mrwtnГАЗ-53ФРУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ Мы подошли к изучению тех узлов автомобиля, от которых непосредственно зависит безопасность движения. Первый из них — рулевое управление. На автомобиле ГАЗ-53Ф используется рулевое управление с автомобиля ГАЗ-51А. Конструкция, по существу, не имеет изменений. Увеличена лишь длина рулевого вала и рулевой колонки, а крепление ее к панели приборов в кабине регулируется эластичной резиновой подушкой со сквозными, радиально расположенными окнами. Устройство рулевого управления ГАЗ-51А общеизвестно и специального разъяснения не требует. Речь пойдет о рулевом управлении (рис. 1) автомобиля ЗИЛ-130. Оно состоит из рулевой колонки 1, карданного вала 2, рулевого механизма 3, насоса 5 гидроусилителя, бачка 6 насоса, шланга 7 низкого давления, шланга 8 высокого давления, сошки 4, соединенной рулевым приводом с колесами автомобиля. Рулевой механизм (рис. 2) выполнен в виде винта с гайкой и зубчатой рейки' с зубчатым сектором. Винт соединяется с валом рулевого управления короткой карданной передачей с двумя шарнирами. В картере 4, являющемся одновременно цилиндром гидроусилителя, расположен винт 7, входящий в гайку 8, закрепленную установочными винтами 42^^^1К1ЖШШШСтатья 6-я*Зазор в зацеплении регулируется осевым смещением вала 31. Достигается это вращением винта 30, головка ко ­ торого входит в отверстие вала сошки и опирается на регулировочную шайбу 27. К промежуточной крышке 12 картера крепится корпус 17 клапана управления. Золотник 16 клапана расположен между двумя упорными шариковыми подшипниками 13. Они закреплены гайкой 19 и пружинной шайбой 18, вогнутая сторона которой обращена к подшипнику. Когда повертывается рулевое колесо, золотник и винт 7 перемещаются в корпусе 17 в осевом направлении (на 1ммв каждую сторону от среднего положения). При этом одна из полостей цилиндра усилителя отключается от линии подвода жидкости насосом. Шесть реактивных пружин 39 и шесть пар реактивных плунжеров 40, находящихся под давлением жидкости в линии подвода, возвращают золотник и винт в среднее положение. Верхняя часть винта опирается на игольчатый подшипник 21 , находящийся в верхней крыш ­ ке 20, в которой также установленыИЛ-130тельно обратить внимание учащихся на его преимущества перед пневматическим усилителем: высокую чувствительность, большую компактность (за счет высокого рабочего давления), лучшую способность поглощать удары, бесшумность в работе. Важно подчеркнуть такж е , что установка гидроусилителя повышает безопасность движения и облегчает труд шофера, поскольку он меньше утомляется, управляя автомобилем, и может легко удержать его на дороге даже в случае выхода из строя шин на большой скорости. Как работает гидроусилитель, видно из схемы, показанной на рис. 3. При прямолинейном движении автомобиля (рис. 3, а) жидкость, подаваемая . насосом к корпусу клапана управления, проходит через кольцевые щели между ним и золотником и возвращается в бачок насоса. Она попадает также в обе полости цилиндра и, оказывая давление на поршень-рейку (как сверху, так и снизу), способствует поглощению толчков на неровной дороге, а также обеспечивает смазку деталей рулевого механизма. При повороте рулевого колеса вправо (рис. 3, б) или влево (рис. 3, в) от среднего положения на винте рулевого механизма возникает осевая сила. Когда величина ее превысит силу предварительного сжатия шести пружин и давления жидкости на реактивные плунжеры, золотник переместится относительно корпуса клапана управления и отключит одну из полостей цилиндра. При этом возрастет подача жидкости в другую полость (вследствие увеличения щели между золотником и корпусом), и в результате она начнет давить на поршень-рейку только с одной стороны, помогая тем самым шоферу поворачивать управляемые колеса. Чем выше сопротивление повороту колес и, соответственно, давление в рабочей полости цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник под действием реактивных пружин и плунжеров стремится вернуться в среднее положение и привести в него шарикоподшипники и винт рулевого механизма. Тем больше будет, следовательно, и усилие на рулевом колесе. При прекращении его поворота жид ­ кость, поступающая в цилиндр, действуя на поршень-рейку, установит зо ­ лотник и винт в среднее положение. Колеса в этом случае займут положение для движения прямо. Аварийный шариковый клапан 15 (см. рис. 2), находящийся в корпусе клапана управления, при неработающем (неисправном) насосе или повреждении шланга соединяет линию высокого давления с линией слива жидкости в бачок. Тем самым обеспечивается работа рулевого управления без гидроусилителя, хотя допускать это в течение длительного времени нельзя: значительно повышается износ деталей механизма. Особое значение имеет плотность всех соединений гидроусилителя. С этой целью в нем устанавливаются уплотнительные кольца, сальники, манжеты, а на поршне-рейке — поршневые кольца.Р ис . 