Передний управляемый мост автомобиля устройство

Устройство автомобилей

Передний управляемый мост

В зависимости от назначения и возлагаемых функций мосты могут быть ведущими, управляемыми, комбинированными или поддерживающими.
Ведущим называется мост, к колесам которого посредством механизмов трансмиссии подводится крутящий момент от двигателя.
Управляемый мост предназначен для поддержания автомобиля и обеспечения его маневренности. Колеса этого моста не принимают крутящий момент и являются ведомыми.
Комбинированный мост является одновременно и ведущим, и управляемым, т. е. он принимает крутящий момент и одновременно служит для выполнения поворотов и других маневров автомобиля.
Поддерживающий мост предназначен исключительно для поддержания автомобиля, и не способен обеспечивать тягу на колесах или поворот автомобиля.

Устройство переднего управляемого моста

Передний управляемый мост представляет собой поперечную балку с ведомыми управляемыми колесами. Балка переднего управляемого моста обычно выполняется кованой из стали и имеет пространственное сечение для повышения изгибной прочности.
В зависимости от типа подвески управляемых колес передние мосты автомобилей могут быть неразрезными, в которых управляемые колеса связаны непосредственно с балкой моста, и разрезными, в которых управляемые колеса связаны с балкой моста через подвеску.

Схематическое устройство наиболее распространенных типов управляемых передних мостов приведено на рис. 1.

Передний неразрезной управляемый мост (рис. 1, а) выполняется, как правило, в виде кованой стальной балки 4 двутаврового сечения. На концах балки в бобышках закреплены шкворни 3, а на их наружных концах шарнирно закреплены поворотные цапфы 2, на которые посредством подшипников устанавливают колеса. Цапфы могут поворачиваться вокруг своих шкворней вместе с управляемыми колесами, обеспечивая поворот автомобиля.
Связь балки моста с рамой осуществляется посредством элементов подвески – рессор, пружин, амортизаторов, пневматических баллонов и т. п.

Передний разрезной управляемый мост (рис. 1, б) отличается от неразрезного тем, что его поперечная балка 4 связана с управляемыми колесами посредством рычагов независимой подвески 7. В данном случае балка моста связана с несущей системой (чаще всего – кузовом) автомобиля жестко и одновременно служит для размещения опор двигателя.
Управляемые колеса со ступицами, установленные посредством подшипников на поворотных цапфах, могут вращаться вокруг шкворней или шаровых шарниров подвески, либо вместе со стойками (бесшкворневые подвески).

Передний неразрезной управляемый мост

На рис. 2 изображен передний управляемый неразрезной мост грузового автомобиля марки «ГАЗ».
Стальная двутавровая балка 14 с посредством двух рессор крепится к раме автомобиля.

Средняя часть балки выгнута вниз, что позволяет расположить двигатель ниже и оптимизировать компоновку кабины автомобиля.
В концевых бобышках балки посредством стопоров 12 закреплены шкворни 8, а на них через бронзовые втулки поворотная цапфа 7.
На фланцах поворотных цапф закреплены щиты 6 тормозных механизмов, а на осях цапф на конических подшипниках установлены ступицы 3. Закрепленные на ступицах колеса 1 с тормозными барабанами 2 могут вращаться на подшипниках вместе со ступицами вокруг осей поворотных цапф 7 и вместе с поворотными цапфами поворачиваться вокруг шкворней 8.

Передний разрезной управляемый мост

На рис. 3 изображен разрезной передний управляемый мост легкового автомобиля с независимой бесшкворневой рычажно-пружинной подвеской.
Основной частью моста является поперечная балка 4. К ней посредством верхних 3 и нижних 5 рычагов поворотных стоек 2, пружин 6 и амортизаторов 7 подвешены передние управляемые колеса автомобиля.
Колеса вместе со ступицами 9 и тормозными дисками 8 установлены на подшипниках на поворотных стойках 2, к которым прикреплены суппорты 1 тормозных механизмов колес. Управляемые колеса поворачиваются вместе с поворотными стойками, изменяя направление движения автомобиля при маневрировании.

Разрезной управляемый передний мост легкового автомобиля является съемным и жестко крепится болтами к несущему кузову автомобиля. Балка моста одновременно служит для крепления двигателя посредством упругих элементов (подушек двигателя).

