗ собирается на заводе-изготовителе с высокой точностью путем селективной сборки. Селективный подбор деталей при сборке рулевого управления возможен только в условиях Камского производственного объединения заводов по производству большегрузных машин.

Приступая к ремонту рулевого управления (рулевого механизма, насоса гидроусилителя руля и других узлов), следует иметь в виду, что восстановление деталей вследствие износа в этих узлах недопустимо.

Ремонт рулевых механизмов и насосов в условиях автотранспортного предприятия недопустим.

Возможные неисправности рулевого управления автомобилей семейства КамАЗ представлены в табл. 49.

49. Возможные неисправности рулевого управления

Внешние признаки неисправностей

Способ устранения неисправностей

Неустойчивое движение автомобиля на дороге

Большой свободный ход рулевого колеса

Отрегулировать свободный ход рулевого колеса

Изношены детали винтовой пары рулевого механизма

Заедание золотника или реактивных плунжеров в корпусе клапана управления гидроусилителя

Заменить комплект шариковой пары Промыть клапан

Полное отсутствие усилия гидроусилителя

Сломана пружина клапана в насосе, отвернулось седло предохранительного клапана, неисправность обратного клапана

Разобрать насос, заменить пружину, завернуть седло предохранительного клапана, промыть насос, устранить негерметичность обратного клапана

Усилие на рулевом колесе неодинаково при поворотах

Повреждены внутренние уплотнения винта и поршня рулевого механизма

Заменить неисправные детали уплотнителей винта и поршня

Износ деталей соединения регулировочного винта с валом сошки или зубчатого зацепления рулевого механизма

Отрегулировать осевой зазор в соединении подбором регулировочных шайб, заменить рулевой механизм

Стук в рулевом механизме

Повышенный зазор в зубчатом зацеплении

Не затянуты гайки болтов клеммного соединения сошки

Отрегулировать зазор регулировочным винтом Затянуть гайки

Стук в карданном вале рулевой колонки

Не затянуты гайки клиньев крепления вилок карданного вала или изношено шлицевое соединение

Затянуть гайки, заменить изношенные детали

Повышенный шум при работе насоса

Недостаточный уровень масла в бачке

Долить масло в бачок до нормы

Наличие воздуха Засорение фильтра

Удалить воздух Промыть или заменить фильтр

Повреждены внутренние уплотнения рулевого механизма

Заменить неисправные детали уплотнений

Неравномерная работа гидроусилителя

Недостаточный уровень масла

Долить масло в бачок до уровня

Наличие в системе воздуха

Удалить воздух из системы

Чрезмерный натяг в зубчатом зацеплении рулевого механизма

С помощью регулировочного винта отрегулировать рулевой механизм

Насос не развивает необходимой производительности

Промыть фильтр, разобрать насос, проверить его детали

Внешние признаки неисправностей

Способ устранения неисправностей

Повышенная утечка масла в рулевом управлении

Разобрать механизм, заменить уплотнительные кольца

Периодическое зависание перепускного клапана

Разобрать насос, промыть ацетоном перепускной клапан и отверстие в крышке насоса, очистив их рабочие поверхности от заусениц и посторонних частиц

Ослабла затяжка гайки упорных подшипников винта рулевого механизма

Отрегулировать затяжку гайки

Нарушена регулировка пружины предохранительного клапана

Выбрасывание масла через предохранительный клапан

Высокий уровень масла

Слить лишнее масло

Промыть или заменить фильтр

Постоянное падение уровня масла в бачке

Утечка масла в двигатель вследствие повреждения манжеты валика насоса

Снять насос с двигателя и заменить манжету

Разборка рулевого управления осуществляется следующим образом. Рулевое колесо снимается съемником И-801.35.000-01, который показан на рис. 119, а. Перед этим предварительно снимается декоративная крышка и отворачивается гайка крепления рулевого колеса. Для снятия рулевого колеса необходимо завести захваты 3 сквозь пазы ступицы рулевого колеса и повернуть их по часовой стрелке до упора. Упираясь наконечником 2 в вал рулевого колеса, ввернуть винт 1 в гайку захвата до полного снятия рулевого колеса.

Рис. 119. Применение съемников для разборки рулевого управления — КамАЗ:

а – съемник рулевого колеса И-801.35.000-01; 1 – винт с рукояткой съемника; 2 – наконечник винта съемника; 3 – захват ступицы рулевого колеса; б – выпрессовка сошки рулевого механизма; 1 – сошка; 2 – наконечник винта съемника; 3 – захват; 4 – винт съемника с рукояткой

Разборка рулевого механизма производится следующим образом. Сошка рулевого механизма снимается с помощью съемника И-801.36000, который показан на рис. 119, б. Для снятия сошки 1 необходимо завести за нее захват 3; упираясь наконечником 2 в торец вала сошки, ввернуть винт 4 в захват до полного ее снятия; отвернуть болты крепления; снять боковую крышку вместе с валом сошки. При извлечении вала сошки предварительно необходимо зачистить его шлицевый конец. Вал необходимо снимать осторожно, чтобы не повредить рабочие кромки уплотнений.

Рис. 120. Проверка и регулировка привода рулевого механизма — КамАЗ:

а — люфт рулевого колеса; б — регулировка люфта вала сошки рулевого механизма; у — регулировочный винт; 2 — контргайка регулировочного винта; в — размещение рулевых тяг рулевой трапеции и ее привода: 1 — шаровой палец продольной рулевой тяги; 2 — рычаг вала сошки рулевого управления; 3 — масленка; 4 — рычаг поворотной цапфы колеса; 5 — соединительный шаровой палец; 6 — продольная рулевая тяга, 7 — поперечная рулевая тяга

Ремонт рулевого механизма заключается в замене изношенных деталей и его сборке.

Насосы гидроусилителей рулевого управления проверяются на стенде. Проверка насосов осуществляется на производительность и максимальное давление. При несоответствиях требованиям технических условий гидроусилители рулевого управления отправляются на завод-изготовитель.

После сборки рулевого механизма производится контроль качества сборки и при необходимости производится его регулировка, как показано на рис. 120. При этом проверяются люфт рулевого колеса, осевое перемещение вала сошки и люфт в тягах рулевого управления.

Осевое перемещение регулировочного винта в вале сошки не должно превышать 0,15 мм. Регулировочный винт должен иметь осевое перемещение относительно вала сошки 0,02—0,08 мм и вращаться при этом плавно, без заеданий. Стопорное кольцо должно полностью входить в канавку вала сошки. Это необходимо для надежного соединения деталей узла.

Уплотнительное кольцо регулировочного винта заменяется при необходимости с помощью оправки.

Разбирать и собирать рулевой механизм нужно только в случае необходимости, причем делать это должны квалифицированные механики на чистых рабочих местах (столах и стендах).

Снимать с автомобиля разбираемый механизм надо в следующей последовательности.

1. Отвернуть и вынуть стяжные болты крепления сошки и снять ее при помощи съемника или клина, вставляемого в прорезь верхней головки (любой иной способ, в том числе и сколачивание сошки, может вызвать поломку деталей).

2. Отвернуть пробку с магнитом и слить масло; для полного удаления его надо повернуть рулевое колесо 2—3 раза из одного крайнего положения в другое.

3. Отсоединить шланги, слить оставшееся в насосе масло.

4. Отсоединить карданный вал, вынув шплинт, отвернув гайку клина, и выколотить клин.

5. Отвернуть болты, крепящие картер рулевого механизма к кронштейну.