1. Рулевое ление ЗИЛ-130: 1 управРУл евая колонка; 2 - — кард анный вал; 3 — рулевой механизм; 4 — • рулевая сошка; 5 — насос гидроусилителя; 6 — бачок насоса; 7 .— ш ланг низкого давления; 8 — ш ланг высокого давления.на поршне-рейке 5. Для повышения к.п.д. и износостойкости деталей меж ­ ду винтом и гайкой установлены стальные перекатывающиеся шарики 10. Зубья рейки находятся в зацеплении с зубчатым сектором 43, на валу 31 которого размещена сошка. * Первые пять статей см. в журнале «За рулем», 1963, MiM 11 и 12; 1964, ММ 2, 5, в.упорное кольцо 22 сальника и уплотнительная манжета 23. Полость корпуса 17 сообщается каналами с верхней и нижней полостями цилиндра гидроусилителя. Жидкость поступает к корпусу клапана управления по шлангу высокого давления и отводится через шланг низкого давления. Объясняя назначение и устройство гидравлического усилителя руля, жела16 Р ис . 2. Рулевой механизм ЗИЛ-130: 1 -— н ижняякрышка : 2, 14, 25, 29 и 41 — уплотнительные кольца: 3 — заглушка; 4 — картер рулевого механизма; 5 — поршень-рейка; 6 — уплотнительное • разрезное кольцо; 7 — винт рулевого управления; 8 — ш ариковая гайка; 9 — желоб: 10 — шарик; 11 — поршневое кольцо; 12 —промежуточная крышка ; 13 — упорный шариковый подшипник; 15 — ш ариковый клапан; 16 — золотник: 17 — корпус клапана управления; 18 — п ружинная шайба; 19 — регулировочная гайка; 20 — в ерхняякрышка ; 21 — игольчатый подшипник; 22 и 35 — упорные кольца сальника; 23 — н аоужная уплотнительная ман жета; 24 — боковая крышка ; 26 — у порная шайба; 27 — регулировочная шайба; 28 — стопорное кольцо: 30 — винт; 31 — вал сошки; 32 — сливная пробка с магнитом; 33 — втулки вала сошки; 34 и 38 — сальники; 36 — резиновая манжета; 37 — гайка вала сошки; 39 — р еактивная пружина: 40 — р еактивный плунжер; 42 — установочный винт; 43 — сектор. 30 '31 Рис . 3. Схема гидроусилителя руля ЗИЛ-130: 1 — сапун; 2 — заливной сетчатый фильтр; 3 — сетчатый фильтр; 4 — • перепускной клапан фильтра; 5 — коллектор; 6 — насос; 7 • — перепускной клапан: 8 — предохранительный клапан; 9 — • демпфирующее отверстие клапана 8; 10 — демпфирующее отверстие клапана 7; 11 — калиброванное отверстие; 12 — шариковый клапан; 13 — р еактивный плунжер; 14 — золотник; 15 — винт рулевого управления; 16 — вал сошки; 17 — цилиндр гидроусилителя.Подарит вправоВ качестве рабочей жидкости летом применяют турбинное масло 22 или индустриальное 20 (веретенное 3), а зимой — веретенное масло АУ. Насос гидроусилителя (рис. 4) — лопастного типа. Расположен на двигателе автомобиля и приводится в действие клиновидным ремнем от шкива коленчатого вала. Насос имеет по две полости нагнетания и по две полости всасывания. Он состоит из корпуса 2, в котором на шариковом 4и роликовом 7 подшипниках установлен вал 6. На переднем конце этого вала шпонкой и гайкой закреплен шкив привода, а на шлицах другого конца расположен ротор 9, в десяти пазах которого помещаются лопасти 14. К корпусу крепятся статор 8и крышка 11. В ней находится распределительный диск 10. При вращении вала и ротора лопасти его прижимаются к криволинейной поверхности статора под действием центробежной силы и давления рабочей жидкости под статором. Жидкость (см. рис. 3), поступающая в полость всасывания, захватывается лопастями и вытесняется в полость нагнетания. За один оборот ротора происходит два всасывания и два нагнетания. Всасывающая полость корпуса насоса соединяется с бачком двумя окнами. Из полости нагнетания жидкость выдавливается через два окна распределительного диска в полость крышки насоса, а из нее через калиброванное отверстие К (см. рис. 4), ограничивающее производительность насоса, — в шланг высокого давления. В крышке 11 расположены предохранительный шариковый клапан 17, а внутри него — перепускной 13. Первый не допускает давления в системе выше 65—70 кг / с м2 , а второй — ограничивает подачу жидкости при высокой скорости вращения вала насоса. На насосе установлен бачок 19 для рабочей жидкости. Охлаждению жидкости способствует обдув бачка воздухом, подаваемым вентилятором. В крышку бачка ввернут сапун 22, сообщающий его полость с атмосферой. Заливаемая в бачок жидкость проходит через сетчатый фильтр 21. Возвращаясь из гидроусилителя, она фильтруется еще раз сетчатым фильтром 3. В случае его засорения срабатывает перепускной клапан 12.V 16 Рис . 4. Насос гидроусилителя руля ЗИЛ-130: 1 — ш кив ; 2 — корпус; 3 — сетчатый фильтр; 4 — передний подшипник; 5 — сальник: 6 — вал; 7 — задний подшипник; 8 — статор: 9 — ротор: 10 — распределительный диск; 11 — к рышка ; 12 — перепускной клапанфильтра : 13 — перепускной клапан; 14 — лопасть; 15 — регулировочные прокладки; 16 — седло предохранительного клапана; 17 — предохранительный клапан; 18 — коллектор; 19 — бачок; 20 — прокладка крышки насоса; 21 — заливной сетчатый фильтр : 22 — сапун; 23 — к рышка бачка; 24 — шайба; 25 — гайка-барашек; 26 и 27 — уплотнительные кольца; 28 — уплотнительное кольцо коллектора; 29 — уплотнительное кольцо насоса; 30 — конусная втулка; К — калиброванное отверстие.