Автомобиль камаз-5320 и камаз-53212 6x4.2. Описание основных узлов и агрегатов

1.	Краткое описание автомобиля камаз-5320 и камаз-53212 6x4.2

Бортовые автомобили-тягачи, выпускаются Камским автозаводом: камаз-5320 с 1976 г., камаз-53212 с 1979 г. Предназначены для работы преимущественно с прицепами. Кузов - металлическая платформа с открывающимися боковыми и задним бортами. Настил пола - деревянный, предусмотрена установка тента. Кабина - трехместная, откидывающаяся вперед, с шумо- и термоизоляцией, оборудована местами крепления ремней безопасности, у камаз-53212 - со спальным местом. Сиденье водителя - подрессоренное, регулируется по массе водителя, длине, наклону спинки.
Основные прицепы: для камаз-5320 - ГКБ-8350 и -8355; для камаз-53212 - ГКБ-8352 и -8357.
Модификации:
Автомобиля камаз-5320 - шасси камаз-53211 и тропическое исполнение - камаз-532007;
Автомобиля камаз-53212 - шасси камаз-53213 и тропическое исполнение - камаз-532127.

	Камаз-5320	Камаз-53212	
Грузоподъемность, кг	8000	10000	
Снаряженная масса, кг	7080	8000	
В том числе:			
На переднюю ось	3320	3525	
На тележку	3760	4475	
Полная масса, кг	15305	18225	
В том числе:			
На переднюю ось	4375	4290	
На тележку	10930	13935	
Допустимая масса прицепа, кг	11500	14000	
Полная масса автопоезда, кг	26805	32225	
Макс. Скорость автомобиля, км/ч	80	80	
То же, автопоезда	80	80	
Время разгона автомобиля до 60 км/ч, сек.	35	40	
То же, автопоезда	70	90	
Макс. Преодолеваемый подъем автомобилем, %	30	30	
То же, автопоездом	18	18	
Выбег автомобиля с 50 км/ч, м	700	800	
Тормозной путь автомобиля с 60 км/ч, м	36,7	36,7	
То же, автопоезда	38,5	38,5	
Контрольный расход топлива, л/100 км автомобиля:			
При 60 км/ч	23,0	24,4	
При 80 км/ч	29,6	31,5	
То же, автопоезда:			
При 60 км/ч	32,5	33,0	
При 80 км/ч	43,7	44,8	
Радиус поворота, м:			
По внешнему колесу	8,5	9,0	
Габаритный	9,3	9,8	

