Рулевое управление троллейбуса ЛиАЗ 5280
  • Технические характеристики рулевого механизма

Троллейбус


  • Рулевое управление

Троллейбус

    1 - угловой редуктор; 2 - кардан; 3 - вал рулевого управления; 4 - рулевая колонка; 5 - рулевое колесо; 6, 8, 9 - рычаги; 7 - поперечная тяга; 10 - поворотный кулак; 11 - рулевой механизм; 12 - продольная тяга; 13 - сошка; 14 - гидроусилитель руля; 15 - карданный вал.

  • Конструкция рулевого управления
    Рулевое управление состоит из следующих механизмов и узлов:
    - вала 3 рулевого управления с рулевым колесом 5;
    - рулевого привода, состоящего из сошки 13, продольной тяги 12, поперечной тяги 7, рычагов 6, 8, 9;
    - передачи, состоящей из кардана 2, углового редуктора 1, карданного вала 15 и рулевого механизма 11;
    - гидроусилителя 14 руля с гидросистемой.

    Давление жидкости в гидроусилителе руля создает насос гидроусилителя руля, которым комплектуется двигатель. Насос смонтирован на двигателе и приводится в действие при его работе.
    Вал 3 рулевого управления находится внутри рулевой колонки 4 и вращается в двух подшипниках. Сверху на валу установлено рулевое колесо 5, закрепленное гайкой. Снизу вал с помощью клина соединяется с фланцем, который, в свою очередь, соединен болтами с верхней вилкой кардана 2. Нижняя вилка кардана 2 соединена с входным валом углового редуктора. Вилки установлены в крестовине кардана на игольчатых подшипниках.
    Рулевой привод служит для передачи усилия от сошки к управляемым колесам. Продольная рулевая тяга 12 соединяет сошку 13 с рычагом 8 левого кулака передней оси. На троллейбусы устанавливается продольная рулевая тяга (см. рисунок ниже) регулируемой длины. Она представляет собой трубу 20, на оба конца которой (с правой резьбой), навернуты головки 19 шаровых шарниров. Полусферические вкладыши 13, в которых установлен шаровой палец, поджаты пружиной 14. Люфт шарнира регулируется пробкой 15, которая закрывается крышкой 17. Крышка стопорится тносительно головки кернением в месте А и крепится болтами 18. Крышка 17 с прокладкой 16 и чехол 12 защищает шарнир от грязи и удерживают смазку.

  • Продольная рулевая тяга

Троллейбус

    1, 20 - труба; 10 - шаровой палец; 11 - гайка; 12 - чехол; 13 - полусферические вкладыши; 14 - пружина; 15 - пробка; 16 - прокладка; 17 - крышка; 18, 21 - болты; 19 - головка шарового шарнира; А - место кернения.

  • Поперечная рулевая тяга

Троллейбус

    1 - масленка; 2 - правая головка; 3 - труба тяги; 4 - левая головка; 5 - нижний вкладыш головки; 6 - верхний вкладыш головки; 7 - пружина; 8 - крышка; 9 - упорное кольцо; 10 - прокладка; 11 - гайка; 12 - шаровой палец; 13 - крышка; 14 - защитная накладка; 15 - болт.

    Поперечная рулевая тяга соединяет рычаги левого и правого поворотных кулаков и обеспечивает поворот правого управляемого колеса. Она представляет собой трубу 3, по обоим концам которой имеются правая и левая резьбы для навинчивания головок 2 и 4 с шаровыми шарнирами. Головки шарниров выполнены с верхним 6 и нижним 5 вкладышами, которые фиксируют шаровой палец с помощью пружины 7 и упорного кольца 9. Пружина удерживается крышкой 8, уплотненной прокладкой 10. Для смазывания трущихся поверхностей шаровых пальцев и вкладышей в их головки ввинчены масленки 1.
    Труба тяги 3 может вращаться в головках 2 и 4, при этом изменяется схождение колес.
    Пальцы продольной и поперечной рулевых тяг своей конической частью вставлены в отверстия рычагов рулевого привода и удерживаются в них гайками.
    Возможна установка продольной тяги иной конструкции со съемными наконечниками шаровых пальцев.

