Военное образование в России

Глава 11. Рулевое управление

Рулевая колонка

Рулевая колонка состоит из рулевого колеса 11 (рисунок 11.25) с валом и подшипниками, закрепленного с помощью хомутов 10 к панели кабины, двух карданных валов 7 и 9, промежуточной опоры 18, закрепленной в передней панели кабины.

1 – масляный насос; 2 – рулевой механизм; 3 – бачок; 4, 5 – рукав низкого давления;

6, 12, 13 – трубопровод высокого давления; 7, 9 – карданный вал; 8 – промежуточная опора;

10 – хомут; 11 – рулевое колесо; 14,15 – рукав высокого давления; 16 - силовой цилиндр;

17 – продольная рулевая тяга; 18 – сошка; 19 – корпус опоры; 20 - шариковый подшипник;

21 – втулка; 22, 24 – стопорное кольцо; 23 – вал промежуточной опоры; 25 – шпонка;

26 – гайка; 27 – пружинная шайба; 28 – стяжной болт; 29 – вал рулевого механизма; 30 - вилка карданного шарнира

Рисунок 11.25 - Рулевое управление автомобилем Урал-4320-31

Промежуточная опора имеет вал 23, два закрытых шариковых подшипника 20, установленных в корпусе 19 опоры, которые фиксируются стопорными кольцами 22 . Между подшипниками 20 установлена распорная втулка 21. Вал 23 зафиксирован относительно подшипников стопорным кольцом 24.

Устройство карданных валов аналогично ранее рассмотренным. Крепление вилок карданных шарниров на валах производится с помощью шпонки 25 и стяжного болта 28.

11.3.2 Рулевой механизм

На автомобиле Урал-4320-31 установлен червячно-секторный рулевой механизм, который имеет рулевую передачу типа цилиндрический червяк – боковой сектор. Передаточное число рулевой передачи – 21,5.

Цилиндрический двухзаходный червяк 1 (рисунок 11.26) установлен на шлицах рулевого вала 2 и вращается в картере 3 на двух роликовых подшипниках 4. Применение роликовых цилиндрических подшипников позволяет перемещаться валу 2 в осевом направлении, что необходимо для нормальной работы распределителя рулевого усилителя.

Боковой сектор 5 выполнен за одно целое с валом сошки 6 и установлен в картере на роликовых подшипниках. При вращении рулевого вала зубья сектора перемещаются по винтовой линии червяка, поворачивая вал сошки.

Рисунок 11.26 Червячно-секторный рулевой механизм

Зубья бокового сектора находятся в зацеплении сразу с несколькими витками червяка, что обеспечивает достаточно малое давление на зубья при передаче больших усилий. Для регулировки зазора в рулевой передаче между боковой крышкой 7 картера рулевого механизма и торцевой поверхностью вала сошки устанавливается регулировочная шайба 8. Замена шайбы на шайбу другой толщины при регулировке приводит к изменению зазора в зацеплении рабочей пары рулевой передачи.

При движении автомобиля рулевая передача большую часть времени находится в положении для движения прямо, что приводит к увеличенному износу средних зубьев сектора. При регулировке зацепления рабочей пары рулевой передачи с помощью шайбы приближают боковой сектор к червяку, компенсируя износ. Это могло бы приводить к заклиниванию рулевой передачи в крайних положениях, поскольку износ крайних зубьев меньше средних. Для предотвращения заклинивания рулевой передачи после выполнения регулировки крайние зубья сектора выполняют меньшей толщины, чем средние. Это конструктивное решение приводит к увеличенному зазору в новой рулевой передаче при крайних положениях колес, что не сказывается отрицательно на свойствах рулевого механизма, поскольку данный режим используется редко и на малой скорости. Для предотвращения деформации рулевого вала и нарушения зацепления рулевой передачи при максимальной нагрузке в картере, напротив зоны зацепления рабочей пары, установлен упор 9.

Для снижения трения в рулевой передаче в картер рулевого механизма через заливное отверстие в верхней части картера заливается масло ТМ3- 18 при температуре окружающего воздуха до минус 30°С или ТМ5 -12рк всесезонно в объеме 1,48 л.

Рулевой механизм отличается высокой надежностью, прост по конструкции, может передавать большие усилия.