Двигатель.
Мод. Камаз-740.10, дизель, V-o6p. (90°), 8-цнл.,120x120 мм, 10,85 л, степень сжатия 1 7, порядок работы 1-5-4-2-6-3-7-8, мощность 154 квт (210 л.с.) При 2600 об/мин, крутящий момент 637 Н-м (65 кгс-м) при 1500-1800 об/мин. Форсунки - закрытого типа, ТНДВ - V-обр., 8-секционный, золотникового типа, с топливоподкачивающим насосом низкого давления, муфтой опережения впрыска топлива и всережимным регулятором частоты вращения. Воздушный фильтр - сухой, со сменным картонным фильтрующим элементом и индикатором засоренности. Двигатель оснащен электрофакельным устройством (ЭФУ) и (по заказу) предпусковым подогревателем ПЖД-30.
Трансмиссия
Сцепление - двухдисковое, с периферийными пружинами, привод выключения - гидравлический с пневмоусилителем. Коробка передач - 5-ступенчатая, с передним делителем, общее число передач - десять вперед и две назад, передат. Числа: I-7,82 и 6,38; II-4,03 и 3,29; III-2,5 и 2,04; IV-1,53 и 1,25; V-1,0 и 0,815; ЗХ-7,38 и 6,02. Синхронизаторы - на II, III, IV и V передачах. Делитель снабжен синхронизатором, управление делителем - пневмомеханическое, преселекторное. Карданная передача - два карданных вала. Главная передача - двойная (коническая и цилиндрическая), передат. Число - 6,53 (по заказу - 7,22; 5,94; 5,43); средний мост - проходной, с межосевым дифференциалом, блокируемым с помощью электропневматического или пневматического привода.
Колеса и шины.
Колеса - бездисковые, обод 7,0-20, крепление на 5 шпильках. Шины - 9.00R20 (260R508), мод. И-Н142Б, давление в шинах передних колес - 7,3; задних: камаз-5320 - 4,3; камаз-53212 - 5,3 кгс/см. Кв.; число колес 10+1.
Подвеска.
Зависимая: передняя - на полуэллиптических рессорах с задними скользящими концами, с амортизаторами; задняя - балансирная, на полуэллиптических рессорах, с шестью реактивными штангами, концы рессор - скользящие.
Тормоза.
Рабочая тормозная система - с барабанными механизмами (диаметр 400 мм, ширина накладок 140 мм, разжим - кулачковый), двухконтурным пневмоприводом. Тормозные камеры: передние - типа 24, тележки - 20/20 с пружинными энергоаккумуляторами. Стояночный тормоз - на тормоза тележки от пружинных энергоаккумуляторов, привод пневматический. Запасной тормоз совмещен со стояночным. Вспомогательный тормоз - моторный замедлитель с пневмоприводом. Привод тормозов прицепа - комбинированный (двух- и одноприводный). Имеется спиртовой предохранитель против замерзания конденсата.
Рулевое управление.
Рулевой механизм - винт с шариковой гайкой и поршень-рейка, зацепляющаяся с зубчатым сектором вала сошки, передат. Число 20. Гидроусилитель - встроенный, давление масла в усилителе 80-90 кгс/см. Кв.
Напряжение 24 В, ак.батарея 6СТ-190ТР или -190 ТМ (2 шт.), генераторная установка Г-273 с регулятором напряжения Я120М, стартер СТ142-Б.
Заправочные объемы и рекомендуемые эксплуатационные материалы.
Топливные баки:
У камаз-5320 - 175 или 250 л,
У камаз-53212 - 250 л, диз.топливо;
Система охлаждения (с подогревателем) - 35 л, охл. Жидкость - тосол А-40;
Система смазки двигателя - 26л, летом М-10Г (к)зимой М-8Г2(к), всесезонно ДВ-асзп-10В;
Гидроусилитель рулевого управления - 3,7 л, масло марки Р;
Коробка передач с делителем - 12л, ТСП-15К;
Картеры ведущих мостов - 2x7 л, тсп-15К;
Гидравлическая система выключения сцепления - 0,28 л, тормозная жидкость "Нева";
Амортизаторы - 2x0,475 л, жидкость АЖ-12Т;
Предохранитель против замерзания конденсата в тормозном приводе - 0,2 л или 1,0 л, этиловый спирт;
Бачок омывателя ветрового стекла - 1,8 л, жидкость НИИСС-4 в смеси с водой.
Масса агрегатов (в кг):
Двигатель со сцеплением - 770,
Коробка передач с делителем - 320,
Карданные валы - 49(59),
Передний мост - 255,
Средний мост - 592,
Задний мост- 555,
Рама - 605(738),
Кузов - 870(1010),
Кабина в сборе с оборудованием - 577(603),
Колесо в сборе с шиной - 80,
Радиатор - 25.
На схеме автомобиля камаз-53212 в скобках даны размеры для алюминиевой платформы.

