Устройство рулевого механизма с вынесенным гидроусилителем

Рулевой механизм с вынесенным гидроусилителем применяют в рулевом управлении автомобиля МАЗ-5335 (рис.125). Особен­ностью рассматриваемого рулевого управления является введение В схему рулевого привода гидроусилителя, выполненного в виде гидроцилиндра, действующего одновременно на сошку и продоль­ную рулевую тягу. Для этого гидроцилиндр 1 закреплен своим штоком шарнирно на кронштейне рамы, а цилиндр также через шарниры соединен с сошкой 2 и продольной рулевой тягой 9. Остальные элементы рулевого управления аналогичны приведен­ным на общей схеме рулевого управления (см. рис.119, а).

Работает рулевое управление следующим образом. При вра­щении рулевого колеса вместе с ним вращается рулевой вал 4, приводя в действие рулевой механизм 3, поворачивающий сошку 2 Сошка перемещает связанную с ней продольную тягу 9 и приводит в действие гидроусилитель 1. Возникающее в гидроусилителе дополнительное усилие через продольную тягу передается на верхний рычаг 8 цапфы, суммируясь с усилием от рулевого механизма, и далее через нижние рычаги 5 и тягу б вызывает поворот обоих колес. Таким образом гидроусилитель увеличивает усилие, прикладываемое от рулевого механизма к приводу, и облегчает тем самым поворот управляемых колес.

Устройство и работа гидроусилителя. Принцип действия гидроусилителя основан на использовании давления масла, подаваемого от насоса к исполнительному механизму. В качестве насоса используется насос лопастного типа, приводимый от шкива колен­чатого вала двигателя через клиноременную передачу. Ис­полнительным механизмом является гидроцилиндр, объединенный в единое целое с распределителем и корпусом шаровых шарниров.

Распределитель (рис.126) состоит из корпуса 13 и золотника 15. Внутри корпуса сделаны три кольцевые канавки: две крайние соединяются друг с другом и с нагнетательной магистралью; средняя сообщает с бачком насоса сливную магистраль. На поверхности золотника 15 также сделаны три кольцевые проточки, сообщенные каналами с замкнутыми объемами. Золотник жестко соединен со стаканом 1 пальцами 10 рулевой сошки.

Корпус 6 шаровых шарниров фланцем и болтами соединен с корпусом распределителя. В нем размещен шаровой палец 10 сошки и палец 9 продольной рулевой тяги. Пальцы зажаты между сухарями усилием двух пружин гайкой 7.

Гидроцилиндр 1 соединен с корпусом шарниров резьбовым соединением с контргайкой. Внутри гидроцилиндра помещены Поршень 4 и шток 2. На внешнем конце штока навернута головка, соединяющая шарнирно гидроцилиндр с рамой. Внутренняя по­лость цилиндра соединена трубопроводами с корпусом распре­делителя и закрыта пробкой 5 и крышкой 14 с сальниковым уплотнением. Для защиты выступающего конца штока от загряз­нений применен резиновый гофрированный чехол.

Во время работы усилителя шток с поршнем, помещенные в гидроцилиндр, остаются неподвижными, а цилиндр перемещается относительно них при подаче масла под давлением в пространство под поршнем или над поршнем (рис.127). Указанные отсеки цилиндра могут сообщаться между собой через обратный шариковый клапан 2.

При прямолинейном движении масло, подаваемое насосом по Нагнетательной линии 3 в распределитель, заполняет две крайние кольцевые полости и, так как золотник занимает нейтральное (среднее) положение, оно через зазоры между золотником и кор­пусом 1 поступает в среднюю кольцевую полость и далее по сливной магистрали 4 в бачок. В этом случае усилитель не работает.

При повороте колес, например налево, рулевая сошка через палец 5 перемещает золотник влево от среднего положения, вследствие этого крайние и центральная кольцевые полости разоб­щаются средним буртиком золотника. Масло под давлением начинает поступать в пространство под поршнем, а из надпоршневого отсека сливается в бак. Силой давления масла гидроцилиндр 8 перемещается относительно поршня со штоком и через палец 6 передвигает продольную рулевую тягу и связанные с ней все детали рулевого привода. В результате усилие, передаваемое на поворот управляемых колес, возрастает. Если поворот колес рулевым механизмом прекращается, золотник останавливается, но корпус распределителя 7 будет перемещаться до тех пор, пока золотник не займет среднее положение. Поворот колес в другую сторону совер­шается аналогично.

Обратный клапан 2, установленный в корпусе распределителя, необходим для обеспечения перепуска масла из одного отсека гидроцилиндра в другой при неработающем двигателе, например при буксировке автомобиля.