Поддерживающий мост

Поддерживающий мост (рис. 4) служит только для поддержания несущей системы автомобиля. Он применяется в качестве заднего моста в переднеприводных легковых автомобилях, а также на прицепах и полуприцепах.

Основной частью моста является U-образная стальная балка 5 с приваренными по концам трубчатыми рычагами 3 и пружинной подвески 4. К концам рычагов прикреплены оси 1, на которых посредством подшипников установлены ступицы 2 с задними поддерживающими колесами.
Другими концами рычаги шарнирно соединены с кузовом автомобиля.

Поддерживающие мосты большегрузных автомобилей, прицепов и полуприцепов могут выполняться подъемными – при полной загрузке транспортного средства они опускаются в рабочее положение и поддерживают вес автомобиля или прицепа (полуприцепа), а при движении порожнего автопоезда могут вместе с колесами подниматься в транспортное положение, не оказывая дополнительного сопротивления качению, что способствует повышению топливной экономичности и уменьшению износа шин. Обычно в качестве подъемного выполняется один из сдвоенных мостов задней тележки.
Управление механизмом подъема поддерживающего моста чаще всего осуществляется посредством гидравлических, пневматических или механических приводов.

Источник статьи: http://k-a-t.ru/mdk.01.01_transmjssia/mosty_11/index.shtml

Материалы

Передний мост и рулевое управление автомобиля

• » onclick=»window.open(this.href,’win2′,’status=no,toolbar=no,scrollbars=yes,titlebar=no,menubar=no,resizable=yes,width=640,height=480,directories=no,location=no’); return false;» rel=»nofollow»> Печать
• E-mail

Подробности Подробности Категория: Устройство автомобиля ( В вопросах и ответах ) Опубликовано: 21.06.2014 15:07 Автор: Administrator Просмотров: 17436

Передний мост автомобиля

Какое назначение переднего моста на автомобиле?

Передний мост воспринимает часть массы автомобиля и передает ее через колеса на дорогу. Обычно его колеса выполняются управляемыми, т. е. соединяются с рычагами рулевого управления. На автомобилях повышенной проходимости передний мост является ведущим и управляемым.

Как устроен передний мост грузового автомобиля?

Передний мост автомобиля ГАЗ-53А (рис.138) состоит из балки 12 двутаврового сечения, на концах которой выполнены проушины для соединения с поворотной цапфой 5, также имеющей две проушины. Соединение осуществляется с помощью шкворня 7, который жестко стопорится в балке стопором 10 клинообразной формы. Чтобы шкворень не провернулся вокруг своей оси, на нем выполнена выточка (лыска). Следовательно, поворотная цапфа может поворачиваться относительно неподвижного шкворня и балки моста, что и обеспечивает поворот управляемых колес. Цапфа рычагом 8 и шаровым пальцем 9 соединяется с продольной рулевой тягой 19 рулевого управления, а рычагом 24 – с поперечной рулевой тягой 16 через наконечник 15 и шаровой палец 13. На оси поворотной цапфы на двух роликовых конических подшипниках 2 устанавливается ступица 1, внутренняя полость которой заполняется вязкой смазкой. Ступица крепится на оси регулировочной гайкой 3 и шайбой 4 (на некоторых автомобилях, кроме регулировочной гайки, имеется стопорная шайба и контргайка) и закрывается защитным колпаком, предотвращающим попадание пыли. Гайка 3 после регулировки обязательно шплинтуется. Для предупреждения вытекания смазки с противоположной стороны ступицы на оси установлен сальник 6. К ступице жестко крепится тормозной барабан и колесо, а к поворотной цапфе – опорный тормозной диск, на котором смонтированы тормозные колодки. Для уменьшения трения между шкворнем и поворотной цапфой служат бронзовые втулки, запрессованные в проушины цапфы, а между проушиной балки и нижней проушиной поворотной цапфы установлен упорный подшипник 11 или металлокерамическая шайба, помещенная между металлическими шайбами. Подшипник воспринимает от балки вертикальную нагрузку и облегчает поворот цапфы относительно шкворня.

Рис.138. Передний мост автомобиля ГАЗ-53А.