камаз трансмиссия подвеска двигатель

2.	Описание трансмисии автомобиля камаз-5320 и камаз-53212 6x4.2

Трансмиссия, или силовая передача автомобиля, служит для - передачи крутящего момента от коленчатого вала двигателя к ведущим колесам. В наиболее распространенную в настоящее время ступенчатую механическую трансмиссию входят сцепление, коробка передач, карданная и главная передачи, дифференциал и полуоси. Крутящий момент в такой трансмиссии изменяется ступенчато; трансмиссия не обеспечивает простоты управления автомобилем и полного использования мощности двигателя. Поэтому были предложены электрические, фрикционные и гидравлические (гидрообъемные и гидродинамические) бесступенчатые передачи (трансмиссии), в которых крутящий момент изменяется плавно, без участия водителя, в зависимости от сопротивления дороги и скорости вращения коленчатого вала двигателя.
Двойные главные передачи могут быть одноступенчатыми и двухступенчатыми, т.е. С двумя переключаемыми передачами с разными передаточными числами.
Общее передаточное число двухступенчатых главных передач определяется произведением передаточных чисел конических и цилиндрических пар.
На автомобилях КамАЗ главная передача двухступенчатая с проходным валом. Основными ее частями является картер редуктора, пара спиральных конических зубчатых колес и пара косозубых цилиндрических зубчатых колес.
Главная передача устанавливается на картер моста через уплотнительную паронитовую прокладку толщиной 0,8 мм и крепится с помощью одиннадцати болтов и двух шпилек. Одиннадцать болтов и шпильки установлены снаружи, а два болта - на полости комических шестерен. Доступ к внутренним болтам возможен только после снятия боковой крышки. Под наружные болты и гайки шпилек установлены пружинные шайбы. Внутренние болты зашплинтованы проволокой.

2.1 Назначение двойной главной передачи

Главная передача автомобиля предназначена для постоянного увеличения подводимого от двигателя крутящего момента и передачи его под прямым углом к ведущим колесам.
Постоянное увеличение крутящего момента характеризуется передаточным числом главной передачи.
Применение двойных передач обусловлено тем, что приходиться передавать значительный крутящий момент, поэтому для уменьшения удельной нагрузки на зубья применяют две пары шестерен – коническую и цилиндрическую.

Рис.1. Двойная главная передача
1 – ведущая коническая шестерня; 2 – ведомая коническая шестерня; 3 – ведущая цилиндрическая шестерня; 4 – ведомая цилиндрическая шестерня

В двойной главной передаче (рис.1) крутящий момент передается от ведущей конической шестерни 1 к ведомой 2, установленной на одном валу с малой (ведущей) цилиндрической шестерней 3, от которой крутящий момент передается на большую (ведомую) цилиндрическую шестерню 4.
В двойной главной передаче можно получить большое передаточное число при сравнительно небольших размерах передачи. Двойную передачу применяют на грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности.
Двойные главные передачи могут быть одноступенчатыми и двухступенчатыми, т.е. С двумя переключаемыми передачами с разными передаточными числами.
На автомобилях КамАЗ в зависимости от назначения передаточное число главной передачи равно 5,43; 5,94; 6,53; 7,22. На автомобиле Урал-4320 оно равно 7,32. На модификациях автомобилей, предназначенных для использования в качестве седельных тягачи, передаточные числа главной передачи увеличены.
На автомобиле камаз-5320 применены двойные главные передачи, состоящие из двух зубчатых пар, пары конических шестерен со спиральными зубьями и пары цилиндрических шестерен с косыми зубьями. Такая схема позволяет получить большое передаточное число при достаточном дорожном просвете подкартером главной передачи.

3. Устройство и работа двойных главных передач камаз-5320

3.1 Устройства и работа двойной главной передачи среднего ведущего моста автомобиля камаз-5320

Двойная главная передача среднего ведущего моста автомобиля камаз-5320 (рис.2) выполнена с проходным валом для привода главной передачи заднего моста. Ведущая коническая шестерня 20 установлена в горловине картера главной передачи на двух роликовых конических подшипниках 24, 2в, между внутренними обоймами которых имеются распорная втулка и регулировочные шайбы 25. Шлифованный конец ступицы этой шестерни соединен с конической шестерней межосевого дифференциала, а внутри ступицы проходит вал 21 привода, одним концом соединенный с конической шестерней межосевого дифференциала, а другим при помощи карданной передачи с ведущим валом главной передачи заднего моста.
Промежуточный вал опирается одним концом на два конических роликовых подшипника 7, между внутренними обоймами которых имеются регулировочные шайбы 4, а другим на роликовый подшипник, установленный в расточке перегородки картера главной передачи. Конические роликовые подшипники 7 фиксируют промежуточный вал от смещения в осевом направлении. Заодно с промежуточным валом выполнена ведущая цилиндрическая шестерня 3 с косыми зубьями. Ведомая коническая шестерня 1 напрессована на конец промежуточного ведомую цилиндрическую шестерню 16. Крутящий момент от корпуса межколесного дифференциала, к которому прикреплена ведомая цилиндрическая шестерня 16 главной передачи, передается на крестовину 15, а от нее через сателлиты на шестерни полуосей. Сателлиты, действуя с одинаковой силой на правую и левую шестерни полуосей, создают на них равные крутящие моменты. При этом благодаря незначительному внутреннему трению равенство моментов практически сохраняется как при неподвижных сателлитах, так и при их вращении.
Поворачиваясь на шипах крестовины, сателлиты обеспечивают возможность вращения правой и левой полуосей, а следовательно, и колес с разными частотами.