6. Тщательно очистить и промыть наружную поверхность рулевого механизма.

7. Слить остатки масла, перевернув рулевой механизм клапаном вниз и поворачивая вал рулевого управления 2—3 раза из одного крайнего положения в другое.

Разбирать и проверять рулевой механизм необходимо в следующем порядке.

1. Отвернуть болты крепления и снять боковую крышку вместе с валом сошки, зачистить шлицевой конец вала сошки и, соблюдая осторожность (чтобы не повредить сальник и уплотнительное кольцо), извлечь вал.

2. Проверить осевое перемещение регулировочного винта в вале сошки. Осевое перемещение винта должно

быть в пределах 0,02—0,08 мм. Если оно превышает 0,15 мм, следует заменить регулировочную шайбу.

3. Снять переднюю крышку, отвернув болты крепления.

При всех последующих операциях разборки и сборки принять меры, предотвращающие вывинчивание винта из шариковой гайки, так как это может привести к выпаданию шариков и заклиниванию винта. Винт не должен выворачиваться из гайки более чем на два оборота от среднего положения.

4. Отвернуть гайки крепления корпуса клапана управления и сдвинуть корпус вперед настолько, чтобы его можно было провернуть относительно винта. При этом необходимо соблюдать осторожность, чтобы не повредить резиновые уплотнительные кольца шпилек.

5. Проверить затяжку гайки упорных шарикоподшипников. Момент, необходимый для проворачивания корпуса клапана управления относительно винта, должен быть 10—12,5 кгс-см.

6. В случае несоответствия момента указанной в п. 5 величине отрегулировать затяжку гайки или при повреждении роликоподшипников заменить их. Чтобы отрегулировать затяжку гайки, нужно отжать ее буртик, вдавленный в паз винта, оберегая его резьбу от повреждения. Отвернув гайку, следует зачистить паз в винте и резьбу в гайке. Коническая дисковая пружина должна быть установлена между роликоподшипником и гайкой вогнутой стороной к роликоподшипнику. После регулировки затяжки гайки ее буртик должен быть вдавлен без разрыва в паз винта, причем вдавка должна быть закругленной, без острых углов.

7. Снять корпус углового редуктора вместе с клапаном управления, винтом и поршнем-рейкой, отвернув болты крепления и две гайки.

8. Проверить, нет ли осевого перемещения шариковой гайки относительно поршня-рейки. В случае необходимости подтянуть или заменить два установочных винта и раскернить их.

9. Проверить посадку шариковой гайки на средней части винта. Гайка должна вращаться на винте без заеданий, а осевое перемещение ее относительно винта не должно превышать 0,3 мм.

10. В случае несоблюдения условий, указанных в п. 9, заменить шарики или весь комплект. Для этого нужно

отвернуть два установочных винта, крепящих шариковую гайку, при помощи специального ключа с достаточно большим плечом вынуть из поршня-рейки шариковую гайку с винтом, придерживая от выпадания желобки и шарики. Затем надо снять желобки и, поворачивая винт относительно гайки в ту и другую сторону, удалить шарики.

При повреждении винтовых беговых канавок заменить гайку или винт.

Гайку, винт и шарики следует заменять комплектно, так же, как их подбирают на заводе.

Нельзя использовать шарики, у которых разность размеров по диаметру более 0,002 мм, так как может произойти поломка шариков и заклинивание деталей рулевого управления.

После замены шариков гайка должна проворачиваться в средней части винта под действием крутящего момента 3—8 кгс-см; по краям винта посадка гайки должна быть свободной.

11. Проверить регулировку бокового зазора между зубьями шестерен углового редуктора. Боковой зазор между любыми парами зубьев не должен превышать 0,1 мм, а момент вращения ведущей шестерни в угловом редукторе должен быть не более 5 кгс-см. При правильном зацеплении конических шестерен пятно контакта должно находиться в средней части зуба.

Боковой зазор регулируют путем подбора по толщине пакета прокладок под корпусом ведущей шестерни. После регулировки боковой зазор между любыми парами зубьев должен быть не более 0,05 мм; шестерни должны вращаться плавно, момент вращения не должен быть более 5 кгс-см.

В случае разборки шестерен нельзя нарушать комплектность корпуса углового редуктора и конических шестерен, так как они подобраны на заводе комплектно.

В случае необходимости проверки работы предохранительного клапана и его регулировки надо снять клапан управления, отвернув гайку, как это указано в п. 6.

При разборке и сборке клапана управления нельзя нарушать комплектность золотника, обратного и предохранительного клапанов и реактивных плунжеров, так как в противном случае будет нарушена прецизионность рабочих пар.

Предохранительный клапан следует проверять в специальном приспособлении, позволяющем подвести масло

под давлением к отверстию в его торце. Клапан должен открываться при давлении 65—70 кгс/см2 и при производительности насоса 10 л/м. Клапан регулируют вращением пробки. После регулировки клапана надо специальным приспособлением вдавить край пробки в паз корпуса клапана, что предотвратит самоотвертывание пробки во время эксплуатации автомобиля.

__/catalog/__

__/catalog/tehinfo/__

__/catalog/tehinfo/rukovodstvokamaz/__

__/catalog/tehinfo/rukovodstvokamaz/rulevoe-upravlenie/__

__/catalog/tehinfo/rukovodstvokamaz/rulevoe-upravlenie/remont-rul/__

Снятие рулевого механизма

Для снятия рулевого механизма:

наклоните кабину в первое положение (42°);
расшплинтовав и отвернув гайки, выньте стяжные болты сошки 9 (см. рис. 270) или отогнув усики стопорной шайбы, отверните гайку верхней головки сошки;
съемником снимите сошку, вворачивая винт 3 (рис. 284) в захват 1 съемника и упираясь наконечником 2 в торец вала сошки (выколачивание сошки может вызвать поломку деталей);
выверните магнитную пробку и слейте масло из картера рулевого механизма, для более полного слива поверните рулевое колесо два-три раза из одного крайнего положения в другое;
отсоедините трубопроводы высокого и низкого давления от рулевого механизма и слейте оставшееся в насосе масло;
отсоедините карданный вал рулевого управления от рулевого механизма, дли этого выньте шплинт, отверните гайку клина и выбейте клин;
выверните болты, крепящие картер рулевого механизма к кронштейну передней рессоры, и снимите рулевой механизм;
очистите и промойте наружную поверхность рулевого механизма;
слейте остатки масла, перевернув рулевой механизм клапаном вниз и поворачивая вал ведущей шестерни углового редуктора два-три раза из одного крайнего положения в другое.

Рис. 284. Съемник сошки руля: 1 - захват; 2 - наконечник; 3 — винт

Установка рулевого механизма

При установке рулевого механизма на автомобиль:

установите рулевой механизм на передний кронштейн левой передней рессоры и закрепите его болтами с моментом затяжки 275. 314 Нм (28. 32 кгс·м);
подсоедините нагнетательный и сливной трубопроводы к клапану управления гидроусилителем;
присоедините карданный вал рулевого управления к рулевому механизму, предварительно совместив отверстие в вилке кардана и лыску под клин на вале ведущей шестерни, забейте клин, заверните и зашплинтуйте гайку с моментом затяжки гайки крепления клина 13,7. 16,7 Нм (1,4. 1,7 кгс·м);
залейте масло и прокачайте систему гидроусилителя;
предварительно разжав клином прорезь верхней головки сошки, наденьте сошку рулевого управления на вал рулевого механизма, вставьте стяжные болты, наверните на болты гайки, затяните их и зашплинтуйте с моментом затяжки 177. 196 Нм (18. 20 кгс·м). Гайки болтов должны быть расположены с противоположных сторон головки сошки;
проверьте герметичность соединений и шлангов гидросистемы рулевого управления. Подтекание масла из соединений не допускайте.