Продольная рулевая тяга 19 на концах имеет пустотелые утолщения, куда устанавливают пружины 21 и стальные термически обработанные, сухари 20, охватывающие головку шарового пальца 17. Затем ввертывается резьбовая пробка 22, которая после регулировки обязательно шплинтуется шплинтом 18. Палец 13, соединяющий наконечник 15 поперечной рулевой тяги 16 с поворотным рычагом 24, нагружен пружиной 14, которая прижимает его сферическую поверхность к сухарям и таким путем автоматически выбирается зазор, образующийся в результате естественного износа, что исключает потребность в регулировке при эксплуатации. В рычаги 24 ввернуты болты-ограничители 23, ограничивающие поворот управляемых колес.

Устройство переднего моста автомобилей ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320 сходно с устройством моста автомобиля ГАЗ-53А.

Рулевое управление автомобиля ГАЗ-53А

Какое назначение рулевого управления на автомобиле?

Рулевое управление – совокупность механизмов автомобиля, обеспечивающих его движение по заданному водителем направлению автомобиля путем поворота управляемых колес. Поворот колес должен осуществляться вокруг одного центра, находящегося в точке пересечения осей всех колес, повернутых на заданный угол, и называемого центром поворота. Только при этом условии колеса будут катиться без проскальзывания. На автомобилях отечественного производства рулевое колесо устанавливается с левой стороны, так как в нашей стране принято правостороннее движение и это обеспечивает водителю лучшую обзорность.

Как устроено и работает рулевое управление автомобиля ГАЗ-53А?

Рулевое управление автомобиля ГАЗ-5ЗА (рис.139, а) состоит из рулевого механизма (типа глобоидальный червяк – трехгребневой ролик) и рулевого привода. Рулевой механизм 1 расположен в картере 10, закрепленном на раме автомобиля. В картере на валу 2 на роликовых конических подшипниках 15 установлен глобоидальный червяк 14. На втором конце этого вала имеется рулевое колесо 4, находящееся в кабине. Вал проходит в рулевой колонке 3. С червяком в постоянном зацеплении находится трехгребневой ролик 12, установленный на игольчатых подшипниках на оси 13, закрепленной на валу 11 сошки. Картер через маслозаливное отверстие 16 заполняется жидким трансмиссионным маслом и закрывается пробкой.

Рис.139. Рулевое управление автомобиля ГАЗ-53А:
а – общее устройство; б – рулевой механизм.

Рулевой привод состоит из рулевой сошки 5, жестко смонтированной на валу 11. Вторым концом сошка с помощью шарового пальца соединяется с продольной рулевой тягой 6, а она своим вторым концом шарнирно с верхним рычагом 7 поворотной цапфы. К этой же цапфе и цапфе правого колеса жестко крепятся нижние поворотные рычаги 9, шарнирно соединенные с поперечной рулевой тягой 8 с резьбовыми наконечниками, имеющими правую и левую резьбу для регулирования схождения колес.

Работает рулевое управление так. При вращении рулевого колеса червяк 14 поворачивает ролик 12, а так как ось 13 ролика жестко закреплена на валу 11 сошки, то поворачивается и вал сошки, а вместе с ним и сошка 5, передавая усилия через продольную рулевую тягу 6 на верхний поворотный рычаг 7. Левое колесо поворачивается в ту или другую сторону. Одновременно усилие передается через нижние поворотные рычаги и поперечную рулевую тягу на правое колесо. Оба колеса поворачиваются на заданный угол, причем угол поворота внутреннего колеса будет большим, чем наружного.

Рулевое управление с гидравлическим усилителем автомобиля ЗИЛ-130

В чем особенность устройства рулевого управления большегрузных автомобилей?

При управлении большегрузными автомобилями (ЗИЛ, КамАЗ) водителю приходится прилагать большие усилия к рулевому колесу, что приводит к снижению его работоспособности. Поэтому в рулевом управлении таких автомобилей устанавливают гидравлический или пневматический усилитель рулевого привода. Больше распространены гидравлические усилители как более компактные и надежные. Кроме того, они хорошо поглощают толчки от неровностей дороги. Гидравлические усилители могут устанавливаться (совмещаться) в рулевом механизме (ЗИЛ-130, КамАЗ-5320) или в рулевом приводе (ГАЗ-66).

Как устроено рулевое управление с гидравлическим усилителем?