3.2 Устройства и работа двойной главной передачи заднего ведущего моста автомобиля камаз-5320

Общее устройство главной передачи заднего ведущего моста аналогично рассмотренному выше. Отличия объясняются главным образом тем, что задний ведущий мост не проходной и получает крутящий момент от межосевого дифференциала, установленного на среднем ведущем мосту.
В главной передаче заднего моста ведущая коническая шестерня 21 отличается от аналогичной шестерни среднего моста тем, что ее ступица короче и имеет внутренние шлицы для соединения с ведущим валом 22 главной передачи заднего моста. Опорные конические роликовые подшипники 18 и 20 взаимозаменяемы с соответствующими подшипниками среднего ведущего моста. Ведущий вал главной передачи заднего моста задним концом опирается на один роликовый подшипник, установленный в расточке картера. Для циркуляции смазки около подшипника в горловине картера имеется канал. С торца подшипник закрыт крышкой. Остальные детали главной передачи среднего и заднего ведущих мостов аналогичны по устройству.

3.3 Устройства и работа двойных главных передач ведущих мостов автомобиля камаз-5320

Картер главной передачи 3 крепится к балке моста болтами. Плоскость разъема уплотняется паронитовой прокладкой толщиной 0,8 мм. В полости картера устанавливаются пара цилиндрических с косыми зубьями шестерен. Ведущая коническая шестерня 13 установлена на шлицах ведущего проходного вала 15 (для среднего моста). Этот вал опирается на два конических роликовых подшипника 12 и 18, которые закрыты крышками, имеющими регулировочные прокладки 11 и 16. Выходные концы вала уплотняются самоподжимными сальниками, защищенными грязеотражательными кольцами. На концах проходного вала (для среднего моста) устанавливаются фланцы карданных шарниров 10, 17. Фланец 17 привода к заднему мосту меньше по размерам, чем фланец 10, на который подводится крутящий момент от межосевого дифференциала раздаточной коробки.
Промежуточный вал 9 главной передачи установлен на цилиндрическом роликовом 2 и двух конических роликовых подшипниках 6, смонтированных в стакане 5. Под фланец стакана и крышку подшипников поставлены регулировочные прокладки 7 и 8. Ведущая цилиндрическая шестерня 4 выполнена заодно с промежуточным валом, а ведомая коническая шестерня 1 напрессована на конец этого вала и дополнительно закреплена на нем шпонкой. Ведомая цилиндрическая шестерня 22 соединена с половинами (чашками) корпуса дифференциала, каждая из которых опирается на конический подшипник.

Назначение, устройство и работа гидроусилителя камаз 5320. Рулевое управление автомобиля (рис. 2) снабжено гидроусилителем 12, объединенный в одном агрегате с рулевым механизмом, клапаном управления гидроусилителем и угловым редуктором 13.