  • Угловой редуктор

Троллейбус

    1 - пробка; 2, 5, 12, 17 - конические подшипники; 3, 6, 13 - регулировочные прокладки; 4 - ведомая шестерня; 7 - стакан; 8 - крышка; 9 - манжета; 10 - стопорное кольцо; 11 - гайка; 14 - магнитная пробка; 15 - уплотнительное кольцо; 16 - нижняя крышка; 18 - ведущая шестерня; 19 - вал; 20 - корпус.

    Угловой редуктор - одноступенчатый, служит для передачи крутящего момента от рулевого колеса через карданную передачу к рулевому механизму. Передаточное отношение углового редуктора - 1:1. Механизм редуктора смонтирован в литом корпусе 20. Шестерни - конические, с прямыми зубьями. Угловой редуктор соединен с карданным валом через фланец карданного вала, который установлен на хвостовике ведомой шестерни 4 и закреплен клином.
    Ведомая шестерня 4 вращается в конических роликовых подшипниках 5 и 12, установленных в стакане 7. Регулировку зазора между ведущей 18 и ведомой, 4 шестернями производят регулировочными прокладками 3 и 6. Ведущая шестерня своей нижней частью вращается в коническом роликовом подшипнике 17, который размещен в корпусе углового редуктора и прижат снизу крышкой 16. Между нижней крыщкой 16 и корпусом установлены резиновые уплотнительные кольца 15. В крышке на прокладке установлена магнитная пробка 14.
    Конический роликовый подшипник 5 прижат гайкой 11 и закрыт крышкой 8, которая крепится болтами к корпусу редуктора. Во избежание вытекания масла в крышке предусмотрены уплотнительное кольцо и манжета 9, зафиксированные стопорным кольцом 10.

  • Карданный вал рулевого механизма
    (см. рисунок) передает крутящий момент от углового редуктора к рулевому механизму. Карданный вал имеет две крестовины, на которые установлены игольчатые подшипники. Карданный вал соединен шлицами с валом рулевого механизма. Шлицы смазываются через масленку. Для удержания смазки отверстие для смазывания закрывается заглушкой. Для защиты от грязи и предотвращения вытекания смазки из подшипников имеются резиновые манжеты.

  • Рулевой механизм

Троллейбус

    1 - крышка; 2 - регулировочная прокладка; 3 - картер; 4 - шариковая гайка-рейка; 5 - винт; 6 - роликовые подшипники; 7 - распределитель; 8 - гайка; 9 - вал-сектор; 10 - крышка; 11 - болт; 12 - штифт; 13 - эксцентриковая втулка; 14 - подшипники скольжения; 15 - манжета; 16 - стопорное кольцо.

    Рулевой механизм состоит из винта 5, шариковой гайки-рейки 4 и сектора 9. Сектор выполнен заодно с валом и установлен на двух подшипниках скольжения 14, запрессованных в эксцентриковые втулки 13 картера рулевого механизма. Для удержания смазки на валу установлена манжета 15, поджатая стопорным кольцом 16. Сошка руля соединена с концом вала сектора коническим шлицевым соединением.
    Винт 5 установлен на двух роликовых подшипниках 6, которые поджаты крышкой 1 через регулировочные прокладки 2. Шлицевой конец винта 5 находится в беззазорном соединении с втулкой распределителя 7 (описание распределителя см. ниже).

  • Гидроусилитель

Троллейбус

    1 - наконечник штока; 2 - крышка; 3 - стопорное кольцо; 4 - цилиндр; 5 - шток; 6 - поршень; 7 - наконечник цилиндра; 8 - гайка; 9, 11, 12, 13 - уплотнительные манжеты; 10 - опорное кольцо; 14 - болт; А, Б - отверстия.

    Гидроусилитель руля служит для уменьшения усилия, необходимого для поворота передних колес, смягчения ударов, передаваемых на рулевое колесо при движении по неровной дороге, повышения безопасности движения.
    Гидроусилитель состоит из цилиндра 4, в котором перемещается поршень 6, закрепленный гайкой 8 на штоке 5. На шток навинчен наконечник 1, имеющий шарнирную связь с рулевой сошкой. На цилиндр с одной стороны установлена крышка 2, имеющая болтовое крепление с опорным кольцом 10, а с другой - приварен наконечник 7 цилиндра.
    Для уплотнения предусмотрены манжеты 9, 11, 12, 13 на поршне 6 и опорном кольце 10. Отверстия А и Б цилиндра соединены трубопроводами с распределителем, откуда подается масло под давлением.