В устройство рулевого управления с гидравлическим усилителем автомобиля ЗИЛ-130 (рис.140, а) входят: картер 11 рулевого механизма, имеющий форму цилиндра, в котором устанавливается поршень-рейка 10 с уплотнительными кольцами. Рейка находится в постоянном зацеплении с зубчатым сектором 23, изготовленным совместно с валом сошки 24. В поршне закреплена шариковая гайка 14, в которую ввернут винт 12. Наружный конец винта соединен с рулевым колесом 19 через промежуточный вал и карданную передачу 20. В винтовой канал, образованный канавками на винте 12 и в гайке 14, заложены шарики 13, облегчающие поворот винта в гайке. Шарики циркулируют по замкнутому контуру, так как крайние канавки на гайке соединены трубкой и желобом. Картер герметично закрывается крышками. Над верхней крышкой крепится корпус клапана управления 16. На валу между двумя упорными шарикоподшипниками 15 смонтирован золотник 18, имеющий на наружной поверхности две выточки. Внутренние кольца подшипников при среднем нейтральном положении золотника 18 располагаются с зазором 1 мм от выступающей части корпуса золотника, что дает возможность золотнику вместе с валом перемещаться в осевом направлении на эту величину.

Рис.140. Рулевое управление с гидроусилителем автомобиля ЗИЛ-130:
а – общее устройство; б – привод.

Золотник с валом в среднем нейтральном положении фиксируется шестью пружинами 21 с плунжерами 22, установленными в каналах корпуса золотника. С внешней стороны к корпусу клапана управления присоединяются два шланга от насоса гидроусилителя: сливной 6 – к отверстию, сообщающемуся двумя каналами с концами золотника, а нагнетательный 9 сообщается с отверстием канала, подходящего к середине золотника. Между каналами расположен клапан управления 17, соединяющий каналы при неработающем насосе гидроусилителя. В этом случае возможна работа рулевого механизма без гидроусилителя.

Насос гидравлического усилителя роторный двойного действия, т. е. в нем происходит два полных цикла всасывания и подачи рабочей жидкости за один оборот вала. В его корпусе 2 выполнен статор 25, внутренняя полость которого имеет специальную форму для установки ротора 26. Ротор жестко крепится на валу с приводным шкивом 1. В пазах ротора свободно расположены десять стальных лопастей 27.

На корпусе насоса крепится бачок 3 для масла, в корпусе – перепускной клапан 7, ограничивающий количество масла, подаваемого к золотнику. Внутри этого клапана имеется предохранительный клапан, ограничивающий давление масла в системе в пределах 6,5-7 МПа, что необходимо при большой частоте вращения коленчатого вала двигателя. В бачке смонтирована фильтрующая сетка для очистки заливаемого масла и фильтр 4 для очистки масла, возвращающегося из гидравлического усилителя. В бачок летом заливают турбинное масло 22 (заменитель – индустриальное масло 20), зимой – менее вязкое веретенное масло АУ. Сверху бачок закрывается крышкой с сапуном, сообщающим его внутреннюю полость с атмосферой.

Работает насос так. При вращении ротора его лопасти под действием центробежной силы прижимаются к статору. Подходя к всасывающей полости, они захватывают масло и подают его к нагнетательной полости, где из-за уменьшения объема масло вытесняется и далее по шлангу 9 поступает в гидравлический усилитель, выполнив работу. После этого по шлангу 6 через фильтр 4 оно возвращается в бачок.

Как работает рулевое управление с гидравлическим усилителем?

При движении автомобиля по прямой дороге золотник 18 под давлением плунжеров 22 удерживается в среднем нейтральном положении и масло, поступающее к золотнику 18, через его выточки и сливные каналы по шлангу 6 возвращается в бачок 3. Следовательно, масло не воздействует на поршень, а он на сектор и рулевой привод. Однако наличие масла в гидравлическом усилителе способствует поглощению толчков, передаваемых на руль от неровностей дороги (положение II). Во время поворота рулевого колеса в любую сторону (например, вправо) на винте 12 вследствие сопротивления, оказываемого сектором 23 перемещению рейки, возникает реактивное осевое усилие, сдвигающее винт назад. Вместе с винтом сдвигается и золотник в пределах его возможного хода и задняя выточка золотника соединяет канал передней полости А цилиндра со сливным каналом и шлангом 6, а передняя выточка – нагнетательную магистраль 9 с каналами задней полости Б цилиндра. Поршень перемещается вперед, т. е. в ту же сторону, что и водитель перемешает его, поворачивая рулевое колесо. При этом рейка поршня поворачивает зубчатый сектор 23, воздействуя на рулевую сошку 24 и через продольную тягу 28 (рис.140, б), верхний поворотный рычаг 29, боковые рычаги 30 и поперечную тягу 31 на колеса автомобиля, поворачивая их вправо (положение I). Когда водитель прекращает поворот рулевого колеса, золотник под давлением плунжеров возвращается в нейтральное положение и гидроусилитель выключается из работы.