Разборка и проверка рулевого механизма

Разборка и проверка рулевого механизма проводится в следующем порядке:

1. Вывернув болты крепления, снимите боковую крышку вместе с валом сошки. При извлечении вала сошки предварительно очистите его шлицевой конец.

2. Проверьте осевое перемещение регулировочного винта в вале сошки. Если перемещение превышает 0,15 мм, отрегулируйте осевой зазор путем подбора регулировочной шайбы. Регулировочный винт должен иметь осевое перемещение относительно вала сошки 0,02. 0,08 мм и вращаться при этом плавно, без заеданий. Стопорное кольцо должно полностью входить в канавку вала сошки. Это необходимо для надежного соединения деталей данного узла.
При необходимости замените уплотнительное кольцо регулировочного винта, применяя оправку. После сборки с боковой крышкой вал сошки должен свободно проворачиваться от руки, а регулировочный винт оставаться неподвижным (проверять без контргайки).

3. Вывернув болты крепления, снимите переднюю крышку. При всех последующих операциях разборки и сборки рулевого механизма помните, что выворачивание винта рулевого механизма из шариковой гайки более чем на два оборота от среднего положения может привести к выпаданию шариков и заклиниванию винта.

4. Отверните гайки крепления корпуса клапана управления гидроусилителем и осторожно выдвиньте корпус вперед настолько, чтобы его можно было провернуть относительно винта, не касаясь шпилек корпуса углового редуктора.

5. Проверьте затяжку гайки упорных подшипников и плавность вращения корпуса клапана управления относительно винта. Момент, необходимый для проворачивания корпуса клапана управления, должен быть равен 98,1. 122,6 Нем (10. 12,5 кгс·см) (в ходе эксплуатации допускается падение момента вращения до 34,3 Нсм (3,5 кг·см). При несоответствии момента указанной величине отрегулируйте затяжку гайки упорных подшипников.

Если вращение корпуса клапана не плавное (сопротивление вращению переменно), замените подшипники. Для регулировки затяжки или замены подшипников необходимо отжать буртик гайки, вдавленный в паз винта, и отвернуть гайку, удерживая от проворота ведущую шестерню углового редуктора.

При отвертывании гайки упорных подшипников обязательно удерживайте ведущий вал углового редуктора отпроворота. Несоблюдение этого правила ведет к поломке усика пружинной шайбы 23 (см. рис. 275) и порче резьбы винта 17.

При снятии корпуса клапана управления следите, чтобы золотник и реактивные плунжеры не выпадали, так как при заводской сборке каждый из них индивидуально подобран к своему отверстию.

Не допускайте смешивания колец упорных подшипников, сохраните их комплектность.

6. Проверьте рукой плавность перемещений реактивных плунжеров и золотника в корпусе клапана управления гидроусилителем. Если ощущаются заедания, изменение усилия, необходимого для перемещения упомянутых деталей, поочередно выньте заедающие детали. Устраните причину заедания, промойте и установите их на место.

7. Проверьте герметичность обратного клапана, для чего залейте в его отверстие масло. Утечка масла допустима только в виде отдельных капель.

8. Вывернув болты крепления и отвернув две гайки, снимите угловой редуктор вместе с винтом и поршнем-рейкой.

9. Выньте щипцами стопорное кольцо 3 (см. рис. 275) и осторожно снимите с винта угловой редуктор.

10. Проверьте, нет ли осевого перемещения шариковой гайки относительно поршня-рейки. При необходимости подтяните или замените два установочных винта и раскерните их.

11. Проверьте посадку шариковой гайки на средней части винтовой канавки винта. Гайка должна вращаться на винте без заеданий, а осевой люфт ее относительно винта не должен превышать 0,3 mm.

Если вращение винта в шариковой гайке не плавное, при условии, что осевой люфт не превышает 0,3 mm, замените комплект шариков.

Для замены комплекта шариков предварительно выполните следующее:

специальным ключом с достаточно большим плечом вывернуть установочные винты шариковой гайки;
вынуть из поршня-рейки шариковую гайку с винтом, придерживая от выпадания желобки и шарики;
вынуть желобки, осмотреть их и, если язычки повреждены, заменить;
затем, поворачивая винт относительно гайки в ту или другую сторону, удалить шарики и положить их в отдельную коробку.

Не допускается установка шариков, у которых разность размеров по диаметру более 0,002 мм. При несоблюдении указанного требования может произойти разрушение шариков и заклинивание рулевого механизма.

После замены шариков гайка должна проворачиваться в средней части винтовой нарезки винта под действием крутящего момента 29,4. 78,5 Нм (3. 8 кг·см), по краям посадка гайки должна быть свободной.

12. Осмотрите рабочие поверхности гидроусилителя. Если есть отдельные задиры на зеркале цилиндра, удалите их шабером. Отдельные продольные риски и царапины на зеркале цилиндра (без заусенцев) не являются браковочным признаком.

13. Проверьте регулировку бокового зазора между зубьями шестерен углового редуктора. Боковой зазор между любыми парами зубьев должен находиться в пределах 0,02 . 0,07 мм, а момент вращения ведущей шестерни в угловом редукторе не должен превышать 49,1 Нсм (5 кг·см).

Регулирование бокового зазора в зубьях шестерен редуктора производится перемещением узла ведущей шестерни путем подбора пакета прокладок под фланцем корпуса ведущей шестерни. При этом должно быть установлено не менее трех прокладок толщиной 0,05 mm.

При правильном зацеплении конических шестерен отпечаток пятна контакта должен иметь эллиптическую форму и располагаться ближе к внутренней узкой части зуба. Выход пятна контакта на кромки зуба недопустим.

В случае разборки углового редуктора не нарушайте комплектность корпуса углового редуктора и пары конических шестерен.

Сборка рулевого механизма

Сборка рулевого механизма производится в условиях, обеспечивающих чистоту, в порядке, обратном разборке, в соответствии со следующими указаниями:

1. Все детали разобранного механизма промойте и просушите, внутренние каналы и отверстия после промывки продуйте сухим сжатым воздухом. Не протирайте детали ветошью, оставляющей на них нитки, ворс и т.п.

2. Все соприкасающиеся поверхности деталей рулевого механизма перед сборкой смажьте маслом Турбинное Тн-22 ГОСТ 9972—74 или маслом марки Р.

3. Все резиновые уплотнительные детали осмотрите и замените. Фторопластовые кольца уплотнений поршня и винта не должны иметь повреждений. Для облегчения установки резиновых колец и во избежание защемления их при сборке допускается применять смазку ПВК ГОСТ 19537—74.

4. В случае замены манжет вала сошки и вала ведущей шестерни углового редуктора запрессовывайте их плавно и без перекосов, применяя оправки. Окончательно указанные манжеты запрессовывайте пакетом вместе с наружной манжетой и другими деталями, входящими в упомянутые сборочные единицы уплотнений — до упора в корпус механизма. При установке манжет вала сошки рабочие кромки их должны быть защищены от повреждений шлицами вала.