Рис. 2 Рулевое управление: 1— клапан управления гидроусилителем; 2—радиатор; 3—карданный вал; 4—колонка; 5-—рулевое колесо, 6—бачок гидросистемы; 7—насос гидроусилителя; 8—трубопровод высокого давления; 9—трубопровод низкого давления; 10—сошка; 11 — продольная тяга; 12—гидроусилитель с рулевым механизмом; 13—угловой редуктор

Гидроусилитель рулевого управления уменьшает усилие, которое необходимо приложить к рулевому колесу для поворота передних колес, смягчает удары, передающиеся от неровностей дороги, а также повышает безопасность движения, позволяя сохранить контроль за направлением движения автомобиля в случае разрыва шины переднего колеса.
Колонка рулевого управления (рис. 3 прикреплена в верхней части, к кронштейну, установленному на внутренней панели кабины, в нижней части к фланцу на полу кабины. Колонка соединена с рулевым механизмом карданным валом.
Вал 1 колонки вращается в двух шарикоподшипниках 4. Осевой зазор в подшипниках регулируется гайкой 8.
Карданный вал (рис. 3)снабжен двумя шарнирами на игольчатых подшипниках 4, в которые при сборке закладывается смазка литол-24.
В эксплуатации подшипники не нуждаются в пополнении смазки.
Для предотвращения попадания грязи и влаги в шарнирное соединение служат резиновые кольца 5. Скользящее шлицевое соединение карданного вала обеспечивает возможность изменения расстояния между шарнирами при опрокидывании кабины и служит для компенсации неточностей установки кабины
С колонкой рулевого управления относительно рамы с рулевым механизмом, а также их взаимных перемещений.
Перед сборкой во втулку закладывают 28—32 г смазки Литол-24. Шлицы покрывают тонким ее слоем. Для удержания смазки и предохранения соединения от загрязнения служат резиновое уплотнение и упорное кольцо 9, поджимаемое обоймой 7.
Вилки карданного вала крепятся к валу колонки и валу ведущей шестерни углового редуктора клиньями, которые затянуты гайками с пружинными шайбами. Для дополнительной страховки от потери гаек установлены шплинты.
Угловой редуктор с двумя коническими шестернями передает вращение от карданного вала на винт рулевого механизма. Ведущая шестерня 7 углового редуктора выполнена вместе с валом 1и установлена в корпусе 4 на шариковом 5 и игольчатом 3 подшипниках.

Рис.3. Угловой редуктор.
1-ведущая шестерня; 2—манжета; 3—крышка корпуса; 4—корпус ведущей шестерни; 5, 7 и 10—шарикоподшипники; 6—регулировочные прокладки; 8, 15 и 19—уплотнительные кольца; 9—стопорное кольцо;11-ведомая шестерня; 12—упорная крышка: 13—корпус редуктора; 14—распорная втулка; 16—гайка крепления подшипников; 17—шайба; 18—упорное кольцо; 20— защитная крышка

Шарикоподшипник напрессован на вал шестерни и удерживается от осевого перемещения гайкой 20. Для предотвращения самопроизвольного отвертывания буртик гайки вдавлен в паз на валу шестерни.для выборки технологического зазора, обеспечения надежной фиксации шестерни в корпусе и, следовательно, сохранения правильного зацепления зубчатой пары служит пружинная шайба 16, установленная между упорной шайбой 17 и шарикоподшипником 5. От выпадения из корпуса 4 ведущая шестерня удерживается пружинным упорным кольцом 18, вложенным во внутреннюю канавку корпуса.

Рис. 4 Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем:
1— передняя крышка; 2— клапан управления гидроусилителем; 3, 28—стопорные кольца; 4 — плавающая втулка; 5, 7—уплотнительные кольца; 6. 8—распорные кольца; 9—установочный винт; 10 — вал сошки: 11 — перепускной клапан; 12—защитный колпачок: 13—задняя крышка; 14—картер рулевого механизма; 15— поршень-рейка; 16—сливная магнитная пробка; 17—винт: 18—шариковая гайкя; 19—желоб; 20—шарик; 21 — угловой редуктор; 22—упорный роликоподшипник: 23—пружиннная шайба; 24, 26—гайки; 25—регулировочный винт; 27—боковая крышка; 29—регулировочная шайба; 30—упорная шайба

Ведомая шестерня 11 вращается в двух шариковых подшипниках 10, посаженных на хвостовик шестерни с натягом. От продольных смещений ведомая шестерня удерживается стопорным кольцом 9 и упорной крышкой 12. Зацепление конических шестерен регулируют прокладками 6, установленными между корпусами ведущей шестерни и углового редуктора. Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем прикреплен к переднему кронштейну передней левой рессоры. Кронштейн, в свою очередь, закреплен на раме автомобиля. Картер 14 рулевого механизма, в котором перемещается поршень-рейка, служит одновременно рабочим цилиндром гидроусилителя.
Винт 17 рулевого механизма ' имеет шлифованную винтовую канавку. В гайке 18 прошлифована такая же канавка и просверлены два отверстия. Отверстия соединяются косым пазом, выфрезерованным на наружной поверхности гайки.

Рис. 5 . Угловой редуктор.
1—вал ведущей шестерни; 2—манжета; 3—игольчатый подшипник. Ник; 4—корпус ведущей шестерни; 5, 10—шарикоподшипники; 6—регулировочные прокладки; 7 ведущая шестерня; 8. 19—уплотнительные кольца; 9, 23—стопорные кольца; 11—ведомая шестерня; 12—упорная крышка; 13—корпус редуктора; 14, 20—ram» крепления подшипников; 15—стопорная шайба; 16—пружинная шайба; 17—упорная шайба; 18—стопорное кольцо; 21 — наружная манжета; 22 — шайба

Два одинаковых желоба 19 полукруглого сечения, установленные в упомянутые отверстия и паз, образуют обводной канал, по которому шарики 20, выкатываясь из винтового канала, образованного нарезками винта и гайки, вновь поступают в него.
Для предотвращения выпадания шариков из винтового канала.
Наружу в каждом желобе предусмотрен язычок, входящий в винтовую канавку винта и способствующий тому, что шарики меняют направление своего движения.
Число шариков, циркулирующих в замкнутом винтовом канале,—31. Восемь из них находятся в обводном канале.
Винтовая канавка на винте в ее средней зоне выполнена так, что здесь между винтом, гайкой и шариками образуется небольшой натяг. Это необходимо для обеспечения беззазорного сопряжения деталей в этой зоне.
При перемещении гайки вследствие того, что глубина канавки на винте от середины к концам несколько увеличивается, в сопряжении винта и гайки появляется небольшой зазор. Такая конструкция обеспечивает большую долговечность пары винт-гайка и улучшает стабилизацию движения автомобиля. Кроме того, ослабление посадки шариковой гайки на винте к краям его винтовой канавки облегчает подбор шариков и сборку шариковинтовой пары.
Гайку после сборки с винтом и шариками устанавливают в поршень-рейку 15 и фиксируют двумя установочными винтами 9, которые закернивают в кольцевую проточку, выполненную на поршень-рейке. Последняя зацепляется с зубчатым сектором вала 10 сошки. Вал сошки вращается в бронзовой втулке картера и крышке 27.
Толщина зубьев сектора вала сошки переменная по длине, что позволяет изменять зазор в зацеплении перемещением регулировочного винта 25, ввернутого в боковую крышку. Головка регулировочного винта, которая опирается на упорную шайбу 30, входит в гнездо вала сошки. Осевое перемещение регулировочного винта в вале сошки, равное 0,02—0,08 мм, обеспечивается подбором регулировочной шайбы 29 соответствующей толщины. Детали 25, 29, 30 удерживаются в гнезде вала сошки стопорным кольцом 28. Средняя впадина между зубьями рейки, входящая в зацепление со средним зубом зубчатого сектора вала сошки, выполнена несколько меньшей ширины, чем остальные. Это необходимо для предотвращения заклинивания механизма при повороте вала сошки. На части винта рулевого механизма, расположенной в полости корпуса углового редуктора, нарезаны шлицы, которыми винт сопрягается с ведомой шестерней угловой передачи.
Клапан управления гидроусилителем рулевого управления (рис.6) крепится к корпусу углового редуктора с помощью болта и четырех шпилек. Корпус 9 клапана имеет выполненные с большой точностью центральное отверстие и шесть (три сквозных и три глухих) расположенных вокруг него меньших отверстий. Золотник 7 клапана управления размещен в центральном отверстии, а упорные подшипники закреплены на винте гайкой 24, буртик которой вдавлен в паз винта 17.

Рис. 6 Клапан управления Гидроусилителем рулевого управления:
1-Плунжер; 2, 6.-Пружины; 3, 11.-Предохранительные клапаны;
4.-Пробка; 5.-Обратный клапан; 7.-Золотник; 8- Реактивный плунжер;
9-Корпус клапана; 10- Уплотнительное кольцо.

Под гайку подложена коническая пружинная шайба 23, обеспечивающая возможность регулирования силы затяжки упорных подшипников. Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца роликоподшипников обращены к золотнику.
Гидроусилитель рулевого управления работает следующим образом: при прямолинейном движении винт 15 и золотник 20 находятся в среднем положении. Линии нагнетания 26 и слива 32, а также обе полости 7 и 25 соединены. Масло свободно проходит от насоса 4 через клапан управления 19 и возвращается в бачок 31 гидросистемы.
При вращении винта вследствие сопротивления, возникающего при повороте колес 12, возникает сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону. Когда эта сила превысит усилие предварительного сжатия центрирующих пружин 23, винт перемещается и смещает жестко связанный с ним золотник. При этом одна полость цилиндра гидроусилителя сообщается с линией нагнетания и отключается от линии слива, другая, наоборот, оставаясь соединенной с линией слива, отключается от линии нагнетания. Рабочая жидкость, поступающая от насоса в соответствующую полость цилиндра, оказывает давление на поршень-рейку 8 и, создавая дополнительное усилие на секторе вала 6 сошки рулевого управления, способствует повороту управляемых колес. Давление в рабочей полости цилиндра увеличивается пропорционально сопротивлению повороту колес. Одновременно возрастает давление в полостях под реактивными плунжерами 22. Чем больше сопротивление повороту колес, а следовательно, выше давление в рабочей полости цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник стремится вернуться в среднее положение, а также усилие на рулевом колесе. Таким образом у водителя создается «чувство дороги».
При прекращении поворота рулевого колеса, если оно удерживается водителем в повернутом положении, золотник, находящийся под действием центрирующих пружин и нарастающего давления в реактивных полостях, сдвигается к среднему положению. При этом золотник не доходит до среднего положения. Размер щели для прохода масла в возвратную линию становится таким, что в полости цилиндра, находящейся под напором, поддерживается давление, необходимое для удерживания управляемых колес в повернутом положении. Если переднее колесо при прямолинейном движении автомобиля начнет резко поворачиваться, например, вследствие наезда на какое-либо препятствие на дороге, то вал сошки, поворачиваясь, будет перемещать поршень-рейку. Поскольку винт не может вращаться (при удержании рулевого колеса в одном положении), он тоже переместится в осевом направлении вместе с золотником. При этом полость цилиндра, внутрь которой движется поршень-рейка, будет соединена с линией нагнетания насоса и отделена от возвратной линии.
Давление в этой полости цилиндра начнет возрастать, и удар будет уравновешен (смягчен) возрастающим давлением.
Винт, гайка, шарики, упорные подшипники, а также угловая передача, карданный вал и колонка рулевого управления при работе гидроусилителя нагружены относительно небольшими силами.
В то же время зубчатое зацепление рулевого механизма, вал сошки и картер воспринимают основное усилие, создаваемое давлением масла на поршень-рейку.
Внимание! Эксплуатация с неработающей гидросистемой ведет к преждевременному износу или поломке шариковой пары и других нагруженных деталей. Движение с неработающим гидроусилителем руля должно быть сведено к минимуму.
Насос гидроусилителя рулевого управления с бачком для масла (рис.7) установлен в развале блока цилиндров. Шестерня привода 1зафиксирована на валу 5 насоса шпонкой 6 и закреплена гайкой 2 со шплинтом 3. В роторе 38 насоса, размещенного внутри статора 37 на шлицованном конце вала насоса, имеются десять пазов, в которых перемещаются пластины 35.
При сборке статор с одной стороны прижимается к точно обработанному торцу корпуса 40 насоса, с другой—к статору прилегает распределительный диск 34. Положение статора относительно корпуса и распределительного диска зафиксировано штифтами. При вращении вала насоса пластины прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления масла, поступающего в пространство под ними из полости крышки насоса по каналам в распределительном диске. Между пластинами и неподвижными поверхностями насоса образуются камеры переменного объема, которые, проходя мимо зон всасывания, заполняются маслом. Для более полного заполнения камер масло подводится как со стороны корпуса насоса (через два окна), так и со стороны углублений в распределительном диске через шесть отверстий, выполненных в статоре и расположенных по три против окон всасывания.
При уменьшении межлопастного объема масло вытесняется по каналам в распределительном диске в полость крышки насоса, сообщающуюся через калиброванное отверстие а с линией нагнетания.
На участках поверхности статора с постоянным радиусом (между зонами всасывания и нагнетания) объем камер не изменяется. Эти участки необходимы для того, чтобы обеспечить минимальное перетекание масла между этими зонами.
Во избежание «запирания» масла, которое препятствовало бы перемещению пластин, пространство под ними связано посредством дополнительных малых каналов в распределительном диске с полостью в крышке 29 насоса. Вал насоса вращается в корпусе, на игольчатом 12 и шариковом 8 подшипниках.
Насос снабжен расположенным в крышке комбинированным клапаном 33, включающим в себя предохранительный и перепускной клапаны. Первый из них является дополнительным (резервным) предохранительным клапаном в гидросистеме. Регулируется он на давление 85—90 кгс/см2. Второй ограничивает количество масла, поступающего в систему. При минимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя клапан прижат пружиной 30 к распределительному диску. Масло из полости в крышке насоса через калиброванное отверстие а поступает в канал, соединяющийся с линией нагнетания. Полость под клапаном, где расположена пружина 30, сообщается с этим каналом отверстием малого диаметра б. С увеличением частоты вращения коленчатого вала двигателя за счет сопротивления отверстия а образуется разность давлений в полости крышки (перед клапаном) и канале нагнетания насоса (за клапаном). Перепад давлений тем больше, чем больше масла проходит в единицу времени через это отверстие и не зависит от величины давления. Избыточное давление в полости крышки, воздействуя на левый торец перепускного клапана, преодолевает сопротивление пружины. При определенной разности давлений усилие, стремящееся сдвинуть клапан, возрастает настолько, что пружина сжимается и клапан, перемещаясь вправо, открывает выход части масла из полости крышки в бачок. Чем больше масла подает насос, тем больше его перепускается через клапан обратно в бачок. Таким образом, увеличения подачи масла в систему свыше заданного предела почти не происходит.

Рис. 7. Насос гидроусилителя рулевого управления:
1-шестерня привода: 2—гайка крепления шестерни; 3—шплинт: 4, 15—шайбы; 5—вал насоса; 6 --сегментная шпонка; 7, 10—упорные кольца; 8—шарикоподшипник; 9—маслоотгонное кольцо; 11— манжета; 12—игольчатый подшипник; 13—крышка заливной горловины; 14—заливной фильтр; 16 -болт; 17, 36, 39—уплотнительные кольца; 18—труба фильтра; 19—предохранительный клапан; 20—крышка бачка с пружиной; 21, 28—уплотнительные прокладки; 22—бачок насоса; 23—фильтрующий элемент; 24—коллектор; 25—трубка бачка; 26—штуцер; 27—прокладка коллектора; 29— крышка насоса; 30—пружина перепускного клапана; 31—седло предохранительного клапана; 32— регулировочные шайбы; 33—перепускной клапан в сборе с предохранительным клапаном; 34—распределительный диск; 35—пластина насоса; 37—статор; 38—ротор; 40—корпус насоса; А, Б—дросселирующие отверстия; В—полость нагнетания; Г—радиальные отверстия; 1—из системы; 2—в систему.

Работа перепускного клапана при срабатывании встроенного в него предохранительного клапана осуществляется аналогичным образом. Открываясь, шариковый клапан пропускает небольшой поток масла в бачок через радиальные отверстия в перепускном клапане. При этом давление на правый торец перепускного клапана падает, поскольку поток масла, идущий через шариковый клапан, ограничен отверстием Б.
Размещено на Allbest.ru