При повороте влево золотник 18 смещается вперед, направляя масло в переднюю полость А цилиндра, т. е. под поршень. Полость. Б в это время сливным шлангом 6 соединяется с бачком. Под давлением масла и усилия, создаваемого водителем, поршень перемещается вверх и своей рейкой поворачивает сектор и далее через рулевую сошку и рулевые тяги он повернет колеса автомобиля влево (положение III). Следовательно, при работающем двигателе и исправном гидравлическом усилителе для поворота автомобиля водителю не приходится затрачивать большие усилия, что повышает его работоспособность и надежность рулевого управления. Однако это усилие может оказаться настолько незначительным, что водитель может потерять «чувство» дороги. Чтобы этого не случилось, в гидравлическом, усилителе пространство между плунжерами сообщается с нагнетательной полостью. С повышением сопротивления повороту колес для перемещения поршня 10 требуется приложить большее усилие, поэтому давление масла в нагнетательной полости возрастает. Под этим давлением плунжеры 22 сильнее прижимаются к кольцам подшипников и для сдвига, золотника требуется приложить большее усилие, что и вызывает «чувство» дороги. При неработающем двигателе насос не подает масло в гидравлический усилитель и рулевой механизм работает как обычный механический. В этом случае водителю приходится затрачивать значительные усилия на управление автомобилем.

Что подразумевается под передаточным отношением рулевого управления?

Под передаточным отношением рулевого управления подразумевается отношение угла поворота рулевого колеса к углу поворота управляемых колес около шкворней поворотных цапф. Его подбирают таким образом, чтобы сошка не поворачивалась вокруг оси, а получала лишь колебательное движение.

Передаточное отношение рулевого управления определяется как произведение передаточных отношений рулевого механизма и рулевого привода. Оно находится в таких пределах: 19,1 – ГАЗ-24 «Волга», 20 – ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320.

Передний мост легкового автомобиля

В чем особенность устройства переднего неведущего моста легкового автомобиля?

Передний неведущий мост легкового автомобиля выполнен в виде независимой подвески передних управляемых колес, при которой каждое колесо подвешено к кузову самостоятельно, что повышает плавность хода и срок службы автомобиля.

Как устроен и работает передний мост автомобиля ГАЗ-24 « Волга»?

Передний мост автомобиля ГАЗ-24 «Волга» (рис.141) состоит из стойки 8, изготовленной вместе с проушинами, в которых расположены игольчатые подшипники 10. К проушинам стойки подводится поворотная цапфа 1 также с проушинами, между которыми устанавливается упорный шарикоподшипник 11, а в проушины – шкворень 9. который стопорится клинообразным стопором 12 в проушине поворотной цапфы. Следовательно, поворотная цапфа может поворачиваться относительно неподвижной стойки 8, что и обеспечивает поворот управляемых колес.

Рис.141. Передний мост автомобиля ГА3-24 «Волга».

На оси поворотной цапфы на двух роликовых конических подшипниках 3 смонтирована ступица 2, закрепляемая регулировочной гайкой 5 со стопорной шайбой 6. После регулировки гайка обязательно шплинтуется. Внутренняя полость ступицы заполняется вязкой смазкой и закрывается колпаком 4. Утечка смазки предотвращается сальником 7. К ступице крепятся тормозной барабан и колесо, к поворотной цапфе – опорный тормозной диск, на котором монтируются тормозные колодки с рабочими цилиндрами. Стойка 8 шарнирно соединяется с верхним 13 и нижним 17 рычагами, а они – с поперечиной 20 подрамника автомобиля (нижний рычаг) и лонжероном (верхний рычаг). В точках крепления верхнего рычага между ним и лонжероном устанавливаются регулировочные прокладки 19 для регулировки развала колес. К нижнему рычагу жестко крепится опорная чашка 18 и резиновый буфер 16 хода сжатия. На опорной чашке имеется винтовая пружина 14 и гидравлический телескопический амортизатор 15 двустороннего действия. Верхним концом пружина упирается в кронштейн, смонтированный на подрамнике. К верхнему рычагу прикреплен резиновый буфер хода сжатия.