  • Гидросистема гидроусилителя руля

Троллейбус

    Схема размещения гидросистемы гидроусилителя руля. 1 - гидроусилитель; 2, 4 - трубопроводы; 3 - распределитель; 5 - насос гидроусилителя руля с бачком; 6 - генератор (доработка генератора Г-732-В).

    Гидросистема гидроусилителя руля включает в себя: гидронасос, электродвигатель, соединительную муфту, шланги высокого и низкого давления, арматуру. Гидронасос с электродвигателем установлены на рамке, которая подвешена на резиновых подушках и укреплена на кронштейнах, приваренных к основанию. Соединительная эластичная муфта обеспечивает передачу требуемого крутящего момента.
    При демонтаже и монтаже муфты особое внимание уделить требованиям соосности полумуфт.
    Допускаемое смещение полумуфт: радиальное 1,5 мм; углвое 2°00'.
    Для регулировки несоосности гидронасоса по высоте применять шайбы 10.
    Давление жидкости в гидросистеме создает насос 5. От насоса по трубопроводам жидкость под давлением подается к распределителю 3. Работа распределителя связана с поворотом рулевого колеса и работой рулевого механизма, поэтому конструктивно он выполнен в одном блоке с рулевым механизмом. При повороте рулевого колеса жидкость подается в ту или другую полость цилиндра гидроусилителя 1 и, воздействую на поршень, перемещает его. Шток поршня, шарнирно связанный с сошкой рулевого привода, создает усилие, способствующее повороту колес.
    Взаимодействие элементов гидросистемы показано на рисунке ниже. При прямолинейном движении троллейбуса (рисунок а) золотник 3 находится в нейтральном положении. При этом масло из насоса по трубопроводу Б поступает в корпус 4 распределителя и через зазор между корпусом и золотником по трубопроводу А возвращается в бачок. В этом случае полости цилиндра гидроусилителя 5 находятся под одинаковым давлением, и поршень 6 гидроусилителя остается неподвижным.
    При повороте рулевого колеса золотник перемещается в осевом направлении относительно корпуса, и одна полость цилиндра гидроусилителя соединяется с линией выского давления, а другая - с линией слива. Под действием давления масла с одной стороны поршень перемещается, помогая поворачивать колеса. В зависимости от направления поворота рулевого колеса колеса передней оси поворачиваются направо (рисунок б) или налево (рисунок в).

  • Схема работы гидросистемы гидроусилителя руля

Троллейбус

    а) прямолинейное движение; б) поворот направо; в) поворот налево;
    1, 2 - трубопроводы высокого давления; 3 - золотник; 4 - корпус распределителя; 5 - гидроусилитель; 6 - поршень гидроусилителя; А - в бачок; Б - от насоса.

  • Распределитель

Троллейбус

    1 - винт рулевого механизма; 2 - втулка; 3 - корпус; 4 - клапан; 5 - втулка; 6 - крышка; 7 - золотник; 8 - втулка; 9 - крышка; 10, 17 - болты; 11 - стопорные кольца; 12 - вал; 13 - уплотнительная манжета; 14 - торсион; 15 - подшипник; 16 - прокладки; 18 - плунжер; 19 - упорный подшипник; 20 - гайка; А - полость нагнетания; Б - полости цилиндра гидроусилителя; В - полость слива; Г - зазор.