5. Момент затяжки болтов М8 должен быть равен 20,6. 27,5 Нм (2,1. 2,8 кгс·м), болтов и гаек М10 — 34,3. 41,2 Нм (3,5. 4,2 кгс·м). Упорная крышка сборочной единицы ведомой шестерни редуктора должна быть затянута с моментом 43,2. 60,8 Нм (4,4. 6,2 кгс·м) и застопорена раскерниванием ее края в паз на корпусе углового редуктора.

Гайка крепления подшипников ведущей шестерни углового редуктора должна быть затянута с моментом 39,2. 58,9 Нм (4. 6 кгс·м) и застопорена путем вдавливания буртика гайки в паз на вале ведущей шестерни.

После сборки ведомая и ведущая шестерни углового редуктора должны свободно вращаться и не иметь ощутимого осевого зазора.

Сливную магнитную пробку (с конической резьбой и цилиндрическим магнитом) затягивайте с моментом 33,4. 39,2 Нм (3. 4 кгс·м).

6. Сборку шарико-винтовой пары и установку собранного комплекта в поршень-рейку производите в следующем порядке:

наденьте на винт со стороны его винтовой канавки плавающую уплотнительную втулку;
установите гайку на нижнем конце винта, совместив отверстия гайки, в которые входят желобы, с винтовой канавкой винта;
заложите двадцать три шарика через обращенное к угловому редуктору отверстие в гайке, поворачивая винт против часовой стрелки;
заложите восемь шариков в сложенные вместе желобы и предотвратите их выпадание, замазав выходы желоба смазкой ПВК ГОСТ 19537—74;
вложите желобы с шариками в гайку, поворачивая при необходимости винт, и обвяжите гайку, чтобы предотвратить выпадание желобов;
проверьте момент вращения гайки на средней части винта (должен быть равным 29,4. 78,5 Н·см (3. 8 кгс·см); при несоответствии момента указанной величине замените комплект шариков, не допуская перемешивания комплектов;
запрессуйте гайку с винтом в отверстие поршня-рейки, ввернув и раскернив установочные винты в двух местах против канавок в поршне-рейке. Момент затяжки установочных винтов должен быть равен 49,1. 58,9 Нм (5. 6 кгс·м). В случае совпадения канавки в поршне-рейке со шлицем винта последний замените.

Выступание винтов над цилиндрической поверхностью поршня-рейки недопустимо. Это вызовет задир рабочей поверхности цилиндра гидроусилителя.

7. При сборке углового редуктора с винтом и плавающей уплотнительной втулкой убедитесь в надежности установки стопорного кольца последней в канавку упорной крышки углового редуктора. Стопорное кольцо должно полностью входить в упомянутую канавку.

8. Устанавливайте поршень-рейку в картер с помощью оправки без перекосов.

9. При сборке клапана управления гидроусилителем проследите, чтобы выточка на торце золотника была обращена к угловому редуктору, а фаски на реактивных плунжерах — наружу. После сборки золотник, обратный клапан, а также реактивные плунжеры должны перемещаться в соответствующих отверстиях корпуса клапана управления плавно, без заеданий.

10. При сборке клапана управления гидроусилителем с винтом упорные подшипники устанавливайте так, чтобы их большие кольца были обращены к золотнику. Пружинная шайба упорных подшипников должна быть установлена вогнутой поверхностью в сторону подшипника. После регулировки момента, необходимого для проворачивания корпуса клапана управления (98,1. 122,6 Н·см (10. 12.5 кгс·см), гайку крепления упорных подшипников застопорите вдавливанием буртика гайки в канавку винта рулевого

механизма.
11. При сборке регулировочного винта и вала сошки обеспечьте осевое перемещение винта относительно вала сошки 0,02. 0,08 мм подбором регулировочной шайбы. При необходимости замените уплотнительное кольцо регулировочного винта, применяя оправку.

После сборки рулевой механизм должен соответствовать следующим требованиям:

Полный угол поворота вала сошки должен быть не менее 90°.
После вращения винта рулевого механизма до упора поршня и приложения к ведущей шестерне дополнительного вращающего момента не менее 19.6 Н-м (2 кгс·м) центрирующие пружины должны обеспечить его четкий возврат в исходное положение. Указанное условие должно соблюдаться при поворотах как вправо, так и влево.
Момент, прилагаемый при вращении ведущей шестерни (или усилие на ободе рулевого колеса, приложенное на радиусе 250 мм), должен быть:
- после поворота ведущей шестерни более чем на два оборота в любую сторону от среднего положения — 147. 294 Нсм (15. 30 кгс·см [усилие на ободе рулевого колеса равно 5,9. 11,8 Н (0,6. 1,2 кгс)];
- при повороте ведущей шестерни с переходом через среднее положение при гарантированном зазоре в зубчатом зацеплении рейки-поршня и вала сошки — 196. 441 Нсм (20. 45 кгс·см) [усилие на ободе рулевого колеса равно 7,8. 17,7 Н (0,8. 1,8 кгс)];
- при повороте ведущей шестерни с переходом через среднее положение после регулировки зубчатого зацепления рейки-поршня и вала сошки — 98,1. 147,2 Нсм (10. 15 кгс·см) [на 3,9. 5,9 Н (0,4. 0,6 кгс) больше, чем при гарантированном зазоре], но не более 540 Нсм. (55 кгс·см) [21,6 Н (2,2 кгс)].
Дополнительно испытайте рулевой механизм на стенде, оборудованном насосом подачей не менее 9 1/min и обеспечивающем подвод масла к отверстию корпуса клапана управления гидроусилителем. Испытание проводите на масле марки Р при температуре его не ниже плюс 40°С.

Перед испытанием удалите из системы воздух. Отрегулируйте предохранительный клапан стендового насоса на давление открытия 5390 кПа (55 кгс/см2) и проверьте:

вращение ведущей шестерни в любую сторону при моменте сопротивления вращению вала сошки 0 и 1275 Н·м (130 кгс·м) должно быть плавным, без заеданий;
давление на входе в клапан управления гидроусилителем при нейтральном положении золотника должно быть не более 294 кРа (3 кгс/см2);
момент на ведущей шестерне при сопротивлении на валу сошки 1275 Н·м (130 кгс·м) — не более 1766 Нем (180 кгс·см);
утечку на выходе из клапана управления гидроусилителем при повороте ведущей шестерни до упора вправо или влево (время замера не более 20 с, начало замера через 5 с после поворота винта до упора) — не более 1200 см3/мин;
поворот вала сошки из одного крайнего положения в другое должен происходить от усилия с моментом не более 118 Нм (12 кгс·м).

Отрегулируйте предохранительный клапан стендового насоса на давление открытия 90 1/мин и проверьте:

Автомобиль оборудован рулевым управлением с гидроусилителем, объединенным в одном агрегате с рулевым механизмом. Схема работы рулевого управления показана.

Рулевое управление автомобиля КамАЗ состоит из колонки с валом рулевого колеса, карданного вала, углового редуктора, рулевого механизма с гидроусилителем, рулевого привода, насоса гидроусилителя, радиатора и трубопроводов высокого и низкого давления.

Рис. 85. Схема работы рулевого управления КамАЗ:

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; 6 — винт; 7 — шариковая гайка; 8 — вал сошки с зубчатым сектором; 9 — поршень-рейка; 10 — перепускной клапан; 11 — золотник; 12 — клапан управления; 13 — упорный подшипник; 14 — предохранительный клапан; 15 — масляный радиатор; 16 — маслопровод низкого давления; 17 — маслопровод высокого давления;18 — насос гидроусилителя.