Работает мост так. При наезде колеса на препятствие удар передается через ступицу 2 на поворотную цапфу 1 и стойку 8, которая, поднимаясь, нижним концом воздействует на рычаг 17 и через опорную чашку 18 сжимает пружину 14, которая его гасит. Частично удар также гасится амортизатором. При сильном ударе, когда пружина полностью сожмется, удар гасится резиновыми буферами 16, предотвращая поломку пружины. Второе колесо таким же образом подвешено к кузову, а так как между ними отсутствует жесткая связь, то удар, воспринятый одним колесом, не передается на второе. В этом случае появляется боковой наклон кузова. Для его уменьшения в подвеску включают стабилизатор поперечной устойчивости, представляющий собой стальной стержень П-образной формы. Средней частью стабилизатор закреплен в резиновых втулках, установленных в подрамнике автомобиля, а концами с помощью стоек с резиновыми подушками крепится к нижним опорным чашкам подвески. Уменьшение наклона кузова достигается за счет сопротивления, создаваемого при закручивании стержня стабилизатора.

Рулевое управление при независимой подвеске управляемых колес

Как устроено и работает рулевое управление автомобиля ГАЗ-24 «Волга»?

Рулевое управление автомобиля ГАЗ-24 «Волга» (рис.142) типа глобоидальный червяк – трехгребневой ролик с безопасной муфтой и расчлененным рулевым приводом. В алюминиевом картере 3 на двух роликовых конических подшипниках установлен червяк 11, соединенный с валом 12, помещенным в рулевой колонке. На втором конце вала жестко закреплено рулевое колесо. На рулевой колонке смонтирован замок противоугонного устройства, совмещенный с замком зажигания. Вал 12 в средней части расчленен и его концы соединяются через энергопоглощающую (безопасную) муфту 13, смягчающую удар водителя о рулевое колесо при столкновениях. Муфта состоит из резиновой шайбы 20, двух фланцев 14 со скосами и двух предохранительных пластин 15, соединенных пальцами 17 с втулками 16 и накладками 19, которые зафиксированы четырьмя стопорными пластинами 21. В резиновую шайбу входит распорная муфта 18. В аварийных ситуациях резиновая шайба срезается (разрывается) от удара водителя о рулевое колесо и верхний конец вала скользит мимо нижнего, предохраняя грудь водителя от травмирования.

Рис.142. Рулевое управление при независимой подвеске колес (ГАЗ-24 «Волга»).

С червяком в постоянном зацеплении находится трехгребневой ролик 9, установленный на шарикоподшипнике на оси 10, жестко закрепленной на валу 1 сошки 26. Ось ролика смещена вверх относительно оси червяка на 6-6,5 мм, что необходимо для зацепления червяка с роликом без зазора, а также позволяет регулировать зазор в зацеплении, образующейся по мере износа червяка и ролика путем перемещения вала сошки вместе с роликом вниз при помощи регулировочного винта 5, фиксируемого стопорной шайбой 4 и фиксатором 7. После регулировки винт закрывается колпачковой гайкой 6. Вал сошки вращается в бронзовых втулках, а передним концом опирается на роликовый цилиндрический подшипник 8. Картер заполняется жидким трансмиссионным маслом, утечка которого предотвращается самоподжимным сальником 2. На вал 1 одевается рулевая сошка 26 и жестко стопорится. С сошкой шарнирно соединяется средняя тяга 27 рулевого привода. Второй конец этой тяги поддерживается маятниковым рычагом 28, имеющим форму и размеры такие же, как и рулевая сошка. Со средней тягой соединяются боковые тяги 25 с резьбовыми наконечниками 24, позволяющими регулировать схождение колес. Резьбовые наконечники боковых тяг соединяются с рычагами поворотных цапф 23, а они жестко с поворотными цапфами 22, на оси которых устанавливаются ступицы и колеса автомобиля. Тяги между собой, с маятниковым рычагом и рычагами поворотных цапф соединяются с помощью пальцев 29 с шаровой головкой. К головке прижимаются два сферических стальных термически обработанных вкладыша 31. Снизу на палец воздействует опорная пята 32, нагруженная пружиной 33, поэтому шаровая поверхность головки пальца все время прижимается к вкладышам, автоматически выбирая зазор, образующийся в результате износа. Резиновое уплотнение 30 предотвращает попадание пыли и влаги внутрь шарового соединения. Снизу корпус закрывается резьбовой крышкой, которая обязательно шплинтуется. Внутренняя полость соединения заполнена непосредственно на заводе специальной смазкой, и в процессе эксплуатации ее добавлять не требуется.