    Распределитель гидросистемы создает необходимое направление потоков масла при повороте рулевого колеса 4 и обеспечивает возврат колес в среднее положение при отпускании рулевого колеса.
    Золотник 7 установлен в корпусе 3 и закреплен на втулках 2 и 8 через упорные подшипники 19 гайкой 20. Весь этот блок деталей шлицевым отверстием втулки 2 посажен на шлицевую часть винта 1 рулевого механизма и может в небольших предерах перемещаться по валу в осевом направлении. Входной вал 12, передающий вращение от рулевого колеса, запрессован во втулку 5 и, составляя с ней одно целое, соединен шлицевым отверстием втулки 5 с винтом 1, причем в шлицевом соединении имеется боковй зазор Г. Винт 1 и вал 12 соединены, кроме того, торсионом 14. Размеры боковых зазоров Г определяют максимальный угол закрутки торсиона. Внутренняя резьба втулки 8 взаимодействует с наружной резьбой втулки 5 (винтовая пара).
    Масло от насоса поступает в нагнетательную полость А и далее через полости Б в цилиндр гидроусилителя. Излишнее масло удаляется в сливную магистраль через полость В. Поворот рулевого колеса вместе с валом 12 приводит к закрутке торсиона 14 и смещению втулки 8 (за счет винтовой передачи втулка 5 - втулка 8) совместно с золотником 7 и втулкой 2 по шлицам винта 1. Золотник, смещаясь от нейтрального положения, обеспечивает подачу масла под давлением в одну из полостей цилиндра гидроусилителя и слив из другой (см. рисунок б). Торсион 14 стремится вернуть золотник в нейтральное положение. Этому же способствует под давлением нагнетаемой жидкости и один из плундеров 18, сместившийся вместе с золотником.
    При остановке рулевого колеса золотник занимает такое положение, при котором стабилизирующие моменты, действующие на управляемые колеса, уравновешиваются давлением в рабочей полости цилиндра гидроусилителя (следящее действие). При выходе из поворота с отпусканием рулевого колеса торсион 14 и плунжеры 18 возвращают и удерживают золотник в среднем положении, обеспечивая возврат колес в положение прямолинейного движения.

  • Насос гидроусилителя

Троллейбус

    1, 2, 11 - прокладки; 3, 5 - уплотнительные кольца; 4 - сетчатый фильтр; 6 - гайка барашек; 7 - шайба; 8 - крышка; 9 - сапун; 10 - заливной сетчатый фильтр; 12 - предохранительный клапан фильтра; 13 - бачок; 14 - патрубок; 15 - коллектор; 16 - предохранительный клапан; 17 - регулировочные прокладки; 18 - седло клапана; 19 - пружина; 20 - перепускной клапан; 21 - крышка; 22 - распределительный диск; 23 - ротор; 24 - статор; 25 - роликовый подшипник; 26 - вал; 27 - манжета; 28 - шариковый подшипник; 29 - корпус; 30 - шпонка; 31 - конусная втулка; К - калибровочное отверстие.

    Насос гидроусилителя рулевого управления 136И-3407200 - лопастного типа, двойного действия, то есть имеет по две полости нагнетания и всасывания. Насос установлен на общей раме с электродвигателем привода, с которым он связан посредством эластичной муфты.
    На шлицах валика 26 насоса установлен ротор 23, расположенный внутри статора 24. Ротор имеет пазы, в которых вставлены лопасти 32. При вращении ротора центробежная сила и сила давления масла прижимают лопасти к овальной внутренней поверхности статора. В результате между лопастями насоса образуются замкнутые полости всасывания и нагнетания.
    Насос имеет два клапана, расположенные в крышке 21. Предохранительный клапан 16, помещенный внутри перепускного 20, отграничивает давление масла в системе, открываясь при давлении 6,5-7,0 МПа (65-70 кгс/см2). Перепускной клапан ограничивает количество масла, подаваемое насосом в гидросистему усилителя руля.

  • Привод гидронасоса рулевого управления

Троллейбус

    В качестве электродвигателя привода гидронасоса рулевого управления используется генератор 682Б-3701010 (доработка генератора Г-732В), который работает в режиме электродвигателя с измененным направлением вращения. Направление вращения изменено переключением обмотки возбуждения путем отсоединения провода "Ш" от щетки "-Я" и подключения его к щетки "+Я". Электродвигатель представляет собой четырехполюсную электрическую машину постоянного тока параллельного возбуждения закрытого исполнения с внешним охлаждением от собственных вентиляторов, выполненную по двухпроводной схеме.

  • Возможные неисправности и способы их устранения

Троллейбус

Троллейбус

© eltroll2 2019-2021