Гидроусилитель рулевого механизма уменьшает усилие, которое необходимо приложить к рулевому колесу для поворота передних колес, смягчает удары, возникающие из-за неровностей дороги, и повышает безопасность движения, позволяя сохранить направление движения автомобиля в случае разрыва шины переднего колеса.

Карданный вал

Карданный вал имеет скользящее шлицевое соединение, обеспечивающее возможность изменения расстояния между шарнирами при перемещениях кабины. Шлицы перед сборкой смазывают тонким слоем, а во втулку закладывают 28—32 г смазки, указанной выше. Уплотнительные кольца 5 служат для удержания смазки и предохранения соединения от загрязнения.

Вилки карданного вала прикреплены к валу колонки рулевого управления и валу ведущей шестерни угловой передачи клиньями.

Рис. 87. Карданный вал рулевого управления КамАЗ:

1 — вилка; 2 и 9 — упорные кольца; 3 — крестовина; 4 — игольчатый подшипник; 5 и 8 — уплотнительные кольца; 5 — вилка со шлицевым стержнем; 7 — обойма уплотнительного кольца; 10 — вилка со шлицевой втулкой.

Колонка рулевого управления КамАЗ

Колонка рулевого управления в верхней части прикреплена к кронштейну, закрепленному на внутренней панели кабины; в нижней — к фланцу, установленному на полу кабины.

Вал 1 рулевой колонки вращается в двух специальных шарикоподшипниках 2. Самопроизвольное отвертывание гайки предотвращает загнутое в паз гайки ушко стопорной шайбы.

Рис. 86. Колонка рулевого управления:

1 — вал колонки; 2 — шарикоподшипник с уплотнением; 3 — упорное кольцо; 4 — разжимное кольцо; 5 — труба колонки; 6 — обойма о уплотнением; 7 — стопорная шайба; 8 — гайка регулировки подшипников.

Насос гидроусилителя руля КамАЗ

Насос гидроусилителя рулевого управления КамАЗ с бачком установлен в развале блока цилиндров. Привод насоса шестеренчатый, от блока распределительных шестерен. Шестерня 1 закреплена на валу 5 насоса шпонкой 6 и гайкой 2 со шплинтом 3.

Насос лопастного типа, двойного действия, т. е. за один оборот вала совершаются два полных цикла всасывания и два нагнетания. В роторе 38 насоса имеются пазы, в которых перемещаются лопасти 33. Ротор установлен внутри статора на валу 5 насоса на шлицах; посадка ротора на шлицах свободная.

Положение статора 35 относительно корпуса 37 насоса фиксировано, т. е. направление стрелки на статоре совпадает с направлением вращения вала насоса.

При вращении вала насоса лопасти прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления масла, поступающего по каналам в распределительном диске 32 под лопасти насоса. Между лопастями образуются полости переменного объема, которые заполняются маслом, поступающим из полостей всасывания распределительного диска. В полости всасывания масло поступает из полости корпуса 37 насоса по каналам в статоре 35. При уменьшении межлопастного объема масло вытесняется в полость нагнетания по каналам в распределительном диске 32.

Торцовые поверхности корпуса и распределительного диска тщательно отшлифованы. Наличие на них, а также на роторе, статоре и лопастях забоин, заусенцев и т. п. недопустимо.

На насосе установлен бачок 22 для масла, закрытый крышкой 20, которая закреплена болтом 16. Под ним установлены шайба 15 и резиновое кольцо 17, которое вместе с резиновой прокладкой 21 уплотняет внутреннюю полость бачка. В крышку бачка ввернут предохранительный клапан 19, ограничивающий давление внутри бачка. Все масло, возвращающееся из гидроусилителя в насос, проходит через расположенный внутри бачка сетчатый фильтр 23.

Насос имеет комбинированный клапан, расположенный в крышке 30 насоса. Этот клапан состоит из двух клапанов — предохранительного и перепускного. Первый, помещенный внутрь второго, ограничивает давление масла в системе (75—80 кгс/см2), а второй — количество поступающего масла, подаваемого насосом к гидроусилителю при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Рис. 91. Насос гидроусилителя рулевого управления КамАЗ:

1 — шестерня привода; 2 — гайка крепления шестерни; 3 — шплинт; 4, 15 и 27 — шайбы; 5 — вал насоса; 6 — сегментная шпонка; 7 — упорное кольцо; 8 — шарикоподшипники; 9 — маслосгонное кольцо; 10 — упорное кольцо; 11 — сальник; 12 — игольчатый подшипник; 13 — пробка заливной горловины; 14 — заливной фильтр; 16 — болт; 17, 34 и 36 — уплотнительные кольца; 18 — стойка фильтра; 19 — предохранительный клапан; 20 — крышка бачка с пружиной; 21 — уплотнительная прокладка крышки; 22 — бачок насоса 23 — сегментный фильтр; 24 — коллектор насоса; 25 — трубка бачка; 26 — штуцер; 28 — прокладка коллектора; 29 — уплотнительная прокладка; 30 — крышка насоса; 31 — перепускной клапан в сборе с предохранительным клапаном; 32 — распределительный диск; 33 — лопасть насоса; 35 — статор насоса; 37 — корпус насоса; 38 — ротор насоса; 39 — шарик; К — калиброванное отверстие.

Перепускной клапан работает следующим образом

С увеличением подачи масла в систему гидроусилителя (в результате повышения частоты вращения коленчатого вала двигателя) разность давлений в полости нагнетания насоса и линии нагнетания гидроусилителя за счет сопротивления отверстия К возрастает, а следовательно, увеличивается и разность давлений на торцах перепускного клапана. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, возрастает настолько, что пружина сжимается, и клапан, перемещаясь вправо, сообщает полость нагнетания с бачком. Таким образом, дальнейшее увеличение поступления масла в систему почти прекращается.

Для предотвращения шума при работе и уменьшения износа деталей насоса при большой частоте вращения коленчатого вала двигателя масло, которое перепускается клапаном 31, принудительно направляется обратно в полость корпуса насоса и каналы всасывания. Для этой цели служит коллектор 24, у которого внутренний канал, сообщающийся с полостью перепускного клапана, имеет малое проходное сечение, которое дальше расширяется. Это приводит к резкому увеличению скорости потока масла, перепускаемого во всасывающую полость корпуса, и создает некоторое повышение давления на всасывании.

Радиатор, предназначенный для охлаждения масла, в системе гидроусилителя рулевого управления, представляет собой алюминиевую оребренную трубу, установленную перед масляным радиатором системы смазки двигателя.

Масло от рулевого механизма к радиатору и.от радиатора к насосу подводится по резиновым шлангам.

Рулевой механизм КамАЗ

Рулевой механизм КамАЗ имеет две рабочие пары: винт 37 с гайкой 38 на циркулирующих шариках 40 и поршень-рейку 34, зацепляющуюся с зубчатым сектором 63 вала сошки. Передаточное отношение рулевого механизма равно 20:1. Рулевой механизм прикреплен к левому кронштейну передней рессоры и соединен с валом колонки рулевого управления карданным валом, имеющим два шарнира.

Картер 33 рулевого механизма одновременно является цилиндром гидроусилителя, в котором перемещается поршень-рейка 34.