Наличие зазоров в зацеплении червяк – ролик, шаровой палец – вкладыш, а также люфт подшипников ступиц колес, шкворней и их подшипников приводит к свободному ходу (люфту) рулевого колеса, который не должен превышать пределов, указанных в инструкции завода-изготовителя. Так, для автомобилей ГАЗ-24 «Волга», ГАЗ-53А, ГАЗ-66 он не должен превышать 10°, для ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320 – 15°. Для проверки люфта пользуются люфтомером с динамометром или без него при установке управляемых колес для движения прямо на горизонтальной площадке. На автомобилях, в которых рулевое управление оборудовано гидравлическим усилителем, при проверке запускают двигатель.

Установка управляемых колес

Как должны быть установлены передние управляемые колеса?

Передние управляемые колеса должны быть установлены так, чтобы они занимали строго определенное положение относительно продольной оси автомобиля и осей шкворней. Положение передних колес определяется углами их установки и наклонами шкворней поворотных цапф. Правильная установка управляемых колес облегчает управление автомобилем, повышает безопасность движения, увеличивает срок службы переднего моста, шин и определяется углами продольного γ и поперечного β наклона шкворня, углом α развала и схождением колес.

Как образуется угол продольного наклона шкворня?

Угол γ продольного наклона шкворня (рис.143, а) образован между вертикалью и осью шкворня. Верхняя часть шкворня отклонена назад, а нижний конец вынесен вперед относительно вертикали, Точка пересечения его оси с дорогой лежит впереди точки касания колеса с дорогой на расстоянии С . Поэтому при повороте колеса появляется стабилизирующий момент, стремящийся возвратить колеса в положение, соответствующее прямолинейному движению. Величина этого момента определяется как произведение боковой реакции от центробежной силы на плечо, равное расстоянию С . Продольный наклон шкворня обычно находится в пределах 0-4° и устанавливается на заводе-изготовителе. На грузовых автомобилях в процессе эксплуатации он не регулируется, на ГАЗ-24 «Волга» – регулируется.

Рис.143. Углы установки управляемых колес:
а – продольный наклон шкворня; б – поперечный наклон шкворня и развал колес; в – схождение колес.

Как образуется угол поперечного наклона шкворня?

Угол β поперечного наклона шкворня (рис.143, б) образуется между вертикалью и осью шкворня (верхняя часть которого отклонена, внутрь) и способствует стабилизации управляемых колес. Благодаря поперечному наклону шкворня при повороте автомобиля происходит небольшой подъем передней части рамы над осью. Поэтому под действием массы автомобиля колесо стремится вернуться в положение, соответствующее прямолинейному движению. Кроме того, наличие поперечного наклона шкворня уменьшает величину плеча С , благодаря чему сокращается величина момента, который необходимо приложить при поворачивании колеса, а следовательно, уменьшается усилие, затрачиваемое водителем на управление автомобилем. Величина поперечного наклона шкворня находится в пределах 2,5-8° и в процессе эксплуатации автомобиля не регулируется.

Как определяется угол развала колес?

Угол развала колес α определяется отклонением колеса от его вертикального положения (рис.143, б). Обычно это, отклонение идет наружу, тогда развал считается положительным; если вовнутрь – отрицательным. Развал колес уменьшает расстояние от точки касания колеса с землей до точки пересечения с землей оси поворота колес, вследствие чего облегчается поворот автомобиля. При наличии развала, кроме того, на ступице колеса создается осевая сила, разгружающая наружный подшипник и гайку крепления ступицы. Развал колес достигается наклоном оси поворотной цапфы и находится в пределах 0-2°. На грузовых автомобилях он не регулируется, на легковых – регулируется.

