Рулевой механизм

Рулевые механизмы подразделяются на червячные, винтовые и комбинированные. Различают червячные механизмы с передачей червякролик и червяксектор. Комбинированные механизмы чаще всего бывают типа винтгайка, рейкасектор.

Рулевой механизм типа червякролик устанавливают на грузовых автомобилях ГАЗ и всех легковых автомобилях. Механизм расположен в чугунном картере 4 (смотреть статью под номером 171), который болтами закреплен на левом лонжероне рамы. В картере установлены червяк 19 я двухгребневый ролик 22. Червяк напрессован на нижний конец трубчатого рулевого вала 17 и вращается в двух конических подшипниках. Внутренними обоймами подшипников служат обработанные конические поверхности червяка. Ролик установлен на двух шариковых подшипниках 21. Внутренние обоймы подшипников посажены на ось 20, которая запрессована в головку 23 вала 26 сошки 2. Наружными обоймами подшипников служат канавки на ролике. Вал 26 закреплен в картере в роликовом подшипнике 24, установленном в крышке 6, и втулке 25. Картер закрывают крышками 6, 10 я 18. Герметичность картера обеспечивают сальники 3 и 13. Масло заливают через отверстие, закрытое пробкой 5. Рулевой вал помещен внутри рулевой колонки 14, которая закреплена на картере хомутом 12, а в кабине — стремянкой. Опорой вала в верхней части колонки служит подшипник 16. На наружном конце вала установлено рулевое колесо 15, а снизу вставлена труба 9 провода сигнала.

Поверхность червяка выполнена по дуге окружности, что позволяет сохранить небольшой зазор между роликом и червяком при повороте колес. Такой червяк называется глобоидальным.

В передачах червякролик при повороте рулевого колеса ролик обкатывается по нарезке червяка, вращаясь на подшипнике качения, поэтому усилие для управления механизмом затрачивается небольшое и износ его невелик. В рулевом механизме автомобиля ГАЗ53А устанавливают трехгребневый ролик.

На смотреть статью под номером 172 показан рулевой механизм типа червякмногозубый сектор. В картере 3 механизма закреплены червяк 4 и боковой сектор 5 со спиральными зубьями. Сектор выполнен как одно целое с валом сошки. Червяк установлен на двух конических подшипниках, а вал сошки — на роликовых подшипниках 12. Контакт между зубьями сектора и червяка происходит по линии, а не по точке, как в передаче червякролик, поэтому рулевым механизмом такого типа можно передавать большие усилия.

Рулевой механизм типа червякмногозубый сектор трактора МТЗ50 расположен в одном корпусе 6 (смотреть статью под номером 173) с гидравлическим усилителем рулевого привода. Червяк 3 устанавливают на двух шариковых подшипниках. На верхнем конце вала 10 сошки закреплен двойной сектор 4, 5. Сектор 4 находится в зацеплении с червяком 3, а сектор 5 — с рейкой , которая закреплена на штоке 13 поршня гидроусилителя. На нижнем конце вала 10 установлена рулевая сошка 8. Работа механизма и усилителя описана в § 4.

На автомобилях ЗИЛ и МАЗ устанавливают комбинированный рулевой механизм типа винтгайка, рейкасектор.

Рулевой механизм автомобиля ЗИЛ130 (смотреть статью под номером 174) состоит из картера 4, винта 7 с гайкой 8 и поршнярейки 5 с сектором 41, выполненным как одно целое с валом 31 рулевой сошки. Картер закрывают крышками , 12 и 24. В приливе нижней части картера, на двух бронзовых втулках 33, устанавливают вал сошки. Гайку 8 закрепляют

в поршне двумя установочными винтами 40. Винт 7 соединен с гайкой посредством шариков 9, которые закладывают в канавки гайки и винта. Чтобы создать замкнутый контур циркуляции шариков, в паз гайки вставляют трубки из двух штампованных желобов, по которой шарики из одного конца гайки перекатываются в другой. Наличие шариков значительно уменьшает трение в механизме. Вдоль оси винта просверлен канал 39, через который масло подводят внутрь поршня.

Картер рулевого механизма одновременно служит цилиндром гидроусилителя, поэтому надежная работа механизма во многом зависит от герметизации пространства, в котором находится масло. Поршень уплотняют в цилиндре двумя чугунными разрезными кольцами 10, винт в поршне и в крышке 12 — чугунными кольцами 6 я 11, а в верхней крышке 20 — резиновым сальником 36 и манжетой 23. Такое же уплотнение имеет вал сошки. Все плоские поверхности между картером

и крышками, а также круглую поверхность регулировочного винта 30 герметизируют с помощью резиновых колец 2, 25 и 29 круглого сечения.

Сливное отверстие закрывают пробкой 32 с магнитом.

При повороте рулевого колеса винт передвигает гайку с поршнем (винт в осевом направлении не перемещается) и рейка поворачивает сектор 41 с валом сошки.

Закрепленная на валу сошка 35 перемещает продольную рулевую тягу 24 (см. смотреть статью под номером 177), которая поворачивает рычаг 23 левого поворотного кулака. Так работает рулевое управление без усилителя (при неработающем двигателе).

Аналогичную конструкцию имеет рулевой механизм автомобиля МАЗ500, однако картер его не служит цилиндром гидроусилителя и имеет (как и рейка) прямоугольную форму.

Рулевой привод

Рулевые приводы бывают механические и гидравлические. Схема механического рулевого привода показана на смотреть статью под номером 170.

Продольная тяга изготовлена из трубы с уширенными наконечниками ) (смотреть статью под номером 175, а) по краям, в них вмонтированы шарниры. Шарнир продольной тяги состоит из шарового пальца 3 (смотреть статью под номером 175, б), двух полусферических сухарей 6, пружины 7, упора 8 и пробки 5. Пружина служит для компенсации износа деталей шарнира, упор ограничивает

сжатие пружины. Шаровой палец закрепляют гайкой в коническом отверстии сошки 10 или рычага поворотного кулака. Вытеканию масла из шарнира и попаданию в него грязи препятствует сальник 4. Отверстие 2 в наконечнике имеет фасонную форму, чтобы не допустить выпадание пальца из тяги.

Поперечную тягу изготавливают из трубы, на концы которой навинчивают наконечники 12. Для удобства изменения длины тяги (при регулировке схождения колес) на одном конце трубы нарезана левая резьба, а на другом — правая. Каждый наконечник зажимают на тяге двумя болтами. В наконечники поперечной тяги устанавливают саморегулируемые шарниры. Шарнир грузовых автомобилей ГАЗ состоит из пальца И с усеченной конической головкой, полусферического сухаря 6, пружины 7, помещенной в пяте 13, и сальника 4. Шарнир закрывают заглушкой 14, которая закреплена разрезным стопорным кольцом 15. Штифт 16 препятствует повороту сухаря вокруг оси пальца.

Шарнир грузовых автомобилей ЗИЛ состоит из шарового пальца 3, двух полусферических сухарей 6 и пружины 7, которая прижимает верхний сухарь к пальцу. Аналогичное устройство имеют шарниры поперечных тяг трактора МТЗ50.

При износе пальцев и сухарей, изображенных на смотреть статью под номером 175, в, г, зазор между ними выбирает пружина 7.

Гидравлический привод применяется на тракторах К700А и Т150К и описан в следующем параграфе.