Зубья рейки и сектора вала сошки имеют переменную по длине толщину, что позволяет посредством осевого перемещения вала сошки регулировать зазор в зацеплении, сам вал вращается в бронзовой втулке 64, запрессованной в картер. Осевое положение вала сошки установлено регулировочным винтом 55, головка которого входит в отверстие вала сошки и опирается на шайбу 62. Осевое перемещение регулировочного винта после сборки должно быть в пределах 0,02—0,08 мм, оно ограничивается регулировочной шайбой 61 и стопорным кольцом 60.

Рис. 89. Рулевой механизм КамАЗ:

1 — передняя крышка; 2 — реактивный плунжер; 3 — клапан управления; 4 — пружина реактивных плунжеров; 5, 7, 21, 24, 26, 31, 41, 48, 52, 58 и 59 — уплотнительные кольца; 6 — регулировочные прокладки; 8, 15, 22, 45, 60 и 66 — упорные кольца; 9, 17, 62 и 68 — упорные шайбы; 10 и 20 — шарикоподшипники; 11, 43, 54 и 56 — гайки; 12 — вал с ведущей шестерней; 13 — игольчатый подшипник; 14, 65 в 67 — сальники; 16 — защитный чехол; 18 — корпус ведущей шестерни; 19 — ведомая шестерня; 23 и 64 — втулки; 25 и 27 — распорные кольца; 28 — установочный винт; 29 — перепускной клапан; 30 — колпачок; 32 — задняя крышка; 33 — картер рулевого механизма; 34 — поршень-рейка; 35 — магнитная пробка; 36 — прокладка пробки; 37 — винт; 38 — шариковая гайка; 39 — желоб; 40 — шарики; 42 — упорная крышка; 44 — запорная шайба; 46 — корпус редуктора; 47 — упорный подшипник; 49 — предохранительный клапан; 50 — пружина; 51 — золотник; 53 — пружинная шайба; 55 — регулировочный винт; 57 — боковая крышка; 61 — регулировочная шайба; 63 — зубчатый сектор вала сошки.

В поршень-рейку вставлена шариковая гайка 38, которая закреплена установочными винтами 28, раскерненными после сборки. В паз шариковой гайки, соединенной двумя отверстиями с ее винтовой канавкой, вставлены два штампованных желоба 39. В винтовых канавках винта 37 и гайки 38, а также в желобах, установленных в паз гайки 38, находятся шарики, которые при повороте винта, выкатываясь с одного конца гайки, возвращаются по желобам к ее другому концу.

Винт 37 рулевого механизма имеет в средней части шлицы, на которых свободно сидит ведомая шестерня 19 углового редуктора, вращающаяся в двух шарикоподшипниках.

К корпусу 46 углового редуктора прикреплен на шпильках корпус клапана 3 управления. Золотник 51 клапана и упорные роликоподшипники 47 закреплены на винте рулевого механизма гайкой 54, утонченный край которой вдавлен в паз винта. Под гайку подложена коническая пружинная шайба 53, обеспечивающая равномерное сжатие упорных подшипников Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца роликоподшипников обращены к золотнику.

Золотник 51 и винт 37 могут перемещаться в осевом направлении на 1,1 мм в каждую сторону от среднего положения, так как длина золотника больше длины отверстия под него в корпусе клапана. В среднее положение они возвращаются под действием пружин 4 и реактивных плунжеров 2, на которые давит масло, поступающее из магистрали высокого давления.

К корпусу клапана управления от насоса гидроусилителя подведены шланги высокого и низкого давления (слива). По первому масло отходит от насоса, а по второму возвращается.

При вращении винта 37 в ту или другую сторону, вследствие сопротивления, возникающего при повороте колес, создается сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону. Если эта сила превышает усилие предварительного сжатия пружин 4, то винт перемещается и смещает золотник 51. При этом в одной из полостей клапана управления и гидроусилителя давление повышается.

Масло, поступающее из насоса в цилиндр, давит на поршень-рейку, создавая дополнительное усилие на секторе сошки рулевого управления, и тем способствует повороту колес.

Давление в рабочей полости цилиндра увеличивается с повышением сопротивления повороту колее. Одновременно возрастает давление под реактивными плунжерами 2. Винт и золотник под действием пружин 4 и реактивных плунжеров 2 стремятся вернуться в среднее положение.

При прекращении поворота рулевого колеса, а следовательно и движения поршня, поступающее в цилиндр масло действует на поршень-рейку с винтом и сдвигает золотник к среднему положению, что понижает давление в цилиндре до величины, необходимой для удержания колес в повернутом положении.

В корпусе клапана управления имеется шариковый обратный клапан 6, соединяющий при неработающем насосе линии высокого давления и слива. В этом случае рулевой механизм работает как обычный рулевой механизм без гидроусилителя. Кроме этого, в корпусе клапана имеется предохранительный шариковый клапан 8, соединяющий линии высокого и низкого давления при давлении 65—70 кгс/см2 и тем самым предохраняющий насос от перегрева во время работы гидроусилителя при этом давлении.

Полости клапана управления и углового редуктора соединены со сливом и уплотнены по торцам резиновыми кольцами 48 и 41 круглого сечения. Аналогичными кольцами уплотнены все неподвижные соединения гидроусилителя.

Вал сошки уплотнен сальником 65 с упорным кольцом 66, предотвращающим выворачивание манжеты при высоком давлении. Наружный сальник 67 защищает вал сошки от попадания пыли и грязи.

Поршень в цилиндре уплотнен фторопластовым кольцом 26 в комбинации с распорным кольцом 27. Винт 37 рулевого механизма уплотнен в корпусе углового редуктора распорным 25 и резиновым 24 кольцами. Регулировочный винт 55 вала сошки уплотнен резиновым кольцом 59 круглого сечения.

Уплотнение ведущего вала 12 с шестерней углового редуктора комбинированное, состоит из двух сальников 14, которые фиксирует от осевого перемещения разрезное упорное кольцо 15.

В картере рулевого механизма имеется пробка 35 с магнитом, улавливающая стальные и чугунные частицы из масла.

Угловой редуктор КамАЗ

Угловой редуктор КамАЗ передает вращение от карданного вала на винт рулевого механизма. Редуктор состоит из ведущей 7 и ведомой 11 конических шестерен, причем ведущая шестерня выполнена как одно целое с валом 1 и установлена в корпусе 4 на игольчатом 3 и шариковом 5 подшипниках. Шарикоподшипник закреплен на валу 1 гайкой 16, утонченный ее край (для предотвращения самопроизвольного отвертывания) вдавлен в паз. Ведомая шестерня вращается в двух шариковых подшипниках 10, закрепленных на хвостовике шестерни гайкой 14 со стопорной шайбой 15. В осевом положении ведомая шестерня 11 фиксируется стопорным кольцом 9 и упорной крышкой 12.

Зацепление конических шестерен регулируют прокладками 6, установленными между корпусом 4 ведущей шестерни и корпусом 13 редуктора.

Рис. 88. Угловой редуктор КамАЗ:

1 — вал ведущей конической шестерни; 2 — сальник; 3 — игольчатый подшипник; 4 — корпус ведущей шестерни; 5 и 10 — шарикоподшипники; 6 — регулировочные прокладки; 7 — ведущая коническая шестерня; 8 — уплотнительное кольцо; 9 — стопорное кольцо; 11 — ведомая коническая шестерня; 12 — упорная крышка; 13 — корпус редуктора; 14 — гайка крепления подшипников; 15 — стопорная шайба; 16 — гайка крепления подшипника.