Что подразумевается под схождением колес?

Под схождением колес (рис.143, в) подразумевается такая их установка в горизонтальной плоскости, при которой расстояние между шинами или дисками колес, замеренное раздвижной линейкой на уровне оси колеса, спереди (Б) меньше, чем сзади (А), на 1,5-12 мм. Такая установка колес предотвращает возможность их разворачивания при движении из-за развала и наличия зазоров в подшипниках ступиц колес, шкворней и их подшипников, поэтому они катятся прямолинейно. Схождение колес в процессе эксплуатации регулируют изменением длины поперечной рулевой тяги (грузовые автомобили) или боковых тяг (ГАЗ-24 «Волга»). Схождение находится в таких пределах: ГАЗ-24 «Волга» – 1,5-3 мм; ГАЗ-53А – 0-3 мм; ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320 – 2-5 мм.

Неисправности переднего моста и рулевого управления

Какие основные неисправности переднего моста и как они устраняются?

К основным неисправностям переднего неведущего моста относятся: изгиб балки, износ шкворней и шкворневых втулок или игольчатых подшипников, неправильная регулировка или износ подшипников, поломка подшипников, разработка мест посадки обойм подшипников, срыв резьбы шпилек крепления колес. Погнутая балка переднего моста, изношенные шкворни и втулки или игольчатые подшипники, неправильная регулировка или износ подшипников ступиц колес приводят к нарушению установочных углов колес, в результате затрудняется управление автомобилем и повышается износ шин. Погнутую балку моста правят под прессом в холодном состоянии. Изношенные шкворни, втулки, подшипники, сальники заменяют новыми.

Какие основные неисправности рулевого управления и как их устраняют?

Основными неисправностями рулевого управления, с которыми запрещается эксплуатация автомобиля, являются: повышенный свободный ход (люфт) рулевого колеса; заедание рулевого управления; повышенный износ деталей; подтекание масла, ослабление креплений и нарушение шплинтовки деталей.

Причинами повышенного люфта могут быть: большой зазор в подшипниках ступиц колес и шкворней; износ шаровых сочленений рулевых тяг; ослабление крепления передних рессор, маятникового рычага, колеса к ступице, картера рулевого механизма на раме, рулевого колеса на валу, рычагов поворотных цапф, сошки на валу; увеличение зазора в зацеплении червяк – ролик, винт – гайка; увеличение зазора в подшипниках червяка или винта.

Неисправности устраняют подтяжкой ослабших креплений, регулировкой увеличенных зазоров и заменой изношенных деталей или всего механизма.

Заедание рулевого управления может быть из-за отсутствия масла в картере рулевого механизма или его загрязнения посторонними твердыми частицами; выкрашивания червяка или ролика и попадания осколков в зацепление рабочей пары; разрушения подшипников ролика (сектора) или червяка (винта); погнутости рулевых тяг и рычагов; отсутствия смазки в шаровых сочленениях рулевых тяг; изгиба рулевой колонки или вала; неправильной регулировки рулевого механизма и шаровых сочленений тяг.

Утечка масла из картера рулевого механизма может быть при появлении трещин в картере, износе сальников, прорыве уплотнительных прокладок, ослаблении крепления крышек картера. Повышенный износ деталей рулевого управления наблюдается при недостаточной или загрязненной смазке, движении с высокой скоростью по плохим дорогам, повороте управляемых колес на неподвижном автомобиле.

Загрязненную смазку заменяют свежей, чистой, с промывкой картера дизельным топливом или керосином. Выкрошившийся червяк, ролик, винт, сектор или подшипник заменяют новыми с предварительной промывкой картера и удалением осколков, после чего регулируют механизм и заливают свежее масло. Погнутые рулевые тяги, рулевой вал, рулевую колонку заменяют новыми или исправными. Трещины в картере, бачке и других деталях заваривают. Пробитые прокладки заменяют новыми. Тщательно осматривают и регулируют все детали рулевого управления и переднего моста, устраняют выявленные неисправности, добавляют смазку и выполняют указания завода.

Источник статьи: http://www.atxp.org/index.php?option=com_content&view=article&id=817:2014-06-21-15-10-09&catid=107&Itemid=101