Гидроусилитель рулевого управления автомобиля КамАЗ

Рулевое управление автомобиля снабжено гидроусилителем, объединенным в одном агрегате с рулевым механизмом. Колонка рулевого управления крепится в верхней части к кронштейну, установленному на внутренней панели кабины, в нижней части - к фланцу на полу кабины и соединяется с рулевым механизмом карданным валом.

Карданный вал с двумя шарнирами вращается на игольчатых подшипниках, в которые при сборке закладывают смазку и в пополнении которой они не нуждаются. Скользящее шлицевое соединение обеспечивает возможность изменения расстояния между шарнирами при перемещениях кабины. Угловой редуктор с двумя коническими шестернями передает вращение от карданного вала на винт рулевого механизма. Ведущая шестерня выполнена заодно с валом и установлена в корпусе на подшипниках. Ведомая шестерня вращается в двух шариковых подшипниках, закрепленных на хвостовике гайкой.

Рулевой механизм прикреплен к раме с помощью кронштейна передней левой рессоры. Он имеет две рабочие пары: винт с гайкой на циркулирующих шариках и поршень-рейку, работающую в зацеплении с зубчатым сектором вала сошки. Передаточное отношение рулевого механизма равно 20: 1.

Картер рулевого механизма одновременно служит цилиндром гидроусилителя, в котором перемещается поршень-рейка. Зубья рейки и сектора вала сошки конусные по длине, что позволяет регулировать зазор в зацеплении при осевом перемещении вала сошки.

Насос гидроусилителя установлен в развале блока цилиндров и приводится d действие шестеренчатой передачей. На насосе установлен бачок для масла. В крышку бачка ввернут предохранительный клапан для ограничения давления внутри бачка.

Радиатор охлаждения масла в системе гидроусилителя изготовлен из алюминиевой оребрённой трубы и установлен перед масляным радиатором системы смазки двигателя.

Работа гидроусилителя происходит следующим образом. Рулевой винт 28 (рис. 8) последовательно проходит через упорную крышку 33, в которую вставлена плавающая втулка 4, через шлицевое отверстие ведомой конической шестерни и через клапан управления. Ведомая коническая шестерня 35 установлена на рулевом винте на шлицах. Усилия, возникающие на винте, не передаются на ведомую шестерню. На переднем конце винта на двух упорных шариковых подшипниках 39 установлен клапан управления.

Золотник клапана управления 43, установленный в корпусе клапана 45, имеет большую длину, чем корпус клапана, поэтому золотник вместе с винтом могут перемещаться в осевом направлении на 1 ... 1,2 мм в каждую сторону от среднего положения. В среднее положение золотник и винт возвращаются под действием трех пружин 46 и трех пружин 37 реактивных плунжеров 44, обратного и перепускного клапанов под давлением масла в линии подвода от насоса.

К клапану управления подведены два трубопровода от насоса 19 (рис.9) гидроусилителя: трубопровод высокого давления 18 и сливной трубопровод низкого давления 13. По этому трубопроводу масло через радиатор 16 возвращается в насос.

При повороте автомобиля вправо или влево рулевой винт 28 (см. рис.8), вращаясь, передвигает шариковую гайку 29. Усилие с шариковой гайки передается через установочные винты 8 на рейку-поршень 25 и через зубчатый сектор на вал сошки 17, а затем через тяги и рычаги на управляемые колеса. Сопротивление колес повороту создает силу, стремящуюся сдвинуть винт 28 в осевом направлении. Если эта сила окажется больше, чем предварительное сжатие пружин 46 и 37, то винт вместе с золотником 43 переместится относительно корпуса клапана управления 45.

При повороте автомобиля влево одна полость цилиндра картера рулевого управления через канал 8 (см. рис.9) сообщается с линией высокого давления, а другая - по каналу 9 с линией низкого давления, по которой масло уходит на слив. При поступлении масла создается давление на поршень-рейку, что помогает водителю поворачивать автомобиль.

При неработающем двигателе линия высокого давления соединяется с линией низкого давления через обратный клапан 14, и рулевой механизм в этом случае работает как обычный, без гидроусилителя. Усилие, требующееся для управления автомобилем, значительно возрастает.