Рулевое управление состоит из рулевого колеса 1, колонки рулевого управления 2 (рисунок 5.6), карданной передачи 6, углового редуктора 9, рулевого механизма 10, гидравлического усилителя, включающего клапан управления 8, радиатор 7, насос 14 с бачком 15 и рулевого привода.

Рисунок 5.6 – Рулевое управление автомобиля КамАЗ

1 – рулевое колесо; 2 – колонка рулевого управления; 3 – хомут; 4 – фланец; 5 – регулировочная гайка; 6 – карданная передача; 7 – радиатор; 8 – клапан управления; 9 – угловой редуктор; 10 – рулевой механизм; 11 – продольная рулевая тяга; 12 – сошка; 13 – вал сошки; 14 – насос; 16 – бачок

Колонка рулевого управления 2 состоит из вала и трубы. На верхнем конце вала крепится рулевое колесо. Нижний конец вала снабжён канавкой для крепления шарнира карданной передачи.

Карданная передача 6 передает усилия от вала рулевой колонки на ведущую шестерню углового редуктора 9.

Угловой редуктор (рисунок 5.7) передает усилие от карданной передачи на винт рулевого механизма. К его картеру он крепится шпильками. Передаточное отношение редуктора равно 1:1.

Рисунок 5.7 – Угловой редуктор КамАЗ

1 – вал ведущей конической шестерни; 2 – сальник; 3 – иголъчатый подшипник; 4 – корпус ведущей шестерни; 5, 10 – шарикоподшипники; 6 – регулировочные прокладки; 7 – ведущая коническая шестерня; 8 – уплотнительное кольцо; 9 – стопорное кольцо; 11 – ведомая коническая шестерня; 12 – упорная крышка; 13 – корпус редуктора; 14, 16 – гайки крепления подшипников; 15 – стопорная шайба

Вал 1 с ведущей шестерней 7 установлен в корпусе на шариковом 5 и игольчатом 3 подшипниках. На валу, шариковый подшипник фиксируется гайкой 16, тонкий край которой вдавлен в паз вала. Игольчатый подшипник фиксируется стопорным кольцом. Ведомая шестерня 11 установлена в корпусе редуктора 13 на двух шариковых подшипниках10, закреплённых гайкой 14 со стопорной шайбой 15. Осевые усилия воспринимаются упорной крышкой 12 и стопорным кольцом 9. Ведомая шестерня 11 соединена с винтом шлицами, что обеспечивает возможность его перемещения относительно шестерни. При этом золотник гидравлического усилителя, установленный на валу, может перемещаться относительно корпуса. Зацепление шестерён регулируется изменением толщины прокладок 6.

Рулевой механизм КамАЗ (рисунок 5.8) имеет две рабочие пары: винт 37 с гайкой 38 на циркулирующих шариках 40 и поршень-рейку 34, находящуюся в зацеплении с зубчатым сектором 63 вала сошки. Передаточное отношение рулевого механизма равно 20:1. Рулевой механизм прикреплён к левому кронштейну передней рессоры и соединён с валом колонки рулевого управления карданным валом, имеющим два шарнира.

Картер 33 рулевого механизма одновременно является цилиндром гидроусилителя, в котором перемещается поршень-рейка 34. Зубья рейки и сектора вала сошки имеют переменную по длине толщину, что позволяет посредством осевого перемещения вала сошки регулировать зазор в зацеплении, сам вал вращается в бронзовой втулке 64, запрессованной в картер. Осевое положение вала сошки установлено регулировочным винтом 55, головка которого входит в отверстие вала сошки и опирается на шайбу 62. Осевое перемещение регулировочного винта после сборки должно быть в пределах от 0,02 до 0,08 мм, оно ограничивается регулировочной шайбой 61 и стопорным кольцом 60.

В поршень-рейку вставлена шариковая гайка 38, которая закреплена установочными винтами 28, раскерненными после сборки. В паз шариковой гайки, соединённой двумя отверстиями с её винтовой канавкой, вставлены два штампованных желоба 39. В винтовых канавках винта 37 и гайки 38, а также в желобах, установленных в паз гайки 38, находятся шарики, которые при повороте винта, выкатываясь с одного конца гайки, возвращаются по желобам к её другому концу.

Рисунок 5.8 – Рулевой механизм КамАЗ

1 – передняя крышка; 2 – реактивный плунжер; 3 – клапан управления; 4 – пружина реактивных плунжеров; 5, 7, 21, 24, 26, 31, 41, 48, 52, 58, 59 – уплотнительные кольца; 6 – регулировочные прокладки; 8, 15, 22, 45, 60, 66 – упорные кольца; 9, 17, 62, 68 – упорные шайбы; 10, 20 – шарикоподшипники; 11, 43, 54, 56 – гайки; 12 – вал с ведущей шестерней; 13 – игольчатый подшипник; 14, 65, 67 – сальники; 16 – защитный чехол; 18 – корпус ведущей шестерни; 19 – ведомая шестерня; 23, 64 – втулки; 25, 27 – распорные кольца; 28 – установочный винт; 29 – перепускной клапан; 30 – колпачок; 32 – задняя крышка; 33 – картер рулевого механизма; 34 – поршень-рейка; 35 – магнитная пробка; 36 – прокладка пробки; 37 – винт; 38 – шариковая гайка; 39 – желоб; 40 – шарики; 42 – упорная крышка; 44 – запорная шайба; 46 – корпус редуктора; 47 – упорный подшипник; 49 – предохранительный клапан; 50 – пружина; 51 – золотник; 53 – пружинная шайба; 55 – регулировочный винт; 57 – боковая крышка; 61 – регулировочная шайба; 63 – зубчатый сектор вала сошки.

К корпусу 46 углового редуктора прикреплён на шпильках корпус клапана 3 управления. Золотник 51 клапана и упорные роликоподшипники 47, закреплены на винте рулевого механизма гайкой 54, утончённый край которой вдавлен в паз винта. Под гайку подложена коническая пружинная шайба 53, обеспечивающая равномерное сжатие упорных подшипников. Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца роликоподшипников обращены к золотнику.

К корпусу клапана управления от насоса гидроусилителя подведены шланги высокого и низкого давления (слива). По первому масло отходит от насоса, а по второму возвращается.

При вращении винта 37 в ту или другую сторону, вследствие сопротивления, возникающего при повороте колёс, создается сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону. Если эта сила превышает усилие предварительного сжатия пружин 4, то винт перемещается и смещает золотник 51. При этом в одной из полостей клапана управления и гидроусилителя давление повышается.

Масло, поступающее из насоса в цилиндр, давит на поршень-рейку, создавая дополнительное усилие на секторе сошки рулевого управления, и тем способствует повороту колёс.

Давление в рабочей полости цилиндра увеличивается с повышением сопротивления повороту колёс. Одновременно возрастает давление под реактивными плунжерами 2. Винт и золотник под действием пружин 4 и реактивных плунжеров 2 стремятся вернуться в среднее положение.

В корпусе клапана управления имеется шариковый обратный клапан 6, соединяющий при неработающем насосе линии высокого давления и слива. В этом случае рулевой механизм работает как обычный рулевой механизм без гидроусилителя. Кроме этого, в корпусе клапана имеется предохранительный шариковый клапан 8, соединяющий линии высокого и низкого давления при давлении 6,5-7,0 МПа (65-70 кгс/см 2 ) и тем самым предохраняющий насос от перегрева во время работы гидроусилителя при этом давлении.

Вал сошки уплотнён сальником 65 с упорным кольцом 66, предотвращающим выворачивание манжеты при высоком давлении. Наружный сальник 67 защищает вал сошки от попадания пыли и грязи.

Поршень в цилиндре уплотнён фторопластовым кольцом 26 в комбинации с распорным кольцом 27. Винт 37 рулевого механизма уплотнён в корпусе углового редуктора распорным 25 и резиновым 24 кольцами. Регулировочный винт 55 вала сошки уплотнён резиновым кольцом 59 круглого сечения.

В картере рулевого механизма имеется пробка 35 с магнитом, улавливающая стальные и чугунные частицы из масла.

При прямолинейном движении (рисунок 5.9) золотник 11 клапана управления 12 удерживается пружинами в среднем положении. Масло, подаваемое насосом, проходит через кольцевые щели клапана управления, заполняет полости цилиндра и через радиатор 15 сливается в бачок. С увеличением частоты вращения ротора интенсивность циркуляции и нагрев масла в гидравлическом усилителе возрастают. Перепускной клапан 10 ограничивает циркуляцию масла. При повышении расхода масла создается перепад давлений на торцевых поверхностях клапана вследствие увеличения сопротивления калиброванного отверстия К (рисунок 5.10). Когда усилие от разности давлений на клапан превысит силу пружины, он сместится и соединит нагнетательную полость насоса с баком. При этом большая часть масла будет циркулировать по контуру насос – бак – насос.

Рисунок 5.9 – Схема работы рулевого управления КамАЗ

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; 6 – винт; 7 – шариковая гайка; 8 – вал сошки с зубчатым сектором; 9 – поршень-рейка; 10 – перепускной клапан; 11 – золотник; 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 рулевого колеса усилие через карданную передачу, угловой редуктор, передается на винт рулевого механизма.

Если для поворота колес требуются значительные усилия, то винт, ввинчиваясь в гайку, (или вывинчиваясь из нее) сместит упорный подшипник и золотник, сдвигая при этом плунжер и сжимая центрирующие пружины. Смещение золотника в корпусе изменяет сечение кольцевых щелей, связанных с полостями цилиндра. Уменьшение сечения щели слива с одновременным повышением количества масла вследствие увеличения сечения щели нагнетания приводит к повышению давления в одной из полостей цилиндра. В другой полости цилиндра, где изменение сечений щелей противоположное, давление масла не возрастает. Если разность давлений масла на поршень создает силу большую силы сопротивления, то он начинает двигаться. Перемещение поршня через зубчатую рейку вызывает поворот сектора и далее, через рулевой привод, поворот управляемых колёс. Непрерывный поворот рулевого колеса поддерживает смещение золотника в корпусе, перепад давления масла в полостях цилиндра, перемещение поршня и поворот управляемых колёс.

Насос гидроусилителя рулевого управления КамАЗ (рисунок 5.10) с бачком установлен в развале блока цилиндров. Бачок с крышкой заправочной горловины и фильтром крепится винтами к корпусу насоса. Крышка бачка крепится болтом к стойке фильтра. Стыки крышки с болтом и корпусом уплотнены прокладками. В крышке установлен предохранительный клапан, ограничивающий давление внутри бачка. Масло, циркулирующее в гидравлической системе усилителя, очищается в сетчатом фильтре. В пробке заливной горловины укреплён указатель уровня масла.

Привод насоса шестерёнчатый, от блока распределительных шестерён. Шестерня 1 закреплена на валу 5 насоса шпонкой 6 и гайкой 2 со шплинтом 3.

Насос лопастного типа, двойного действия, т. е. за один оборот вала совершаются два полных цикла всасывания и два нагнетания. В роторе 38 насоса имеются пазы, в которых перемещаются лопасти 33. Ротор установлен внутри статора на валу 5 насоса на шлицах, посадка ротора на шлицах свободная.

Рисунок 5.10 – Насос гидроусилителя рулевого управления КамАЗ

1 – шестерня привода; 2 – гайка крепления шестерни; 3 – шплинт; 4, 15, 27 – шайбы; 5 – вал насоса; 6 – сегментная шпонка; 7 – упорное кольцо; 8 – шарикоподшипники; 9 – маслосгонное кольцо; 10 – упорное кольцо; 11 – сальник; 12 – игольчатый подшипник; 13 – пробка заливной горловины; 14 – заливной фильтр; 16 – болт; 17, 34, 36 – уплотнительные кольца; 18 – стойка фильтра; 19 – предохранительный клапан; 20 – крышка бачка с пружиной; 21 – уплотнительная прокладка крышки; 22 – бачок насоса 23 – сегментный фильтр; 24 – коллектор насоса; 25 – трубка бачка; 26 – штуцер; 28 – прокладка коллектора; 29 – уплотнительная прокладка; 30 – крышка насоса; 31 – перепускной клапан в сборе с предохранительным клапаном; 32 – распределительный диск; 33 – лопасть насоса; 35 – статор насоса; 37 – корпус насоса; 38 – ротор насоса; 39 – шарик; К – калиброванное отверстие.

При вращении вала насоса лопасти прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления масла, поступающего по каналам в распределительном диске 32 под лопасти насоса. Между лопастями образуются полости переменного объёма, которые заполняются маслом, поступающим из полостей всасывания распределительного диска. В полости всасывания масло поступает из полости корпуса 37 насоса по каналам в статоре 35. При уменьшении межлопастного объёма масло вытесняется в полость нагнетания по каналам в распределительном диске 32.

Торцовые поверхности корпуса и распределительного диска тщательно отшлифованы. Наличие на них, а также на роторе, статоре и лопастях забоин, заусенцев недопустимо.

На насосе установлен бачок 22 для масла, закрытый крышкой 20, которая закреплена болтом 16. Под ним установлены шайба 15 и резиновое кольцо 17, которое вместе с резиновой прокладкой 21 уплотняет внутреннюю полость бачка. В крышку бачка ввёрнут предохранительный клапан 19, ограничивающий давление внутри бачка. Все масло, возвращающееся из гидроусилителя в насос, проходит через расположенный внутри бачка сетчатый фильтр 23.

Насос имеет комбинированный клапан, расположенный в крышке 30 насоса. Этот клапан состоит из двух клапанов – предохранительного и перепускного. Первый, помещённый внутрь второго, ограничивает давление масла в системе до 7,5-8,0 МПа (75-80 кгс/см 2 ), а второй – количество поступающего масла, подаваемого насосом к гидроусилителю при повышении частоты вращения коленчатого вала двигателя.

С увеличением подачи масла в систему гидроусилителя (в результате повышения частоты вращения коленчатого вала двигателя) разность давлений в полости нагнетания насоса и линии нагнетания гидроусилителя за счёт сопротивления отверстия К возрастает, а следовательно, увеличивается и разность давлений на торцах перепускного клапана. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, возрастает настолько, что пружина сжимается, и клапан, перемещаясь вправо, сообщает полость нагнетания с бачком. Таким образом, дальнейшее увеличение поступления масла в систему почти прекращается.

Радиатор предназначен для охлаждения масла, циркулирующего в гидравлическом усилителе. Радиатор в виде согнутой вдвое оребрённой трубки, изготовленной из алюминиевого сплава, крепится перед радиатором системы охлаждения двигателя планками и винтами.

Узлы гидравлического усилителя соединены между собой шлангами и трубопроводами высокого и низкого давления. Шланги высокого давления имеют двойную внутреннюю оплётку; на концах шлангов устанавливают наконечники.

Читайте также: