Из чего состоит рулевой механизм: Рулевой механизм – назначение, устройство, типы механизмов, работа

Рулевой механизм — какие виды рулевых механизмов бывают и как они устроены

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Не напрасно самым главным символом автомобиля и всего, что с ним связано, является руль. Рулевое управление – это единственно возможный на сегодняшний день способ управления направлением движения автомобиля.

В процессе автоэволюции из банального кольца с эбонитовой отделкой, руль превратился в электронный блок, позволяющий управлять большим количеством функций. Из которых, всё же самая главная – это изменение движения автомобиля, в заданном водителем направлении. Управлением транспортным средством, у которого не исправно или не отрегулировано рулевое управление не допускается. Это правило должно неукоснительно соблюдаться всеми водителями.

В этой связи любой человек, садящийся за руль, должен досконально знать устройство рулевого управления, иметь представление о признаках неисправности и владеть методами их устранения.

Как известно, любое рулевое управление состоит из двух составных частей:

• рулевой механизм;
• рулевой привод.

Содержание

1. Виды рулевых механизмов, используемые в автомобилях
2. Регулировка рулевого механизма – основные параметры
3. Ремонт рулевого механизма – основные требования

Виды рулевых механизмов, используемые в автомобилях

Рулевой механизм – один из самых важных узлов системы рулевого управления. Вращательные движения рулевого колеса каким-то образом необходимо преобразовать в возвратно-поступательные движения: рычагов, поворачивающих в разные стороны ступицы колёс. Именно для этого создан рулевой механизм. На современных машинах, как легковых, так и грузовых, используются два вида рулевых механизмов: червячный и реечный.

Червячный рулевой механизм – одно из самых старых устройств, которое используется, к примеру, во всех моделях ВАЗовской классики. Представляя собой продолжение рулевого вала, червяк, находящийся в картере, передает вращательные движения на ролик, с которым находится в постоянном зацеплении. Ролик прочно закреплён на валу рулевой сошки, которая передаёт движение на тяги.

Червячная конструкция рулевого механизма имеет свои преимущества:

• возможность поворота колёс на большой угол;
• гашение ударов и вибрации подвески;
• возможность передачи больших усилий.

Реечный рулевой механизм достаточно часто стал использоваться в новых моделях автомашин. Шестерня, которая установлена на конце рулевого вала, плотно приживается к зубчатой рейке, которой и передаёт вращение, преобразуя его в продольное движение. Тяги, прикреплённые к рейке, передают усилие на поворотные кулаки ступиц.

Реечный рулевой механизм отличается от червячного:

• более простым и надёжным устройством;
• меньшим количеством рулевых тяг;
• компактностью и небольшой стоимостью.

Регулировка рулевого механизма – основные параметры

Для любой системы рулевого управления предусмотрено большое количество настроек. Регулировка рулевого механизма заключается в установлении тесного соприкосновения элементов «червяк-ролик» и «шестерня-рейка».

Усилие, с которым прижимаются рабочие части элементов должно быть умеренным и обеспечивать тесное соприкосновение, без каких-либо зазоров. С другой стороны, если сильно прижать червяк к ролику или шестерню к рейке, вращать руль будет очень трудно, а при значительном усилии даже невозможно. Это приводит к утомлению при вождении и быстрому износу деталей рулевого механизма.

Регулировка рулевого механизма производится с помощью специальных регулировочных устройств. Для червяного предусмотрен специальный болт в крышке картера, а речные устройства имеют прижимную пружину в нижней части в проекции рулевой шестерни. От этой процедуры зависит не только комфорт, но и безопасное управление авто. В этой связи, для осуществления регулировок следует привлечь специалиста, обладающего необходимой квалификацией.

Ремонт рулевого механизма – основные требования

Как и в любом другом узле, в рулевом механизме активно работают, а значит, изнашиваются трущиеся детали. По условиям эксплуатации червяк с роликом и шестерня с рейкой должны находить в смазочной среде, которая позволяет значительно увеличить срок эксплуатации деталей, но рано или поздно приходит момент, когда необходим ремонт рулевого механизма.

О необходимости обратиться к специалистам могут указывать такие признаки как: увеличение свободного хода рулевого колеса, появление люфта в разных плоскостях, «закусывания» или появление холостых вращений руля, когда колёса на них не реагируют. В любом из указанных случаев следует незамедлительно проводить глубокую диагностику ремонт рулевого механизма. А для того, чтобы оградить себя от неприятностей, следует проводить осмотр и своеобразное тестирование системы рулевого управления каждый раз при выезде из гаража.

Рулевой механизм: описание,виды,назначение,принцип работы ,устройство.

Nevada 1976Рулевой механизм: описание,виды,назначение,принцип работы ,устройство. 0 Comment

Содержание статьи

Каждый узел и механизм автомобиля по-своему важен. Пожалуй, нет такой системы, без которой автомобиль мог бы нормально функционировать. Одна из таких систем – рулевой механизм. Наверное, это одна из самых важных частей машины. Давайте рассмотрим, как устроен этот узел, назначение его, элементы конструкции. А также научимся регулировать и ремонтировать эту систему.

Принцип работы реечной рулевой тяги

Реечный рулевой механизм

Реечный рулевой механизм — является самым распространенным типом механизма, устанавливаемым на легковые автомобили. Основными элементами рулевого механизма являются шестерня и рулевая рейка. Шестерня устанавливается на валу рулевого колеса и находится в постоянном зацеплении с рулевой (зубчатой) рейкой.
Схема реечного рулевого механизма

1 – подшипник скольжения; 2 – манжеты высокого давления; 3 – корпус золотников; 4 – насос; 5 – компенсационный бачок; 6 – рулевая тяга; 7 – рулевой вал; 8 – рейка; 9 – компрессионный уплотнитель; 10 – защитный чехол.
Работа реечного рулевого механизма происходит следующим образом. При вращении рулевого колеса рейка перемещается влево или вправо. Во время движения рейки перемещаются присоединенные к ней тяги рулевого привода и совершают поворот управляемых колес.

Реечный рулевой механизм отличается простотой конструкции и как следствие,  высоким КПД, а также имеет высокую жесткость. Но такой тип рулевого механизма чувствителен к ударным нагрузкам от неровностей дороги, склонен к вибрациям. По причине своих конструктивных особенностей реечный рулевой механизм применяется на переднеприводных автомобилях 

 

Червячный рулевой механизм

Схема червячного редуктора

Этот рулевой механизм является одним из «устаревших» устройств. Им оснащены практически все модели отечественной «классики». Механизм применяется на автомобилях с повышенной проходимостью с зависимой подвеской управляемых колес, а также в легких грузовых автомобилях и автобусах.

Конструктивно устройство состоит из следующих элементов:

• рулевой вал
• передача «червяк-ролик»
• картер
• рулевая сошка

Пара «червяк-ролик» находится в постоянном зацеплении. Глобоидальный червяк представляет собой нижнюю часть рулевого вала, а ролик закреплен на валу сошки. При вращении руля ролик перемещается по зубьям червяка, благодаря чему вал рулевой сошки также поворачивается. Результатом такого взаимодействия является передача поступательных движений на привод и колеса.

Рулевой механизм червячного типа имеет следующие преимущества:

• возможность поворота колес на больший угол
• гашение ударов от дорожных неровностей
• передача больших усилий
• обеспечение лучшей маневренности машины

Изготовление конструкции достаточно сложное и дорогое – в этом главный ее минус. Рулевое управление с таким механизмом состоит из множества соединений, периодическая регулировка которых просто необходима. В противном случае придется заменять поврежденные элементы.

Рулевая колонка

Выполняет передачу вращательного усилия, которое создает водитель для изменения направления. Состоит она из рулевого колеса, располагаемого в салоне (на него и воздействует водитель, вращая его). Оно жестко посажено на вал колонки. В устройстве этой части рулевого управления очень часто используется вал, разделенный на несколько частей, соединенных между собой карданными шарнирами.

Такая конструкция сделана не просто так. Во-первых, это позволяет менять угол положения рулевого колеса относительно механизма, смещать его в определенную сторону, что нередко необходимо при компоновке составных частей авто. В дополнение такая конструкция позволяет повысить комфортабельность салона – водитель может менять положение рулевого колеса по вылету и наклону, обеспечивая максимально удобное его положение.

Во-вторых, составная рулевая колонка имеет свойство «ломаться» в случае ДТП, снижая вероятность травмирования водителя. Суть такова – при фронтальном ударе двигатель может сместиться назад и толкнуть рулевой механизм. Если бы вал колонки был цельным, изменение положения механизма привело бы к выходу вала с рулевым колесом в салон. В случае же со составной колонкой, перемещение механизма будет сопровождаться всего лишь изменением угла одной составляющей вала относительно второй, а сама колонка остается неподвижной.

Винтовой рулевой механизм

Винтовой рулевой механизм объединяет следующие конструктивные элементы: винт на валу рулевого колеса; гайку, перемещаемую по винту; зубчатую рейку, нарезанную на гайке; зубчатый сектор, соединенный с рейкой; рулевую сошку, расположенную на валу сектора.

 

Особенностью винтового рулевого механизма является соединение винта и гайки с помощью шариков, чем достигается меньшее трение и износ пары.

Принципиально работа винтового рулевого механизма схожа с работой червячного механизма. Поворот рулевого колеса сопровождается вращением винта, который перемещает надетую на него гайку. При этом происходит циркуляция шариков. Гайка посредством зубчатой рейки перемещает зубчатый сектор и с ним рулевую сошку.

Винтовой рулевой механизм в сравнении с червячным механизмом имеет больший КПД и реализует большие усилия. Данный тип рулевого механизма устанавливается на отдельных легковых автомобилях представительского класса, тяжелых грузовых автомобилях и автобусах.

Заключение

В целом механизм является достаточно надежным узлом, не требующим никакого обслуживания. Но при этом эксплуатация рулевого управления автомобиля подразумевает проведение своевременной диагностики для выявления неисправностей.

Конструкция этого узла состоит из множества элементов с подвижными соединениями. А где такие соединения есть, со временем из-за износа контактирующих элементов, в них появляются люфты, которые в значительной мере могут повлиять на управляемость авто.

Сложность диагностики рулевого управления зависит от его конструктивного исполнения. Так в узлах с механизмом «шестерня-рейка» соединений, которые необходимо проверять не так уж и много: наконечники, зацепление шестерни с рейкой, карданы рулевой колонки.

А вот с червячным механизмом из-за сложной конструкции привода точек диагностики значительно больше.

Рулевой механизм тракторов

Тип рулевого механизма зависит от общего принципа действия рулевого управления. Поэтому их также можно классифицировать как: механический; механический с усилителем и гидрообъемный.

Рулевой механизм механического типа преобразует вращение рулевого колеса в угловое движение рулевой сошки, шарнирно соединенной с продольной тягой рулевой трапеции или непосредственно с ее поворотным рычагом.

Рулевой механизм, как правило, представляет собой понижающий редуктор с достаточно большим передаточным числом.

По типу выполнения различают шестеренные, червячные, винтовые и смешанные рулевые механизмы.

Эти механизмы оценивают, в первую очередь, по степени обратимости, зависящей от прямого и обратного КПД. Прямым КПД рулевого механизма оценивается передача усилия от рулевого колеса к валу рулевой сошки, а обратным — передача на рулевое колесо возмущающих воздействий управляемых колес, приведенных к валу рулевой сошки. Оба КПД взаимосвязаны: при увеличении одного КПД — другое уменьшается. Увеличивающиеся потери на трение внутри рулевого механизма при уменьшающемся обратном КПД ухудшают возможность самовозврата рулевого колеса в положение прямолинейного движения управляемых колес под действием стабилизирующих моментов.

Поэтому рулевые механизмы обычно выполняются на пределе обратимости с относительно высоким прямым КПД (0,75…0,85) и пониженным обратным (0,5… 0,65).

В шестеренном двойном рулевом м е х а н и з м е (рис 8.5,а) передача усилия от рулевого колеса 8 к рулевой сошке / с поперечной рулевой тягой 9 осуществляется двумя парами конических шестерен: первая пара шестерен 6 обычная, а вторая состоит из ведущей шестерни 4 и ведомой 3, выполненной в виде сектора. Соединяют элементы передачи внешний рулевой вал 7 и внутренние валы 5 и 2. Однако вследствие повышенных габаритов редуктора, относительно малого передаточного числа и полной обратимости передачи (прямой и обратный КПД равны), шестеренные рулевые механизмы имеют очень ограниченное применение.

Рис. 8.5. Кинематическая схема рулевых механизмов

В червячном рулевом механизме (рис. 8.5,6), где рулевое колесо 6 и его вал 5 соединены с обычным цилиндрическим червяком 4, находящимся в зацеплении с сектором 3 червячного колеса. Рулевая сошка 2 с продольной тягой / соединены с сектором 3 посредством соединительного вала 7.

При наличии одного или двух спаренных управляемых колес сектор 3 устанавливается непосредственно на хвостовике вертикального поворотного вала 7.

Встречаются рулевые механизмы (рис. 8.5,в), в которых червяк 3 имеет зацепление с боковым червячным сектором 2, что обеспечивает большую площадь их контакта, а следовательно, меньшее давление в зубьях, способствующее уменьшению их износа. Как правило, сошка / непосредственно крепится на хвостовике вала сектора 2.

В двух рассмотренных рулевых механизмах (см. рис. 8.5,6 и в) предусмотрено обязательное регулирование зазора в червячной паре.

В рулевом механизме с глобоидным червяком и радиальным двух- или трехгребневым роликом (рис. 8.5,г) при повороте рулевого вала 1 глобоидный червяк 2 заставляет поворачиваться ролик 3 (в этой схеме двухгребневой), перемещая его по дуге вместе с поворотной головкой 4 вала 7 сошки 6. Ролик 3 устанавливается на оси 8 обычно посредством игольчатых или шариковых подшипников 9, что снижает потери на трение в рулевом механизме. Поэтому подобные рулевые механизмы имеют более высокие значения прямого и обратного КПД.

Однако эти механизмы требуют двух регулировок: осевого зазора (посредством осевого перемещения червяка 2) и зацепления червячной пары (перемещением вала 7 рулевой сошки для изменения расстояния между центрами осей червяка 2 и ролика 3). Последнее обычно осуществляется установкой вала 7 на промежуточной эксцентриковой втулке 5 или предварительным боковым смещением на 6…6,5 мм оси вала 7 сошки вместе с роликом 3 относительно проекции оси червяка 2.

Следует отметить, что рулевые механизмы с глобоидным червяком и роликом имеют переменное передаточное число, определяемое отношением числа зубьев червячного колеса (ролик как его сектор) к числу заходов червяка. Обычно применяется однозаходный червяк. Наибольшее передаточное число рулевой механизм имеет при прямолинейном движении трактора. При повороте ролика 3 на большие углы он сопрягается с крайними витками червяка 2 и передаточное число рулевого механизма несколько уменьшается, что увеличивает усилие на рулевом колесе. В данном случае это способствует повышению безопасности движения, как сигнал трактористу об опасности крутых поворотов трактора, особенно при повышенных скоростях движения.

Механический рулевой механизм с усилителем применяют на колесных тракторах, начиная с тягового класса 0,9 и выше, с целью облегчения управления. Так, при его отсутствии для поворота трактора на мягкой почве или его выезде из борозды к рулевому колесу приходится иногда прикладывать усилие до 400…500 Н, что значительно превышает допустимую норму. Без усилителя затруднен поворот с малым радиусом, так как необходимо увеличение скорости поворота рулевого колеса при ограниценном времени движения трактора (до 2,5 с). Это необходимо для уменьшения ширины поворотной полосы МТА при проведении различных сельскохозяйственных и других работ.

Гидравлические усилители с золотниковыми распределителями получили наиболее широкое применение в отечественном тракторостроении. В них в качестве рабочей жидкости применяют обычно минеральное масло.

Положительными качествами гидравлических усилителей являются:

— малое время срабатывания;

— малые габаритные размеры;

— поглощение ударов при наезде управляемых колес на препятствие, предотвращающее их передачу на рулевое колесо;

Определенными их недостатками являются:

— некоторое ухудшение стабилизации управляемых колес из-за противодавления масла действию на них стабилизирующих моментов;

— необходимость применения высококачественных уплотнений в гидросистеме усилителя, исключающих возможность подтекания масла, приводящее к отказу в работе.

Питание гидроусилителя производится от отдельного гидронасоса с автономной гидросистемой или от насоса гидронавесной системы трактора через распределительный клапан гидропотока.

Исполнительными механизмами гидроусилителя обычно являются гидроцилиндры с высокими рабочими давлениями порядка 6… 10 МПа и выше, делающими их достаточно компактными.

В рулевом управлении с гидроусилителем (рис. 8.6,а) рулевой привод условно представлен двухплечим рычагом 2, устанавливающим положение управляемого колеса 1 и рулевой трапеции (отсутствующей на схеме).

Рулевой механизм представлен рулевым колесом 7 и рулевой сошкой 6, управляющей золотником 14 распределителя 15 гидросистемы усилителя. Корпус гидроцилиндра 3 двойного действия шарнирно прикреплен к балке переднего моста трактора, а его шток поршня шарнирно соединен с рычагом 2 рулевого привода. Гидравлическая система состоит из бака 8 для масла, нагнетательного гидронасоса 9 с перепускным клапаном 10, гидроаккумулятора 11, нагнетательного 12 и сливных 13 трубопроводов, гидрораспределителя 15, а также трубопроводов 4, соединяющих последний с соответствующими полостями гидроцилиндра 3.

Гидроаккумулятор 11 служит для поддержания постоянства давления в нагнетательном трубопроводе 12 гидросистемы вне зависимости от режима работы насоса 9, получающего энергию от двигателя трактора.

Центрирующие пружины 5 в распределителе 15 улучшают процесс управления трактором, ограничивая усилие на рулевом колесе 7, при котором включается гидроусилитель. Кроме этого, они удерживают золотник 14 в нейтральном положении при наезде одного из управляемых колес на неровности пути, а также при разгоне и торможении трактора, что способствует стабилизации его движения.

Рис. 8.6. Схема рулевого управления трактора с гидроусилителем

В рассматриваемой схеме применен распределитель с замкнутой системой циркуляции масла — распределитель с закрытым центром. По этой системе, при нейтральном (запирающем) положении золотника 14, его средний поясок перекрывает центральный вход нагнетательного трубопровода 12 в корпус распределителя 15.

В этом положении золотника полости гидроцилиндра 5 и их присоединительные трубопроводы 4 отсоединены от нагнетательного трубопровода 12, что соответствует выключенному состоянию гидроусилителя. Постоянно работающий насос 9 в это время работает на перепуск масла через разгрузочный клапан 10 и подпитку гидроаккумулятора 11.

Большим преимуществом подобной схемы гидроусилителя является его постоянная готовность к действию, обеспечивающая минимальное время срабатывания.

При повороте рулевого колеса 7 сошка б-смещает золотник 14 в корпусе распределителя 15 из нейтрального положения вперед или назад (в зависимости от требуемого направления поворота трактора). При этом одновременно нагнетательный трубопровод 12 соединится с одним из трубопроводов 4, подающим масло под давлением в необходимую нагнетательную полость гидроцилиндра 3, а другой трубопровод 4 соединится для слива масла из другой полости цилиндра 3 в один из сливных трубопроводов 13. Под действием давления масла поршень гидроцилиндра 3 через шток передает усилие на рычаг 2 в направлении, необходимом для поворота управляемого колеса 1.

Корпус распределителя 15 подвижный, так как посредством жесткой тяги 16 обратной связи соединен с рычагом 2. При этом направление движения корпуса распределителя 15 совпадает с направлением движения золотника 14. Поэтому, если повернуть рулевое колесо 7 в какую-либо сторону и прекратить вращение, то подача масла в нагнетательную полость гидроцилиндра 3 прекратится, а трактор будет поворачиваться с постоянным радиусом. Для совершения более крутого поворота трактора необходимо продолжать вращение рулевого колеса 7.

Таким образом, в данной схеме гидроусилителя следящее действие осуществляется по перемещению (вращению) рулевого колеса, отличительной чертой которого является чисто механическая обратная связь посредством тяги 16.

При отказе в работе гидронасоса 9 гидроусилитель некоторое время будет работать за счет давления жидкости в гидроаккумуляторе 11, а затем поворот трактора возможен только за счет мускульной силы тракториста с помощью рулевого механизма с продольной тягой для перемещения золотника 14. При этом повышение усилия для управления трактором обусловлено и меньшим передаточным числом рулевого механизма по сравнению с обычным. Одновременно возрастает свободный ход рулевого колеса 7, так как требуется дополнительное перемещение золотника 14 до его упора в дно или крышку корпуса распределителя 15, чтобы затем через тягу 16 воздействовать на рычаг 2.

В распределителе, работающем по открытой системе циркуляции масла (распределителе “с открытым центром”), при нейтральном положении золотника центральный канал корпуса распределителя открыт и масло под действием насоса циркулирует по замкнутому кругу: насос — распределитель — бак — насос. При этом, масло, попадая в бак, несколько охлаждается. Иногда для этой цели предусматривают специальные радиаторы. Отсутствие гидроаккумулятора в таком гидроусилителе упрощает его конструкцию. Все это является причинами достаточно широкого применения в гидроусилителях распределителей с открытым центром.

Следящее действие усилителя в значительной степени зависит от конструкции его распределителя. Следящее действие по перемещению рулевого колеса было рассмотрено выше (см. рис. 8.6,а). Наряду с положительными качествами этого распределителя (пропорциональное кинематическое соответствие между поворотом рулевого колеса и поворотом управляемых колес) он имеет следующие недостатки: из-за быстродействия системы тракторист не ощущает момент включения усилителя, а резкие удары управляемых колес, передающиеся через тягу 16 на корпус 15 распределителя, несмотря на наличие пружин 5, могут производить самопроизвольное включение усилителя, что ухудшает стабильность движения трактора.

В усилителе, обеспечивающем следящее действие по усилию на рулевом колесе при повороте управляемых колес, обратная связь обеспечивается изменением давления масла в системе его распределителя.

На рис. 8.6,6 представлена принципиальная схема распределителя с открытым центром, в корпусе 1 которого установлены реактивные шайбы (иногда плунжеры) 6 и 9, поджатые центрирующими пружинами 7 и 10. Золотник 2 распределителя показан в нейтральном положении, когда вся система усилителя заполнена маслом. Масло, поступающее из центрального нагнетательного трубопровода 8, проходит по каналам в корпусе 1 и сливается через выходной трубопровод 4 обратно в бак гидросистемы.

В обоих полостях гидроцилиндра (не показан), соединенных с распределителем трубопроводами 3 и 5, устанавливается одинаковое давление слива.

При повороте рулевого колеса вначале преодолевается сопротивление пружины 7 или 10 (в зависимости от направления поворота), оказываемое перемещению золотника 2 и соответствующей шайбе 6 или 9, после чего происходит включение усилителя. По одному из каналов 3 или 5 масло под давлением поступает в необходимую полость гидроцилиндра, а по другому — на слив из полости цилиндра по каналу 4 в бак гидросистемы.

При увеличении сопротивления повороту управляемых колес увеличивается и давление масла во всей системе усилителя и в корпусе 1 распределителя. Таким образом, тракторист реально ощущает процесс поворота управляемых колес, т.е. “чувствует дорогу”.

При прекращении поворота рулевого колеса прекратится рост давления в корпусе 1 распределителя, произойдет его выравнивание в обеих полостях с реактивными шайбами б и 9, и золотник 2 вернется в нейтральное положение. Объемы масла в полостях цилиндра обеспечат постоянство положения управляемых колес для движения трактора с постоянным радиусом поворота.

Комбинированный распределитель осуществляет следящее действие как по перемещению, так и по силе сопротивления повороту рулевого колеса. При установке распределителя, представленного на схеме рис. 8.6,6, в схему на рис. 8.6,а получим схему рулевого управления трактора с гидроусилителем комбинированного следящего действия.

По типу компоновки основных элементов гидроусилителя (распределителя и силового (силовых) гидроцилиндров) с рулевым механизмом различают две принципиальные конструктивные схемы: моноблочную и раздельную. При этом необходимо отметить, что элементы гидравлической схемы усилителя (гидронасос с перепускным клапаном, гидроаккумулятор, масляный радиатор и масляный бак с фильтром), как правило, устанавливаются отдельно от рулевого управления.

При моноблочной компоновке элементов гидроусилителя распределитель, гидроцилиндр и рулевой механизм скомпонованы в одном общем картере, что уменьшает число и длину трубопроводов гидросистемы, а также число промежуточных механических передач. Иногда картер служит даже полостью масляного бака.

Помимо этого, установка распределителя непосредственно 7 на валу рулевого колеса значительно повышает чувствительность системы, так как между ними практически нет промежуточных деталей, снижающих скорость прохождения исполнительного сигнала.

Недостатками моноблочной схемы являются повышенная нагрузка всех деталей рулевого механизма от усилия гидроцилиндра, а также сложности в модернизации и унификации агрегатов и ремонте гидроусилителя.

При раздельной компоновке элементов гидроусилителя гидроцилиндр всегда устанавливается отдельно от рулевого механизма, а распределитель может устанавливаться на картере рулевого механизма, на гидроцилиндре или непосредственно в тяге к рулевому приводу.

Достоинствами раздельных схем компоновок являются большая свобода выбора конструкций отдельных агрегатов рулевого механизма и гидроусилителя (использования стандартных гидроцилиндров), а недостатками — повышенная длина трубопроводов, которая в ряде случаев может привести к пульсации давления в гидросистеме, а следовательно, к колебаниям управляемых колес, что нежелательно (особенно при повышенных транспортных скоростях движения трактора).

Раздельная компоновка элементов гидроусилителя применяется обычно для поворота трактора 4К46 с шарнирно сочлененными полурамами их остовов и неповоротными колесами относительно них. На рис. 8.7 показано действие гидроусилителя при повороте полурам 7 и 9 для движения трактора вправо.

Распределитель 17 установлен на корпусе рулевого механизма, а его золотник 18 закреплен на хвостовике червяка 4. Сектор 5 червячного колеса установлен на валу рулевой сошки, которая посредством тяги 6 обратной связи соединена с задней полурамой 7, что обеспечивает следящее действие гидроусилителя по перемещению рулевого колеса 3. Гидроцилиндры 11 двойного действия — образуют гидравлический рулевой привод для поворота полурам тракторов 4К46.

Отличительной особенностью системы подачи масла в гидроцилиндры У 1 и его отвода из них является установка на них клапанных коробок 14 с двумя запорными клапанами 12, поджатых пружинами 15 и не позволяющих поршню 10 произвольно перемещаться под действием внешних сил. Между торцами клапанов 12 помещен поршень-толкатель 13, задачей которого является открытие запорного клапана 12 сливной полости гидроцилиндра 11 при совершении поворота трактора. Полости гидроцилиндров 11 от высокого давления предохраняют клапаны 16, соединяющие их со сливными трубопроводами.

Рис. 8.7. Схема рулевого управления трактора с гидроусилителем раздельного типа

При прямолинейном движении трактора золотник 18 находится в нейтральном положении и гидронасос / перекачивает масло из бака 2 через распределитель 17 обратно в бак 2. Предохранительный клапан 19 ограничивает давление масла до 10 МПа. Полости гидроцилиндров 11 закрыты клапанами 12, что удерживает полурамы 7 и 9 от поворота вокруг оси 8.

При повороте рулевого колеса 3 червяк 4, поворачиваясь относительно неподвижного сектора 5, перемещает золотник 18, соответствую щие нагнетательная и сливная полости распределителя 17 соединяются с клапанными коробками 14 гидроцилиндров 11.

Например, при повороте рулевого колеса 3 вправо золотник 18 (как показано на схеме) направляет поток масла под давлением по трубопроводу, указанному стрелкой, от распределителя 17 к клапанным коробкам 14 обоих гидроцилиндров 11. При этом в правой клапанной коробке 14 (верхней по схеме) давлением масла открыт клапан 12 для пропуска его в подпоршневую полость Б гидроцилиндра 11 и одновременно это же давление масла, действуя на поршень-толкатель 13, открывает противоположный клапан 12 для слива масла из надпоршневой полости А в cj/ивной трубопровод и обратно в бак. Аналогично левая клапанная коробка 14 обеспечивает подачу масла в полость А гидроцилиндра 11 и его слив из полости Б в тот же сливной трубопровод. Поршни гидроцилиндров 11 перемещаются в противоположные стороны, чем и обеспечивается взаимный разворот полурам 7 и 9 для поворота трактора вправо.

При повороте рулевого колеса 3 влево золотник 18 переместится влево, все процессы будут происходить в обратной последовательности и трактор повернется влево.

Тяга 6 обратной связи, воздействуя на рулевую сошку сектора 5, стремится вернуть золотник 18 распределителя 77 в нейтральное положение. Поэтому при прекращении вращения рулевого колеса 3 золотник 18 возвратится в нейтральное положение, давление масла на поршень-толкатель 13 и клапаны 12 уравняются. Последние закроют полости гидроцилиндров 11, фиксируя тем самым полурамы 7 и 9 в положении соответствующего поворота трактора с постоянным радиусом. Для дальнейшего поворота трактора необходимо вновь повернуть рулевое колесо 3.

Так как в данной схеме гидроусилителя применен распределитель 17 с центрирующими плунжерами, принцип действия которых- рассмотрен выше, то при увеличении момента сопротивления развороту полурам 7 и 9 возрастает усилие для поворота рулевого колеса 3. Следовательно, гидроусилитель имеет следящее действие и по усилию на рулевом колесе, а у тракториста при повороте трактора создается «чувство дороги».

Как видно из рассмотренной конструктивной схемы гидроусилителя, в этом случае используется комбинированное следящее действие — по перемещению и по усилию, что характерно для большинства отечественных тракторных гидроусилителей.

Повышение технического уровня трактора неразрывно связано с совершенствование системы его управления.

В рассмотренных механических и гидромеханических рулевых управлениях рулевой привод и рулевой механизм соединены между собой механической связью, которая в ряде случаев осложняет комплектацию МТА навесными машинами-орудиями.

описание, виды, назначение, принцип работы, устройство

Каждый узел и механизм автомобиля по-своему важен. Пожалуй, нет такой системы, без которой автомобиль мог бы нормально функционировать. Одна из таких систем – рулевой механизм. Наверное, это одна из самых важных частей машины. Давайте рассмотрим, как устроен этот узел, назначение его, элементы конструкции. А также научимся регулировать и ремонтировать эту систему.

Содержание

• 0.1 Принцип работы реечной рулевой тяги
• 0.2 Червячный рулевой механизм
• 1 Устройство рулевого управления
• 2 Требования к рулевому управлению автомобиля
• 3 Некоторые особенности работы рулевого управления автомобиля
• 4 Основные причины неисправности
• 5 Рулевая колонка
  • 5. 1 Винтовой рулевой механизм
• 6 Назначение рулевого управления
• 7 Устройство системы рулевого управления
• 8 Роль усилителя в системе рулевого управления
• 9 Важность исправного рулевого управления

Принцип работы реечной рулевой тяги

Реечный рулевой механизм

Реечный рулевой механизм — является самым распространенным типом механизма, устанавливаемым на легковые автомобили. Основными элементами рулевого механизма являются шестерня и рулевая рейка. Шестерня устанавливается на валу рулевого колеса и находится в постоянном зацеплении с рулевой (зубчатой) рейкой. Схема реечного рулевого механизма

1 – подшипник скольжения; 2 – манжеты высокого давления; 3 – корпус золотников; 4 – насос; 5 – компенсационный бачок; 6 – рулевая тяга; 7 – рулевой вал; 8 – рейка; 9 – компрессионный уплотнитель; 10 – защитный чехол. Работа реечного рулевого механизма происходит следующим образом. При вращении рулевого колеса рейка перемещается влево или вправо. Во время движения рейки перемещаются присоединенные к ней тяги рулевого привода и совершают поворот управляемых колес.

Реечный рулевой механизм отличается простотой конструкции и как следствие,  высоким КПД, а также имеет высокую жесткость. Но такой тип рулевого механизма чувствителен к ударным нагрузкам от неровностей дороги, склонен к вибрациям. По причине своих конструктивных особенностей реечный рулевой механизм применяется на переднеприводных автомобилях 

 

Червячный рулевой механизм

Схема червячного редуктора

Этот рулевой механизм является одним из «устаревших» устройств. Им оснащены практически все модели отечественной «классики». Механизм применяется на автомобилях с повышенной проходимостью с зависимой подвеской управляемых колес, а также в легких грузовых автомобилях и автобусах.

Конструктивно устройство состоит из следующих элементов:

• рулевой вал
• передача «червяк-ролик»
• картер
• рулевая сошка

Пара «червяк-ролик» находится в постоянном зацеплении. Глобоидальный червяк представляет собой нижнюю часть рулевого вала, а ролик закреплен на валу сошки. При вращении руля ролик перемещается по зубьям червяка, благодаря чему вал рулевой сошки также поворачивается. Результатом такого взаимодействия является передача поступательных движений на привод и колеса.

Рулевой механизм червячного типа имеет следующие преимущества:

• возможность поворота колес на больший угол
• гашение ударов от дорожных неровностей
• передача больших усилий
• обеспечение лучшей маневренности машины

Изготовление конструкции достаточно сложное и дорогое – в этом главный ее минус. Рулевое управление с таким механизмом состоит из множества соединений, периодическая регулировка которых просто необходима. В противном случае придется заменять поврежденные элементы.

Устройство рулевого управления

Рассмотрим устройство рулевого управления колесных машин с управляемыми колесами. Конструктивно рулевое управление состоит из:

• рулевого механизма;
• усилителя;
• рулевого привода.

Компоновка рулевого управления грузового автомобиля с управляемыми колесами первой оси (КамАЗ, МАЗ) показана на рисунке. Использование регулируемых рулевых колонок позволяет менять угол наклона ступенчато, как правило, с шагом 5° в пределах до 40°. Рулевое управление с передними управляемыми колесами применяется у двух- и трехосных автомобилей. Компоновка и конструкция рулевого управления сравнительно просты и принципиально могут быть сведены к схемам, приведенным на рисунке.

Рис. Схемы рулевого управления автомобилей с управляемыми колесами передней оси: а — с задней неразрезной трапецией; б — с разрезной трапецией и маятниковым рычагом; в — с реечным рулевым механизмом; г — с разрезной трапецией и двумя маятниковыми рычагами; д — с расчлененным рулевым валом; е — с передней неразрезной трапецией; ж — с разрезной трапецией и двумя маятниковыми рычагами, направленными назад; з — с неразрезной трапецией и одним маятниковым рычагом; и — с неразрезной трапецией и объединенным рулевым усилителем; к — с неразрезной трапецией и раздельным рулевым усилителем

На четырехосных автомобилях чаще всего устанавливают рулевое управление с поворотом колес первой и второй осей, первой и четвертой, либо всех осей.

Для многоосных (шестиосных) шасси большой грузоподъемности используют рулевое управление с поворотом колес первых трех осей (в последних схемах для повышения маневренности применяют поворотные колеса самоустанавливающегося типа на шестой оси). При прямолинейном движении автомобиля самоустанавливающиеся колеса, связанные друг с другом приводом, блокируются специальным устройством. При движении в повороте с повышенной кривизной траектории эти колеса разблокируются и свободно поворачиваются в режиме слежения.

Требования к рулевому управлению автомобиля

Согласно стандарту, к рулевому управлению применяются следующие основные требования:

• Обеспечение заданной траектории движения с необходимыми параметрами поворотливости, поворачиваемости и устойчивости.
• Усилие на рулевом колесе для осуществления маневра не должно превышать нормированного значения.
• Суммарное число оборотов руля от среднего положения до каждого из крайних не должно превышать установленного значения.
• При выходе из строя усилителя должна сохраняться возможность управления автомобилем.

Существует еще один стандартный параметр, определяющий нормальное функционирование рулевого управления — это суммарный люфт. Данный параметр представляет собой величину угла поворота руля до начала поворота управляемых колес.

Значение допустимого суммарного люфта в рулевом управлении должно быть в пределах:

• 10° для легковых автомобилей и микроавтобусов;
• 20° для автобусов и подобных транспортных средств;
• 25° для грузовых автомобилей.

Некоторые особенности работы рулевого управления автомобиля

Большинство современных моделей автомобильного транспорта имеют инновационную систему управления всеми четырьмя колесами. Благодаря этому значительно улучшается динамика движения транспортного средства на местности со сложным рельефом. Помимо этого, рулевое управление автомобиля адаптированное на все колеса позволяет добиться большей маневренности при скоростной езде. Это возможно благодаря повороту каждого из колес.

Примечательно, что в рулевом управлении подруливание колес может осуществляться системой в пассивном режиме. Это возможно благодаря наличию в конструкции задней части подвески специальных упругих резинометаллических деталей. При возникновении крена кузова за счет изменения величины и направления нагрузки осуществляется изменение направления движения. Рулевое управление с функцией подруливания задних колес позволяет эффективно распределить усилие для поворота всех колес. Помимо этого, такая система не позволяет осуществить поворот колес при активном состоянии подвески.

В конструкцию адаптивной системы подруливания входят шарниры и тяги. Шарнир имеет несколько элементов в своем составе, для удобства использования его конструкция представлена в виде снимающегося наконечника. Кинематическую схему рулевого управления автомобиля удобнее всего представить в идее прямоугольника, на каждой из сторон которого находятся:

• плечи;
• угол схождения;
• развал;
• продольный и поперечный наклон.

Плечи, продольный и поперечный наклон обеспечивают стабилизацию движения, в то время как остальные параметры находятся в постоянном противодействии. Поэтому еще одной задачей рулевого управления является стабилизация всех возникающих в процессе движения сил.

Основные причины неисправности

Устройство системы управления автомобиля, как и все его механизмы, подвержены поломкам.

В большинстве случаев их можно предугадать заранее, по причине наличия предшествующих симптомов.

Системе могут нанести ущерб, события неблагоприятного характера , такие как:

• неправильная эксплуатация транспортного средства, выраженная в агрессивном стиле езды;
• некачественное покрытие дороги, наличие выбоин и неровностей;
• установка запчастей неоригинального производства при проведении процедуры их замены;
• некомпетентное проведение ремонтных работ ;
• несвоевременное обслуживание;
• превышение срока эксплуатации оборудования.

Возникшие неполадки с системой управления авто в процессе движения транспорта, могут стать причиной аварий. Поэтому следует прислушиваться к признакам, которые относятся к предвестникам неприятностей.

Рулевая колонка

Выполняет передачу вращательного усилия, которое создает водитель для изменения направления. Состоит она из рулевого колеса, располагаемого в салоне (на него и воздействует водитель, вращая его). Оно жестко посажено на вал колонки. В устройстве этой части рулевого управления очень часто используется вал, разделенный на несколько частей, соединенных между собой карданными шарнирами.

Такая конструкция сделана не просто так. Во-первых, это позволяет менять угол положения рулевого колеса относительно механизма, смещать его в определенную сторону, что нередко необходимо при компоновке составных частей авто. В дополнение такая конструкция позволяет повысить комфортабельность салона – водитель может менять положение рулевого колеса по вылету и наклону, обеспечивая максимально удобное его положение.

Во-вторых, составная рулевая колонка имеет свойство «ломаться» в случае ДТП, снижая вероятность травмирования водителя. Суть такова – при фронтальном ударе двигатель может сместиться назад и толкнуть рулевой механизм. Если бы вал колонки был цельным, изменение положения механизма привело бы к выходу вала с рулевым колесом в салон. В случае же со составной колонкой, перемещение механизма будет сопровождаться всего лишь изменением угла одной составляющей вала относительно второй, а сама колонка остается неподвижной.

Винтовой рулевой механизм

Винтовой рулевой механизм объединяет следующие конструктивные элементы: винт на валу рулевого колеса; гайку, перемещаемую по винту; зубчатую рейку, нарезанную на гайке; зубчатый сектор, соединенный с рейкой; рулевую сошку, расположенную на валу сектора.

Особенностью винтового рулевого механизма является соединение винта и гайки с помощью шариков, чем достигается меньшее трение и износ пары.

Принципиально работа винтового рулевого механизма схожа с работой червячного механизма. Поворот рулевого колеса сопровождается вращением винта, который перемещает надетую на него гайку. При этом происходит циркуляция шариков. Гайка посредством зубчатой рейки перемещает зубчатый сектор и с ним рулевую сошку.

Винтовой рулевой механизм в сравнении с червячным механизмом имеет больший КПД и реализует большие усилия. Данный тип рулевого механизма устанавливается на отдельных легковых автомобилях представительского класса, тяжелых грузовых автомобилях и автобусах.

Назначение рулевого управления

Для осуществления движения транспортного средства (ТС) по выбираемой водителем траектории служит рулевое управление (РУ), конструкция которого во многом определяет безопасность движения и утомляемость водителя. К рулевому управлению ТС предъявляются специфические требования, основными из которых являются:

• обеспечение высокой маневренности ТС
• легкость управления (за счет применения усилителей рулевого управления)
• обеспечение по возможности чистого качения (без бокового скольжения) всех колес ТС при поворотах (за счет правильной конструкции привода)
• автоматическая стабилизация управляемых колес, т. е. возвращение их в состояние прямолинейного движения после снятия воздействия со стороны водителя
• необратимость рулевого управления — отсутствие передачи ударов управляемых колес о неровности дороги на руки водителя
• обеспечение следящего действия (любое воздействие водителя на рулевое управление должно вызывать соответствующее изменение направления движения)

Рис. Рулевое управление: 1 — масляный радиатор; 2, 4 — валы; 3 — рулевая колонка; 5 — рулевое колесо; 6 — насос гидроусилителя руля; 7 — рулевой механизм; 8 — сошка

Система рулевого управления представляет собой совокупность устройств, служащих для поворота управляемых колес автомобиля при воздействии водителя на рулевой управляющий орган (рулевое колесо).

Устройство системы рулевого управления

Схема рулевого управления

Конструктивно система рулевого управления состоит из следующих элементов:

• Рулевое колесо (руль) — предназначено для управления водителем с целью указания направления движения автомобиля. В современных моделях оно дополнительно оснащается кнопками управления мультимедийной системой. Также в рулевое колесо встраивается передняя подушка безопасности водителя.
• Рулевая колонка  — выполняет передачу усилия от руля к рулевому механизму. Она представляет собой вал с шарнирными соединениями. Для обеспечения безопасности и защиты от угона колонка может быть оснащена электрическими или механическими системами складывания и блокировки. Дополнительно на рулевой колонке устанавливается замок зажигания, органы управления светотехникой и стеклоочистителем ветрового стекла автомобиля.
• Рулевой механизм — выполняет преобразование усилия, создаваемого водителем через поворот рулевого колеса и передает его приводу колес. Конструктивно представляет собой редуктор с некоторым передаточным отношением. Сам механизм соединяет с рулевой колонкой карданный вал рулевого управления.
• Рулевой привод — состоит из рулевых тяг, наконечников и рычагов, выполняющих передачу усилия от рулевого механизма к поворотным кулакам ведущих колес.
• Усилитель рулевого управления — повышает усилие, которое передается от руля к приводу.
• Дополнительные элементы (амортизатор рулевого управления или «демпфер», электронные системы).

Стоит также отметить, что подвеска и рулевое управление автомобиля имеют тесную взаимосвязь. Жесткость и высота первой определяют степень отклика автомобиля на вращение рулевого колеса.

Роль усилителя в системе рулевого управления

Этот элемент помимо того, что позволяет снизить усилие прикладываемое водителем к рулевому колесу, позволяет значительно увеличить точность управления автомобилем. Благодаря наличию усилителя в конструкции рулевого управления появилась возможность использовать в системе элементы, обладающие небольшой величиной придаточного числа. Усилители системы управления делятся на три типа:

1. Электрический.
2. Пневматический.
3. Гидравлический.

Однако большее распространение получил последний тип. Гидравлика отличается надежностью конструкции и плавностью работы, но требует технического обслуживания по замени жидкости. Электроусилитель рулевого управления встречается реже, но все же большинство моделей современной автомобильной техники укомплектовано именно им. Усиление в нем обеспечивает электрический привод. Заметим, что электронное управление отличается наличием расширенного ряда возможностей, но изредка требует проверки и регулировки.

Важность исправного рулевого управления

Любое транспортное средство относится к категории источника повышенной опасности, поэтому, чтобы предотвратить неприятности, связанные с авариями и их последствиями, рекомендуется его содержать в исправности и постоянно контролировать техническое состояние.

Поскольку, основное назначение рулевого управления заключается в предоставлении водителю возможности маневрированного управления машиной, то исправное состояние системы обеспечит водителю уверенность и безопасность, которая, кстати, важна не только для него, но и для пассажиров.

Безопасное рулевое управление упомянуто и в правилах дорожного движения, которые запрещают эксплуатировать авто при выявлении неисправности системы управления, люфтов, при подтекании масла в рейке из-под пересохших сальников, а также наличия постоянных шумов.

Стоит отметить, что исправность системы управления авто оказывает немаловажное влияние на состояние шин, которые в идеальном случае должны изнашиваться равномерно, чтобы избежать впоследствии кидания транспортного средства по дороге и возникших сложностей в управлении даже после устранения проблем в системе управления.

Рулевой механизм и рулевой привод

Рулевой механизм и рулевой привод

Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода. В связи с тем что при повороте каждое колесо движется по окружности разного радиуса, необходимо, чтобы внутреннее колесо поворачивалось на больший угол, чем внешнее. Это обеспечивается рулевой трапецией, которую образует балка передней оси, нижние рычаги поворотных цапф и поперечная рулевая тяга.

Рулевой механизм. Этот механизм увеличивает приложенное водителем к рулевому колесу усилие и передает его на рулевой привод.

Рулевой механизм автомобиля ГАЗ-53-12 представляет собой закрепленный на размещенном в рулевой колонке валу рулевого колеса и установленный в картере с крышкой на роликовых подшипниках глобоидный червяк и трехгребневый ролик, закрепленный в головке вала рулевой сошки на шарикоподшипниках. Регулировка конических подшипников проводится прокладками. Регулировка зазора в зацеплении выполняется винтом, фиксируемым стопорной шайбой и гайкой.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Дополнительные материалы по теме:

Рулевой механизм автомобилей ЗИЛ приводится в действие валом рулевого колеса через карданный вал и имеет две рабочие пары — винт, с гайкой на циркулирующих шариках и поршень-рейку, зацепляющуюся с зубчатым сектором вала сошки. Рулевой механизм объединен в одном агрегате с гидроусилителем. Картер рулевого механизма является одновременно цилиндром гидроусилителя. В цилиндре перемещается поршень-рейка, в котором укреплена установочным винтом шариковая гайка, получающая осевое перемещение при приложении усилия к рулевому колесу. Винтовая нарезка гайки и винта имеет полукруглое сечение, заполненное шариками, в результате чего уменьшается трение между винтом и гайкой.

Рис. 1. Рулевой механизм автомобиля ГАЭ-53-12

Вращательное движение вала рулевого механизма в паре винт-гайка преобразуется в поступательное движение гайки, которая передает это движение поршню-рейке. На нижней поверхности поршня-рейки имеются зубья, образующие рейку, которая находится в зацеплении с зубчатым сектором, изготовленным за одно целое с валом рулевой сошки. Корпус золотникового устройства, направляющего масло от насоса в полости Л и Б цилиндра гидроусилителя (в зависимости от направления вращения рулевого колеса), прикреплен к картеру рулевого механизма.

При движении автомобиля по прямой масло, поступающее от насоса в золотниковое устройство, проходит через шариковый клапан и возвращается по шлангу в насос гидроусилителя. При повороте рулевого колеса создается сопротивление повороту управляемых колес и на винте рулевого механизма возникает осевое усилие, которое стремится переместить золотник, укрепленный на винте, вправо или влево (в зависимости от направления поворота). Золотник, перемещаясь, открывает маслу доступ в ту или другую полость цилиндра гидроусилителя. Масло давит на поршень-рейку и тем. самым облегчает поворот колес автомобиля.

Для слива масла, а также улавливания попавших в масло металлических частиц в нижней части картера имеется пробка. Насос гидроусилителя лопастного типа приводится в действие от коленчатого вала двигателя клиновидным ремнем через шкив. Для поддержания необходимого давления масла в системе гидроусилителя рулевого привода в насосе имеются два перепускных клапана.

Рис. 2. Рулевое управление автомобиля ЗИЛ-431410: а — схема рулевого управления; б — насос гидроусилителя; в — рулевой механизм; 1 — насос гидроусилителя; 2 — бачок насоса; 3 и 4 — шланги низкого и высокого давления; 5 — рулевая колонка; 6 — контактное устройство сигнала; 7 — переключатель указателей поворота; 8 — клин крепления карданного шарнира; 9 — карданный вал; 10 — рулевой механизм; 11 — рулевая сошка; 12 — шкив; 13—крышка бачка; 14 — сапун; 15—сетчатые фильтры; 16 — корпус бачка; 17 и 22 — перепускные клапаны; 18, 21 и 42 — пружины; 19 — коллектор; 20 — предохранительный клапан; 23 — крышка насоса; 24 — распределительный диск; 25 — ротор; 26 — статор; 27 — вал колеса; 28 — корпус насоса; 29—нижняя крышка; 30 — картер рулевого механизма; 31 — поршень-рейка; 32 — винт рулевого механизма; 33—шариковая гайка; 34 — желоб; 35 — шарик; 36—промежуточная крышка; 37 — упорный шарикоподшипник; 38—шариковый клапан; 39 — золотник; 40—регулировочная гайка; 41 — верхняя крышка; 42 — корпус золотникового устройства; 43 — реактивный плунжер; 44 — установочный винт; 45 — сектор; 46—боковая крышка; 47—упорная шайба; 48 — регулировочный винт; 49 — вал сошки; 50 — сливная пробка с магнитом

Рулевой механизм автомобиля ЗИЛ-4331 отличается от рулевого механизма автомобиля ЗИЛ-431410 регулируемой по длине и наклону колонкой (рис. 3). Корпус колонки закреплен на кронштейне 8, который крепится четырьмя болтами к кабине. Механизм фиксации колонки по углу наклона состоит из рейки, прикрепленной двумя болтами, и входящего с ней в зацепление сектора, скользящего в направляющих корпуса. Сектор прижимается к рейке эксцентриком, который управляется маховичком, а выводится из зацепления пружиной. Механизм фиксации высоты колонки состоит из зажима и винта, который управляется маховичком и прижимает трубу рулевого колеса к корпусу.

Рис. 3. Регулируемая колонка рулевого управления автомобиля ЗИЛ-4331: 1 — комбинированный переключатель света фар и звукового сигнала; 2 — рулевое колесо; 3 — комбинированный переключатель стеклоочистителя и омывателя ветрового стекла; 4 — кожух; 5 — упорный винт регулировки по высоте; 6 — маховичок механизма регу лировки наклона рулевой колонки; 7 — болт крепления рулевой колонки; 8 — крон штейн крепления рулевой колонки к кабине; 9 — пружина фиксатора; 10 — винт 11 — стопорное кольцо; 12 — маховичок механизма регулировки высоты рулевого колеса; 13 — сектор; 14 — стопор; 15 — эксцентрик; 16—рулевая колонка; 17 — рейка; 18—болт крепления рейки

Рулевой привод. Привод (рис. 4) состоит из рулевой сошки продольной рулевой тяги, верхнего рычага левой поворотной цапфы и рулевой трапеции, образуемой рычагом и тягой с балкой оси.

Рис. 4. Рулевой привод автомобиля ЗИЛ-431410: 1 — рулевой механизм; 2—рулевая сошка; 3 и 6—продольная и поперечная рулевые тяги; 4— верхний поворотный рычаг; 5 — поворотная цапфа; 7— нижние рычаги поворотных цапф

Рис. 5. Шарниры рулевых тяг автомобилей: а —ГАЗ-53-12; б — ЗИЛ-431410; в —ЗИЛ-4331; 1 — масленка; 2 — пята; 3 и — конические пружины; 4 — крышка; 5 — стопорное кольцо; 6 — наконечник; 7 — продольная рулевая тяга; 8 — резиновое кольцо; 9 — обойма; 10 — резиновый колпак; 11 — кольцо; 12 — полусферический палец; 13 и 16 — сухари; 14 и 24 — сменные вкладыши; 15 и 21 — резьбовые пробки; 17 — цилиндрическая пружина; 18 — ограничитель; 19 — гайка; 20 — поперечная рулевая тяга; 23 — шплинт; 25 — кольцевая пружина

Рулевые тяги соединяются при помощи шарниров (рис. 5). Шарниры продольных и поперечных рулевых тяг имеют аналогичную конструкцию и состоят каждый из шарового пальца, вкладышей (у автомобилей ГАЗ-53-12 и ЗИЛ-4331) или сухарей (у автомобилей ЗИЛ-431410), обжимающих шаровую голову пальца, пружины и пробки. Пружина обеспечивает автоматическое устранение зазоров при износе деталей шарнира. Резьбовые пробки позволяют регулировать шарнирное соединение.

В шарнирах автомобилей ГАЗ-53-12 и ЗИЛ-431410 имеются масленки для смазки. В шарниры автомобиля ЗИЛ-4331 при сборке закладывается запас смазки Литол-24, который при эксплуатации не требует пополнения.

Поперечная рулевая тяга имеет завинчивающиеся наконечники соответственно с правой и левой резьбой, что позволяет вращением тяги изменять ее длину и тем самым регулировать схождение колес.

—

Рулевой механизм может представлять собой червячную, винтовую, кривошипную, зубчатую передачи или комбинацию таких передач. Наибольшее распространение получил рулевой механизм в виде червячной передачи с червяком глобоидальной формы. К этому типу относят рулевые мез&низмы легковых и многих грузовых автомобилей ГАЗ.

Рулевые механизмы с двухгребневым роликом на шарикоподшипниках имеют автомобили ГАЗ-69 и автобусы ПАЗ-672. Рулевым механизмом с трехгребневым роликом на игольчатых подшипниках снабжены грузовые автомобили ГАЗ-63А и ГАЗ-66. Рулевое колесо закреплено на верхнем конце вала. На противоположном конце вала на шлицы напрессован глобоидальный червяк, опирающийся на конические роликоподшипники. В зацеплении с червяком находится трехгребневой ролик, посаженный на двух игольчатых подшипниках, между которыми помещена распорная втулка. Ось ролика закреплена в вильчатом кривошипе вала сошки. Картер рулевого механизма прикреплен болтами к левому лонжерону рамы.

На верхнем конце рулевого вала расположена кнопка сигнала, провод от которой проходит внутри рулевого вала в трубке. Между трубкой и валом установлен сальник, поджимаемый пружиной. Вал сошки уплотнен сальником. Сошка на конических шлицах вала укреплена гайкой. Вал имеет сдвоенные шлицы, обеспечивающие правильность установки сошки под необходимым углом. На картере рулевого механизма сделаны выступы, служащие упорами для ролика при поворотах сошки из среднего положения в крайние на угол 45°.

Осевой зазор подшипников регулируют изменением числа картонных (толщиной 0,25 мм) со специальной пропиткой и пергаментных (толщиной 0,10—0,12 мм) прокладок под крышкой картера. Зацепление червяка и ролика регулируют, не разбирая рулевого механизма, винтом, в паз которого входит хвостовик вала сошки. Оси ролика и червяка лежат в разных плоскостях, поэтому для уменьшения зазора в зацеплении достаточно переместить вал сошки в сторону червяка, ввертывая винт. Для фиксирования регулировочного винта служат стопорная шайба, штифт и навернутая на винт гайка. Аналогичное устройство имеет рулевой механизм автомобиля ГАЗ-24 «Волга».

Другим распространенным типом рулевого механизма является винтовая передача с циркулирующими шариками и зубчатым зацеплением.

Комбинированный рулевой механизм автомобиля MA3-5335 представляет собой винт, проходящий внутри гайки-рейки, находящейся в зацеплении с зубчатым сектором. В винтовые канавки между гайкой-рейкой и винтом при сборке заложено два ряда шариков, создающих два непрерывных потока. Потоки шариков в винтовых канавках ограничены направляющими. Высокая точность деталей механизма обеспечивает легкое и плавное вращение винта в гайке-рейке.

Рис. 6. Рулевые механизмы автомобилей: а — ГАЗ-69; б — ГАЗ-53А и ГАЗ-66; 1 — стопорная шайба; 2 — хвостовик вала сошки; 3 — винт; 4 и 9 — гайки; 5 — штифт; 6 и 22 — сальники; 7 л 10 — валы; 8 — сошка; 11 — трубка; 12, 15, 20 и 21 — подшипники; 13 — глобоидальный червяк; 14 — ось ролика; 16 — ролик; 17 — распорная втулка; 18 — кривошип; 19 — картер; 23 — пружина; 24 — прокладки; 25 — крышка картера

Сектор рулевого механизма, изготовленный как одно целое с валом сошки, установлен на игольчатых подшипниках. Зубья сектора выполнены с переменной по длине толщиной, что позволяет регулировать зазор в зацеплении с рейкой, перемещая в осевом направлении сектор регулировочным винтом. Винт в сборе с валом сектора ввертывают в боковую крышку картера и крепят контргайкой. Регулировочный винт упирается в опорную пластину и удерживается гайкой. Контргайка фиксирует положение винта после регулировки.

Для правильной установки сошки на торце вала сектора нанесена метка, которую при сборке совмещают с меткой на сошке. Винт вращается в двух роликоподшипниках и соединяется с рулевым колесом карданным шарниром и валом.

Рис. 7. Рулевой механизм автомобиля MA3-5335

Рис. 8. Рулевое

Устройство рулевой рейки. Из чего состоит, как выглядит? :: carway.info

Рулевое управление обеспечивает движение автомобиля в направлении, которое задает водитель. Главные элементы рулевого управления: рулевой привод и рулевой механизм. Сегодня автопроизводители устанавливают в легковых авто рулевые механизмы реечного типа, его основа – рулевая рейка.

Чтобы обеспечить высокий уровень комфорта управления, рулевая рейка оборудуется гидравлическим усилителем (ГУР) или электромеханическим (ЭУР). Всего существует три основных типа рулевых реек:

Механические рулевые рейки.
Рейки с гидравлическим усилителем (ГУР).
Рейки с электроусилителем (ЭУР).

Механические рулевые рейки

Являются простейшими по своей конструкции, представляют собой прямую передачу крутящего момента от входного вала с шестерней на зубчатую рейку. Данный тип рейки чаще всего используют совместно с ЭУР, устанавливается на рулевой колонке.

Среди основных компонентов механической рулевой рейки можно выделить следующие:

• Картер, изготовленный из алюминия. В нем предусмотрена специальная полость, где располагается гофрированная защита, которая предотвращает попадание влаги и грязи в механизм.
• Шестерня или зубчатое колесо привода. Располагается внутри корпуса рулевого механизма, и удерживается там с помощью специального подшипника.
• Пружина с поджимным поршнем. Ее задача заключается в том, чтобы плотно прижать рулевую рейку по отношению к шестерне. Это позволяет создавать максимально плотное сцепление зубьев.
• Втулка, предусмотренная для шарнира тяги. Она осуществляет свою работу в определенном, заданном инженерами, интервале, а также обеспечивает нужный ход для механической рейки.

Рулевые рейки с гидравлическим усилителем

Главное отличие данной рейки от механической – наличие гидравлических цилиндров, образованных между зубчатой рейкой и корпусом. На ведущем валу предусмотрена установка золотникового распределителя.
 

За состоянием гидравлического привода необходимо постоянно следить, чтобы не допустить утечку рабочих жидкостей и их засорение. Чтобы снять рулевой механизм, потребуется сливать рабочую жидкость. Во время заправки гидропривода свежей рабочей жидкостью, потребуется удалить воздух из системы.

Данный тип реек был широко распространен до 2000 г. Потом произошел переход к рейкам с электромеханическим усилителем. Сейчас ГУР применяется только на внедорожниках и грузовых авто. Около 98 % всех легковых авто, выпускаемых сегодня, производители оборудуют ЭУР.

Рулевые рейки с электроусилителем

В рейках данного типа усиление происходит при помощи электромотора. Работой электромотора управляет система ЭБУ.

Существует несколько типов ЭУР, отличающихся способом передачи усилия на шток рейки и расположением блока управления.

Самая распространённая конструкция — электродвигатель расположен рядом с рейкой и помогает перемещать её через дополнительную шестерню и червячную передачу.

Другое решение заключается в размещении электромотора параллельно рейке, при этом передача усилия осуществляется с помощью зубчатого ремня.

Третий вариант называется прямым приводом. В таких рейках шток перемещается внутри двигателя, посредством передачи усилия парой «винт — гайка», благодаря чему весь узел выходит наиболее компактным.

Различая по размещению блока управления с электроусилителем, заключаются в следующем. На европейских автомобилях ЭБУ чаще монтируют рядом с электромотором либо на нем самом. То есть фактически на рейке. На автомобилях японских и корейских производителей, блок управления устанавливается ближе к приборной панели. В первом случае конструкция получается более ремонтопригодной, но возможны механические повреждения блока управления или попаданиев него влаги. Во втором случае блок управления лучше защищен, но при необходимости ремонта, чтобы проверить рейку отдельно от автомобиля, потребуется вытянуть несколько метров проводки и найти сам блок управления.

Оборудование для диагностики рулевых реек

Для диагностики рулевых реек, оборудованных усилителем, необходимо специальное оборудование:

• Тестеры для экспресс-диагностики агрегатов ГУР на автомобиле: MS610 и MS611.
• Стенды для диагностики демонтированных агрегатов ГУР: MS604 проверяет одно- и двухконтурные насосы ГУР с механическим приводом, а стенд MS502M оценивает техническое состояние рулевой рейки с ГУР, определяет наличие и характер неисправности.
• Универсальное оборудование для агрегатов ГУР – стенд MS603N-220V, который проверяет рулевую рейку и насос ГУР на автомобиле, диагностирует рулевую рейку, демонтированную с автомобиля, а также обеспечивает промывку системы ГУР при замене рабочей жидкости.
• Контроллер MS561 диагностирует демонтированный с автомобиля агрегат ЭУР: рулевую рейку или колонку, насос ЭГУР. При использовании диагностического контроллера MS561, на демонтированном агрегате можно считать ошибки с блока управления рулевой рейки, затем стереть их при необходимости, а также кодировать или обновить ПО.

РУЛЕВОЙ ПРИВОД | Морской входящий ящик

Типы

1. 2 Тип оперативной памяти (больше не используется)
2. 4 ОЗУ тип
3. Ротари по которому команды с мостика передаются на силовые агрегаты рулевого привода.

Системы управления рулевым механизмом состоят из передатчиков, приемников, гидравлических управляющих насосов и связанных с ними двигателей, контроллеров двигателей, трубопроводов и кабелей.

2. Главный рулевой привод:- Механизмы, руль, приводы, силовые агрегаты рулевого привода (для приложения крутящего момента к баллеру руля).

3. Силовой агрегат рулевого механизма:- Может быть электродвигателем, электрооборудованием и подключенным насосом.

4. Вспомогательный рулевой привод:- Все оборудование, кроме основного рулевого привода.

5. Силовая приводная система:- Все гидравлическое оборудование, обеспечивающее питание для поворота баллера руля, а также трубопроводы и фитинги.

6. Максимальная рабочая скорость вперед:- Максимальная рабочая скорость, которую судно рассчитано поддерживать на летней грузовой ватерлинии при максимальных оборотах гребного винта и соответствующем MCR двигателя.

7. Привод руля:- Компоненты, которые непосредственно преобразуют гидравлическое давление в механическое действие для перемещения руля.

8. Максимальное рабочее давление: – максимальное ожидаемое давление в системе при работающем рулевом приводе для выполнения требования о возможности перевода руля от 35° с одного борта до 35° с другого борта при положении судна на его наибольшей морской осадки и хода вперед с максимальной служебной скоростью и в тех же условиях от 35° с одного борта до 30° с другого борта не более чем за 28 с.

Материалы, используемые в рулевом механизме: —

Цилиндры поршня, кожухи под давлением приводов поворотно-лопастного типа, гидравлические силовые трубопроводы, клапаны, фланцы, фитинги и все компоненты рулевого механизма, передающие механические усилия на баллер руля (например, румпель).

Эти вышеперечисленные материалы должны быть из стали (кованой или литой стали) или других одобренных пластичных материалов, должным образом испытанных. Как правило, такие материалы должны иметь относительное удлинение не менее 12% и прочность на растяжение более 650 Н/мм². Особое внимание будет уделено использованию серого чугуна для изготовления корпусов клапанов.

Сталь:- Обычно 2,1% углерода по весу в стальном сплаве с другими элементами, позволяющими замедлять движения дислокации, тем самым контролируя твердость, пластичность и прочность на растяжение.

Теория рулевого управления:-

В зависимости от угла поворота руля на судно действует боковая сила в его кормовой части. Эта боковая сила действует в направлении правого борта, когда руль направления повернут влево. Это поворачивает корабль носом к левому борту.

Угол сваливания для обычного руля составляет ок. 37°. При этом угле сила сопротивления увеличивается, а продольная сила уменьшается (руль действует как тормоз).

Режимы рулевого управления:-

1. Auto Pilot
2. Последующее рулевое управление
3. Не наблюдение рулевого управления

1. Автопило автопилот управляет системой рулевого управления, чтобы соответствующим образом поворачивать корабль. Как только судно держит курс, руль возвращается на мидель.

   При отклонении корабля от курса гирокомпас посылает автопилоту сигнал об ошибке. Автопилот поддерживает курс, посылая правильный сигнал для поворота руля влево или вправо.

   2. Последующие действия:-

   Используется в стесненных водах или при плохой видимости. Здесь команда руля отдается по требованию штурвалом или джойстиком. Руль поворачивается в соответствии с командами руля. Положение руля автоматически передается через охотничий механизм на рулевое управление. Движение руля прекращается при достижении уменьшенного угла поворота руля.

   Охотничье снаряжение:- Охотничье снаряжение — это механизм обратной связи рулевого механизма, который изменяет положение плавающего рычага гидравлического насоса при перемещении румпеля в желаемое положение. Как следует из названия, охотничье снаряжение постоянно перемещается в зависимости от требований мостика и движения руля из-за волновой силы, действующей на руль.

   При совпадении частоты движения с собственной частотой тяга тяги начинает колебаться, приводя всю систему рулевого управления в неустойчивое положение.

   3. Несоблюдение:-

   Здесь нет сигнала от рулевого механизма из-за неисправного передатчика или рычага рысканья. После подачи команды руль перемещается и останавливается только тогда, когда руль находится в положении остановки.

   В. Почему угол поворота руля ограничен 35°?

   Ответ:- Выше 35° подъемная сила падает, а сила сопротивления значительно возрастает (действуя как тормоз).

   В. Какие компоненты предотвращают превышение максимального угла руля направления в 35°?

   Ответ:- Остановка телемотора.

   Насосы рулевого механизма:-

   1. Радиальный поршневой насос
   2. Осевой поршневой насос
   1. Радиальный поршневой насос:- Переменный ударный насос с Radial Piston Driped на конституционный электрический моторец. . Его мощность контролируется простым толкающим стержнем, прикрепленным к плавающему кольцу в насосе. Без остановки насоса производительность может быть изменена от нуля до максимальной подачи в обоих направлениях. Давление жидкости увеличивается без ударной нагрузки на трубопровод 9.0008
   2. Аксиально-поршневой насос:- Аксиально-поршневой насос приводится в действие электродвигателем с постоянной частотой вращения. Скорость подачи и направление потока масла изменяются угловым перемещением шайбы перекоса. Бесступенчатое изменение подачи насоса от нуля до максимума в любом направлении достигается с помощью рычажного или сервоуправления.

   Рулевой механизм поршневого типа:-

   Состоит из гидравлических насосов, резервуаров, цилиндров и гидроцилиндров. Масло под давлением подается в цилиндр, который воздействует на поршень. Поступательное движение штока преобразуется румпелем во вращательное движение баллера руля. Руль направления может приводиться в действие двумя штоками и цилиндром или четырьмя штоками и цилиндрами.

   Два независимых рулевых двигателя, один от основного питания, а другой от аварийного питания (аварийный распределительный щит).

   Четырехцилиндровый рулевой механизм, спроектированный с 50% встроенным резервированием, может работать с двумя цилиндрами в случае отказа.

   Румпель преобразует прямолинейное движение цилиндров во вращательное движение руля. Сторона вилки соединена с гульфиком тарана. Гульфик скользит в пазах, которые выточены в верхней и нижней челюстях румпеля. Балка руля соединяется с другим концом румпеля. Вилочный румпель изготовлен из кованой стали.

   В цилиндре находится поршень, который совершает возвратно-поступательное движение внутри цилиндров. Гидравлическое масло под давлением подается в цилиндр для перемещения плунжера в цилиндры и из них. Цилиндр изготовлен из мягкой никель-хромовой стали, а поршень изготовлен из кованой стали с шлифованной поверхностью.

   Механизм поворота в системе рулевого управления является механизмом обратной связи, он передает положение руля на рычаг управления насосом через плавающий рычаг. Один конец плавающего рычага соединен с рычажным рычагом, а другой конец соединен с приемником телемотора. Рычаг управления насосом соединен с серединой плавающего рычага. Рычаги изготовлены из кованой стали.

   Подшипник держателя руля предназначен для поддержки веса руля, позволяет баллеру руля свободно вращаться и компенсировать отклонение баллера руля. Подшипник держателя руля смазывается консистентной смазкой, а поверхность имеет канавки для оптимального распределения смазки. Несущая поверхность изготовлена ​​из бронзы. В современных подшипниках используются высококачественные эластомеры с очень низким коэффициентом трения.

   Балка руля

   Балка руля передает вращательное движение на руль направления. Румпель установлен на верхней части баллера руля. Шпоночные канавки предусмотрены на румпеле и руле. Нижняя часть баллера соединяется с рулем направления. Балка руля изготовлена ​​из нержавеющей стали.

   Распространенные неисправности рулевого механизма.

   1. Утечки масла
   2. Уплотнение гидроцилиндра гидроцилиндра.
   3. Уплотнения в камере пластинчато-роторного типа.
   4. Разница в фактическом угле руля и заказанном угле штурвала
   5. Из-за неправильной регулировки рычага управления и повторного возврата.
   6. Неудовлетворительное рулевое управление

   Неисправные предохранительные или перепускные клапаны в системе (при неправильном рулевом управлении расход топлива увеличится из-за отклонения от курса.

   • Повышенный шум от рулевого механизма
   • Возникает из-за попадания воздуха в систему после технического обслуживания, также сопровождает вибрация.
   • Высокая температура масла
   • Уменьшает вязкость масла и тем самым затрудняет работу системы из-за низкого уровня масла в системе.
   • Движение руля находится в пределах или за пределами ограничений

   Требование Solas: — 35° до 35° с судном при наибольшей морской осадке и при движении с максимальной рабочей скоростью вперед.

   Из-за неисправности концевого выключателя, установленного на блоке ретрансляции или на автопилоте.

   7. Неисправность датчика угла поворота руля и румпеля

   Перед отплытием рулевой механизм следует проверить на исправность.

   Mac gregorhatlapaGmbh&co. Германия

   Особенности конструкции

   • Электрогидравлический привод.
   • 4 цилиндра.
   • 2 барана.
   • Балка руля диаметром 550-1100мм.
   • Рабочий крутящий момент 2130-12012кНм.
   • Гидравлический насос переменной производительности.
   • Коническая гидравлическая термоусадочная посадка на баллер руля (шпоночный паз по запросу)
   • Установка на стальные или эпоксидные клинья.
   • Крепление стопорными или разверточными болтами.
   • В аварийной ситуации легкое разделение и работа с 2 цилиндрами (вручную и автоматически).

   Техническое обслуживание

   Ежедневные проверки

   1. Проверка смазки скользящих или движущихся частей
   2. Проверить исправность механизма смазки.
   3. Осмотрите все соединения.
   4. Проверка уплотнений, соединителей, трубопроводов на наличие утечек
   5. Проверка уровня масла
   6. Проверка температуры и давления.
   7. Проверить показания амперметра насоса
   8. Проверить уровень в баках подпитки.

   Еженедельные проверки

   1. Проверка сигналов тревоги и аварийных переключений.
   2. Проверьте связь моста с рулевой рубкой на переносных устройствах и телефоне со звуковым питанием.

   Ежемесячные проверки

   1. Проверка и очистка фильтров гидравлического масла или их замена

   3 Ежемесячные проверки

   1. Попробуйте аварийное управление с местного пульта управления в журнале рулевого управления и занесите его в журнал.

   6 Ежемесячные проверки

   1. Пробы нефти для берегового анализа.

   Сухой док

   В соответствии с CSM полный капитальный ремонт системы рулевого управления с заменой уплотнений гидроцилиндров, измерением износа подшипников.

   Продувка рулевого механизма

   • Выключатели
   • Поворотные планки вставлены в отверстия муфты.
   • Продувочные винты для выпуска воздуха на цилиндрах частично открыты.
   • Насос останавливается нажатием двунаправленного клапана.
   • Переместите муфту, уровень в баке упадет.
   • Воздух будет выходить из вентиляционного отверстия.
   • Прекратите нажимать на направляющий клапан и остановите вращение насоса.
   • Включите автоматический выключатель и запустите двигатель в ручном режиме.
   • С помощью направляющего клапана перемещайте рулевое управление с одной стороны на другую до тех пор, пока жидкость не начнет выходить из вентиляционного отверстия.
   • Затяните продувочный винт и приведите систему в нормальное состояние.

   Поиск и устранение неисправностей рулевого механизма

   1. Ненормальный шум в насосе
   • Забит фильтр
   • Внутренний износ рабочих органов.
   • Колебания трубопроводов

   2. Медленное движение руля

   • Воздух в системе.
   • Соленоид гидрораспределителя не работает.
   • Подшипник держателя руля не смазан, из-за трения.
   • Руль направления сломан.
   • Производительность насоса ниже нормы.
   • Негерметичный перепускной клапан

   3. Нет движения руля

   • Насос не создает давление.
   • Недостаточная смазка.
   • Заклинил подшипник руля.
   • Кривой баллер руля.
   • Негерметичные клапаны.
   • Насос изношен.

   Измерения зазоров рулей

   Измерения зазоров всех подшипников, которые должны быть выполнены при осмотре рулей. Должны быть измерены зазоры втулки и втулки в продольном направлении (F-A) и поперечном направлении (P-S) руля направления. Способы ниже.

   1. Подняв руль направления

   Здесь мы видим и цапфу, и втулку. Наружный диаметр цапфы с внешними штангенциркулем и внутренний диаметр втулки с внутренними штангенциркулем следует измерять сверху, посередине и снизу.

   2. Не поднимая руль направления

   Измерьте зазор между втулкой и втулкой с помощью щупа.

   Ложный зазор

   При измерении зазора цапфы с помощью щупа измерение зазора на конце втулки иногда показывает меньшее значение, тогда как фактическое значение зазора больше.

   Стандартный зазор

   Штифт:-

   • Стандартный зазор 1,5 мм.
   • Максимально допустимый зазор 6 мм.

   Подшипник шеи:-

   • 4 мм Стандартный зазор
   • 5mm (если превышает этот заменитель подшипник)

   Материалы для куста:- Фенольные смоло .

   Провисание втулки:- Забить втулку со всех сторон, если обнаружено провисание. Необходимо заменить более 2/3 ^rd всей поверхности втулки.

   Примечание:-

   • Верхний зазор должен быть больше зазора насоса, чтобы защитить рулевой механизм от повреждения в случае заземления руля.
   • Нижние зазоры должны быть больше зазора считывающей шайбы.

   Статья Кевина (Рекса) Фернандиса, морского инженера с более чем 8-летним опытом.

   WÄRTSILÄ Энциклопедия морских и энергетических технологий

   Рулевой механизм

   морской

   Механизмы, приводы руля, силовые агрегаты рулевого привода и средства приложения крутящего момента к баллеру руля, необходимые для выполнения движений руля. Обычно используются два типа рулевых механизмов с электрогидравлическим приводом: поршневой и поворотно-лопастной.

   —  Вспомогательный рулевой привод   – оборудование, кроме любой части основного рулевого привода, необходимое для управления судном в случае отказа основного рулевого привода, но не включая румпель, квадрант или компоненты, служащие той же цели, ( согласно СОЛАС).

   —  Главный рулевой привод   – Механизмы, приводы руля, силовые агрегаты рулевого привода, если таковые имеются, и вспомогательное оборудование и средства приложения крутящего момента к баллеру руля (например, румпель или квадрант), необходимые для обеспечения движения руля для цель управления судном в нормальных условиях эксплуатации (в соответствии с СОЛАС).

   —  Электрогидравлический рулевой механизм поршневого типа   – Электрогидравлический рулевой механизм поршневого типа состоит из двух или четырех гидроцилиндров, соединенных рычажным механизмом или механизмом скольжения Рапсона с румпелем, который поворачивает руль направления. Рычажный механизм передает движение поршня на румпель и передает максимальный крутящий момент при повороте руля на 35°. Скользящий механизм Рапсона состоит из блока или втулки, шарнирно соединенной с ползуном и направляемой крейцкопфом, и предназначенной для скольжения по румпелю, так что плечо момента увеличивается по мере увеличения угла руля направления. Ползуны приводятся в движение гидравлической жидкостью, подаваемой под давлением одним или двумя насосами. Обычно предусматривают два независимых насосных агрегата. Они соединены таким образом, что любой из них может использоваться для управления механизмом, что устраняет требование правила классификационного общества для вспомогательного рулевого механизма.

   Примечание: На пассажирском судне при нормальных условиях эксплуатации работает одна единица. В грузовом корабле работают оба блока.

   —  Роторно-лопастной рулевой механизм  — Ротационно-лопастная система работает путем подачи давления в отсеки, образованные между статором, прикрепленным к конструкции корабля, и ротором, прикрепленным к баллеру руля. На роторе имеется две или три лопасти, а на статоре такое же количество лопастей, образующих отсеки. Когда требуется рулевое усилие, в соответствующих отсеках повышается давление. Давление воздействует на неподвижные лопасти и толкает ротор (и баллер руля) в нужном направлении.

   Чтобы увеличить доступный крутящий момент, диаметр узла увеличен, хотя обычно он меньше, чем у эквивалентного плунжерного типа. Гидравлическое давление также ниже, поскольку рабочая зона больше, чем общее количество цилиндров поршневой передачи. Еще одним преимуществом является угол поворота руля: до 65° для системы Porsgrunn и до 45° для Frydenbo Ульстейна. При поршневой передаче максимальная степень перемещения руля направления ограничена ходом цилиндров и размахом ползункового механизма. Одним из потенциальных недостатков системы с вращающимися лопастями является то, что в случае неисправности внутри устройства все управление может быть потеряно, и потребуется ремонт специалиста. В редукторе поршневого типа для более крупных судов имеется четыре цилиндра одностороннего действия, поэтому, если один поршень выходит из строя, рулевое управление не отключается полностью. Рабочие части также доступны в случае необходимого ремонта, а цилиндры относительно просто заменить, если есть запасные.

   Согласно Теплоход Июль 1996.

   Скачать морские термины

   ---

   Связанный контент

   #}# #если (тмбурл) {#

   #}# #if (вебинар) {# #если (!wCompl) {#

   ${длинная дата}

   #если (оставшееся время) {#

   Забронируйте место сейчас

   #}# #}# #}#

   #если (подкаст){# #}#

   #if (contentType === ‘Telerik. Sitefinity.DynamicTypes.Model.UniversalArticles.UniversalArticle’ || contentType === ‘Telerik.Sitefinity.DynamicTypes.Model.Podcasts.Podcast’) {# #: длинная дата # #}# #if (isWebinar && wCompl) {# #: длинная дата # #}# #: этикетка #

   #if (contentType === ‘Telerik.Sitefinity.DynamicTypes.Model.UniversalArticles.UniversalArticle’) {#

   #: readTime # МИН ЧТЕНИЕ

   #}# #if (contentType === ‘Telerik.Sitefinity.DynamicTypes.Model.Podcasts.Podcast’) {#

   #: durationOfThePodcast # МИН ПРОСЛУШИВАНИЕ

   #}# #if (contentType === ‘Telerik. Sitefinity.DynamicTypes.Model.Whitepapers.Whitepaper’) {#

   #: pageAmount # #if(число_страниц > 1){# СТРАНИЦ #}еще{# СТРАНИЦА #}#

   #}#

   #: название #

   #: резюме #

   #if (!isWistia){# #}#

   #for (var i=0,len=classificationNames.length; i${classificationTitles[i] } # } #

   Понимание системы рулевого управления на кораблях с ясностью

   15 комментариев на Понимание системы рулевого управления на кораблях с ясностью 4 июня 2020 г. , автор Amit Abhishek

   Система рулевого управления была частью кораблей с момента их существования. Одной из первых систем рулевого управления была пара весел, которые использовались для движения и управления кораблем. С развитием технологий система эволюционировала от лопастей весел до руля и хвостовиков до баллера руля и румпеля, облегчающего поворотный момент.

   Велика вероятность, что вы станете свидетелем того, как руль помогает управлять кораблем/лодкой. Руль направления действительно является неотъемлемой частью узла рулевого управления, но действие руля облегчается другой сложной бортовой системой, называемой «Система рулевого управления». Система рулевого управления обеспечивает движение руля направления в ответ на сигнал с мостика.

   Перед тем, как приступить к сборке и эксплуатации системы рулевого управления; Мы должны изучить правила, касающиеся систем рулевого управления на борту судов.

   Положение о системе рулевого управления:

   • Каждое судно должно быть оборудовано главной и вспомогательной системами рулевого управления.
   • Устройство для обеих систем должно быть таким; что отказ одного не должен отрицательно сказываться на другом.
   • На любой части гидравлической системы рулевого управления должен быть установлен предохранительный клапан.
   • Балка руля и рулевой механизм должны быть достаточно прочными и обеспечивать управляемость на максимальной скорости.
   • Балка руля и рулевой механизм должны обеспечивать перемещение руля от 35 ^o левый борт до 35 ^o правый борт при наибольшей осадке и максимальной скорости. Они также должны перевести руль направления с 35 ^o одного борта на 30 ^o другого борта не более чем за 28 с.
   • Балка руля и рулевой механизм должны обеспечивать управление на максимальной скорости заднего хода.
   • Вспомогательная система рулевого управления должна иметь достаточную прочность для эффективного управления судном при нормальной морской скорости в аварийных условиях.
   • Вспомогательная система рулевого управления должна быть приспособлена для перемещения руля с одного борта на другой (15 ^o до 15 ^o ) не более чем за 60 сек.
   • За каждый нефтяной, газовый танкер и танкер-химовоз валовой вместимостью более 10 000; система главного рулевого привода должна иметь два или более однотипных силовых агрегата.

   Типы системы рулевого управления

   1. Электрическая: Примером является система Уорда-Леонарда (мы не будем обсуждать; если вы заинтересованы, вы можете проверить эту ссылку в сообщении)
   2. Гидравлическая: Примером является система с двумя и четырьмя цилиндрами. (Обсудим подробно)
   Корабельный штурвал

   Части системы рулевого управления

   Систему рулевого управления можно разделить на три основные части, а именно:

   1. Блок управления: Он передает желаемый угол руля от мостика к рулевой платформе. Затем он активирует силовой агрегат и систему трансмиссии в рулевой рубке. Пример: гидравлическая система телемотора.
   2. Силовая установка: После получения сигнала расчетного угла поворота руля от блока управления; Он создает силу с немедленным эффектом для перемещения руля направления на определенный угол.
   3. Передача на баллер руля: средство, с помощью которого осуществляется движение руля.

   Гидравлическая телемоторная система

   Современная телемоторная система работает по принципу «ведущий-ведомый». Он состоит из двух основных блоков «передатчик» и «приемник». Передатчик расположен на мостике и преобразует механическое движение штурвала у штурвала в гидравлическое усилие. Затем он передается обратно приемником на блоке рулевого управления.

   Гидравлический передатчик

   Когда руль на штурвале вращается (скажем, правый борт), вращающийся поршень перемещается вправо, заставляя правый цилиндр двигаться вниз.

   Создает давление на гидравлическое масло, которое проталкивает его в ресивер через правые боковые трубы к ресиверу. Движение шестерни вправо также поднимает левый цилиндр, позволяя маслу вернуться из ресивера.

   Поскольку жидкость практически несжимаема, любое движение вниз правого плунжера приводит к идентичному движению ресивера.

   Это приводит к перемещению цилиндра на ресивере; вытеснение равного количества гидравлического масла обратно в передатчик телемотора. Это занимает пространство, созданное восходящим движением левого барана.

   Корпус обычно изготавливается из бронзы с медными трубками и латунными поршнями. В системе требуется устройство (обозначаемое как перепускной клапан), позволяющее изменять объем масла из-за изменений температуры.

   Байпасный клапан также служит для наполнения / подпитки системы и обеспечения равновесия между обеими сторонами системы.

   Гидравлический ресивер

   То же, что и в предыдущем случае, когда рулевое колесо у штурвала (мостика) передвинуто на правый борт. Который толкает поршень справа вниз, создавая гидравлическое давление на приемник телемотора. Телемоторный приемник состоит из приемного цилиндра в рулевой плоскости с подвижным цилиндром, прикрепленным к охотничьему снаряжению.

   Давление, создаваемое телемоторным передатчиком, вызывает движение цилиндра телемоторного приемника. Что в свою очередь изменяет положение охотничьего снаряжения; изменение подачи насоса (блока управления).

   Система зарядки телемотора

   Предусмотрены специальные устройства для зарядки гидравлической системы телемотора. Это делается для того, чтобы обеспечить постоянный напор масла в баке и избежать попадания воздуха в систему.

   Для заправки качайте масло до тех пор, пока не появится чистый слив в точке C. Затем мы должны открыть клапаны C, D, E и F. Затем мы открываем воздушные краны и продолжаем качать до тех пор, пока не появится слив в точке D.

   Обычно на возвратной линии предусмотрен подпружиненный клапан для предотвращения обратного потока в системе заправки. Рулевое колесо расположено по центру, затем открываются байпас и зарядка в/в.

   Качать до тех пор, пока не будет удален весь воздух из системы телемотора. Теперь закройте воздушные краны. Закройте загрузочный и байпасный клапаны V/V и откройте запорные клапаны зарядки. Теперь редуктор готов к тестированию на герметичность.

   Блок питания

   Насос, мотор или двигатель, используемый в качестве первичного двигателя для изменения положения руля направления. Как правило, насосы переменного рабочего объема используются для подачи масла / любой другой рабочей жидкости в систему рулевого управления, соединенную с рулем направления.

   Эти насосы используются в системе рулевого управления, поскольку они хорошо подходят для приложений, требующих постоянного изменения потока жидкости.

   Он работает по принципу изменения хода насоса для изменения производительности с помощью таких деталей, как плавающее кольцо и наклонная шайба. Направление потока зависит от расположения плавающего кольца; либо слева, либо справа от центра.

   В то время как скорость разряда зависит от величины смещения плавающего кольца от его среднего положения.

   Эти насосы можно легко разделить на два основных типа:

   1. Насосы Hele-Shaw (Радикальные поршневые)
   2. Аксиально-поршневые насосы. (Насосы ВСГ)

   Насосы Hele-Shaw

   Насос Hele-shaw входит в состав насоса с переменным рабочим объемом

   Хотя во многих книгах и статьях работа насоса Hele-Shaw описывается комплексно, на самом деле он работает. просто.

   Этот насос соединен с двигателем для вращения вала с постоянной скоростью, к которому подключены цилиндры.

   Плавающее кольцо приводится в действие/перемещается с помощью механической связи (например, в охотничьем снаряжении), и это движение вызывает эксцентриситет концентрического плавающего кольца и поршня (цилиндры). Итак, теперь всасывание и нагнетание происходят при вращении насоса в эксцентричном состоянии.

   Эксцентриситет плавающего кольца определяет ход поршня, плавающее кольцо вмещает тапочки.

   Пока поддерживается концентрическое состояние, всасывание или нагнетание не происходит, при возникновении эксцентриситета начинается всасывание и нагнетание. Направление потока зависит от расположения плавающего кольца.

   Насос VSG Насос

   VSG представляет собой усовершенствованный тип насоса переменной производительности с аксиально-поршневой компоновкой, который работает по принципу: «Поршень, совершающий возвратно-поступательное движение, всасывает жидкость при втягивании и нагнетает при выдвижении».

   Он состоит из следующих основных частей: корпуса, блока цилиндров, поршня, приводного вала, наклонной шайбы, регулирующего клапана и впускных и выпускных отверстий.

   Здесь возвратно-поступательное движение аксиального поршня достигается за счет использования наклонной шайбы. Перекосная шайба — это устройство, используемое в насосах с переменным рабочим объемом для преобразования движения вращающегося вала в возвратно-поступательное движение аксиального поршня.

   Из-за особенностей конструкции насосы VSG широко известны как насосы с наклонной шайбой. Эти насосы обычно используются в качестве рулевого насоса на больших кораблях.

   Благодаря расположению наклонной шайбы в насосах VSG поршень вращается вокруг вала вместе с узлом гильзы поршня.

   Имеется контакт между поверхностью наклонной шайбы и башмаком поршня для синхронного движения аксиального поршня.

   В течение половины оборота поршень выдвигается, что приводит к увеличению объема внутри цилиндра; а в другой половине приводит к уменьшению объема. Это постоянное явление приводит к всасыванию и нагнетанию насоса.

   Типы рулевого механизма

   В зависимости от необходимого крутящего момента; На борту корабля может быть один из двух типов рулевого механизма:

   1. Тип поршня (2 поршня против 4 поршней)
   2. Тип поворотного лопасти.

   Ram Type

   Одна из наиболее распространенных систем рулевого управления, используемых на судах; Рулевые механизмы поршневого типа содержат гидроцилиндры, прикрепленные к дискам, соединенным с гидронасосами.

   Он может иметь траверсу с раздвоенным/закругленным румпелем для преобразования моментов поршня в угловой момент румпеля; или включает привод скольжения Rapson, в котором траверса может свободно скользить по круглому рычагу румпеля.

   Гидравлическая система рулевого управления с двумя цилиндрами

   Гидравлический механизм рулевого управления с двумя цилиндрами состоит из двух цилиндров, насоса и двигателя, как показано на предыдущем рисунке. Насос имеет однонаправленный переменный рабочий объем и постоянную скорость потока.

   Когда масло закачивается в левый гидроцилиндр (порт) и удаляется из правого гидроцилиндра (левый), цилиндр перемещается слева направо. Румпель перемещается на правый борт, а штурвал — на левый.

   Мгновенная прокачка прекращается, движение руля прекращается, а руль гидравлически фиксируется в этом новом положении, потому что масло не может выйти из цилиндра.

   Подъем насоса PSL приводит к тому, что насос переходит на рабочий ход и создает поток в левый цилиндр и создает давление в правом цилиндре. Когда PSL удаляется, происходит обратный процесс: левый HS находится под давлением DE, а правый HS находится под давлением.

   Когда PSL в данный момент находится в центральном положении, обозначенном цифрой «0» на РИС. Насос не трогают, а масло попадает в левый и правый поршневые цилиндры. ©2018, Автор ShipFever, Лицензия CC BY 4.0

   Рабочий

   Чтобы объяснить, как эти движения руля происходят непрерывно и автоматически, рассмотрим желаемое движение руля. на 5 градусов порта.

   При получении сигнала от рулевой рубки цилиндр телемоторного приемника перемещается на 5 градусов влево по плоскости руля.

   Рычаг L1 со шкворнем посередине занимает положение L1’. Рычаг L2 перемещается в точку F и занимает положение L2’. В результате PSL подталкивается к насосу, когда он катится к рычагу L2, и насос начинает качать левый цилиндр, одновременно вытягивая его из правого цилиндра.

   Бараны будут скользить слева направо, а руль направления двигаться влево. При движении руля направления влево рычаг рычага L3 перемещается влево. Руль направления продолжает двигаться в сторону левого борта до тех пор, пока на 5 градусов рычаг левого борта не переместится из положения L2′ в прежнее положение L2.

   Аварийный режим в случае отказа телемотора

   В случае выхода из строя телемоторной системы; в системе должно быть предусмотрено подходящее устройство для ручного управления.

   Чтобы выполнить ручное управление, сначала мы должны удалить соединительный штифт на стороне приемника блока управления и вставить его в ручной редуктор системы управления. Теперь, используя трюковое колесо, мы можем управлять движением руля вручную.

   Устройства в системе рулевого управления; таким образом, что в случае использования рычажного механизма приемника рычажный механизм ручной передачи остается неактивным, и наоборот.

   Предусмотрен только один контакт, чтобы гарантировать, что только один из двух остается активным в данный момент времени.

   Четырехцилиндровая гидравлическая система рулевого управления

   Четырехцилиндровая система рулевого управления работает по тому же принципу, что и двухцилиндровая система рулевого управления. Единственная разница в том, что; у него четыре барана вместо двух. Развиваемый крутящий момент также в два раза больше, чем у двухцилиндровой системы рулевого управления с большей безопасностью и аварийным режимом.

   В чрезвычайных ситуациях, таких как утечка гидравлической жидкости, его все еще можно использовать для рулевого управления с небольшими изменениями в системе; Например, изоляция одного комплекта плунжера через перепускные и запорные клапаны. это может быть достигнуто следующим образом в аварийном состоянии:

   1. При нормальной работе со всеми 4 плунжерами: запорные клапаны 1, 2, 3 и 4 открыты, перепускные клапаны 5 и 6 закрыты

   2. Запорные клапаны 1 и 2 закрыты, перепускной клапан 5 открыт, запорный клапан 3 & 4 открыт, перепускной клапан 6 закрыт; Плунжеры 1 и 2 изолированы (из-за утечки и т. д.). Сейчас работают только плунжеры 3 и 4.

   3. Запорный клапан 3 и 4 закрыт, перепускной клапан 6 открыт; Запорный клапан 1 и 2 открыты, перепускной клапан 5 закрыт; Плунжеры 3 и 4 изолированы (из-за утечки и т. д.). Сейчас работают только плунжеры 1 и 2.

   Конструкция системы рулевого управления Safematic

   В соответствии с требованием Solas все танкеры валовой вместимостью более 10 000 брт и все остальные суда валовой вместимостью 70 000 брт должны иметь систему рулевого управления Safematic.

   Должны быть предусмотрены меры для локализации неисправности и продолжения использования системы рулевого управления в аварийной ситуации. Во избежание полного выхода из строя системы рулевого управления в систему введены автоматические запорные и перепускные клапаны.

   В нормальных условиях один насос удовлетворяет потребности всех четырех гидроцилиндров. В случае утечки реле уровня срабатывает, запускает резервный насос и поднимает аварийный сигнал.

   Но если дальнейшая утечка в системе сохраняется, она инициирует перепускной и запорный клапан. Теперь рулевой механизм работает на 50% крутящего момента, изолируя неисправный набор поршней.

   Роторно-лопастной Исполнение:

   Роторно-лопастной рулевой механизм работает по тому же принципу, что и двух- и четырехцилиндровые рулевые системы. Единственное отличие состоит в том, что вместо поршней здесь разные камеры, построенные корпусом и лопастями.

   Когда камеры A и D находятся под давлением; A и D подключены к стороне нагнетания насоса, а B и C подключены к стороне всасывания. Это поворачивает руль направления против часовой стрелки.

   Вращающаяся лопастная система предпочтительнее системы с двумя или четырьмя плунжерами, где требуется меньше места, низкий бюджет и требуется такой же выходной крутящий момент при гораздо более низком гидравлическом давлении.

   ^{Примечание: Вышеприведенный контент верен, насколько я знаю, но вы можете оставить комментарий ниже, если я допустил некоторые ошибки или был полезен для вас.}

   Читайте также:

   • Система гидрофора пресной воды на корабле
   • Система охлаждения двигателя – типы и принцип их работы
   • Что такое трюмная и балластная система и как она работает на корабле
   • Система смазочного масла на корабле | Объяснение

   или

   Запросите свою тему!

   Рулевой привод для морских грузовых судов

   Рулевой привод для морских грузовых судов Главная || Дизельные двигатели ||Котлы||Системы подачи ||Паровые турбины ||Обработка топлива ||Насосы ||Охлаждение ||
   

   Каждое морское грузовое судно должно быть оборудовано главным рулевым приводом и вспомогательным рулевым приводом. редуктор, если главный рулевой привод не состоит из двух или более одинаковых силовых агрегатов. Главный рулевой привод должен иметь возможность перебрасывать руль от 35 с одной стороны до 35 с другой стороны, когда судно находится на максимальной глубине осадка и забегание на максимальной служебной скорости, и при том же условиях от 35 с каждой стороны до 30 с другой стороны не более 28 секунд. Он должен работать от источника питания, если это необходимо для удовлетворения вышеуказанных требований. условиях и при диаметре ложи более 120 мм.

   • Дом
   
   
   • Дизельные двигатели
   
   
   • Морской котел
   
   
   • Кондиционер
   
   
   • Сжатый воздух
   
   
   • Батареи
   
   
   • Охлаждение
   
   
   • Судовые насосы
   
   
   • Система подачи
   
   
   • Инсинератор
   
   
   • Хладагенты
   
   
   • Коробки передач
   
   
   • Губернаторы
   
   
   • Охладители
   
   
   • Пропеллеры
   
   
   • Рулевой механизм
   
   
   • Электростанции
   
   
   • Турбинный редуктор
   
   
   • Турбокомпрессоры
   
   
   • Паровые турбины
   
   
   • Теплообменники
   
   
   • Противопожарная защита
   
   
   • Измерение расхода
   
   
   • Четырехтактные двигатели
   
   
   • Двухтактные двигатели
   
   
   • Система впрыска топлива
   
   
   • Топливная система
   
   
   • Смазочные масляные фильтры
   
   
   • Двигатель MAN B&W
   
   
   • Дизельный двигатель Sulzer
   
   
   • Морские конденсаторы
   
   
   • Сепаратор маслянистой воды
   
   
   • Защита от превышения скорости
   
   
   • Поршень и поршневые кольца
   
   
   • Прогиб коленчатого вала
   
   
   • Станция очистки сточных вод
   
   
   • Система пускового воздуха
   
   
   • Аварийный источник питания
   
   
   • Служба UMS
   
   
   • Сухой док и ремонт
   
   
   • Критическое оборудование
   
   
   • Палубные механизмы
   
   
   • Контрольно-измерительные приборы
   
   
   • Безопасность машинного отделения
   
   
   • Дом
   Вспомогательный Рулевое устройство должно быть способно поворачивать руль более чем на 15° в одну сторону. 15 с другой стороны не более чем за 60 секунд при максимальном погружении корабля осадка и ход на половине максимальной эксплуатационной скорости или 7 уз. в зависимости от того, что больше. Требуется вспомогательный рулевой механизм с электроприводом если необходимо выполнить вышеуказанное требование или если баллер руля диаметр превышает 230 мм.

   Главный рулевой привод нефтяных танкеров, танкеров-химовозов или газовозов валовой вместимостью 10 000 и более и каждое второе судно валовой вместимостью 70 000 или более состоит из двух или более идентичных силовых установок, способных управления рулем, как указано выше для главного рулевого привода, и при работе со всеми силовыми агрегатами. Если это пассажирское судно, это требование должно выполняться при выходе из строя любого из силовых агрегатов.

   Рис. Типовое расположение 4 штока рулевого управления для грузовых судов

   Управление рулевым механизмом для основного и вспомогательного рулевого управления с механическим приводом передачи от мостика и отделения рулевого управления, при этом управление вспомогательным рулевым приводом не зависит от управления основным рулевым приводом (но не дублирование руля или рулевого рычага).

   Рулевой привод океанских судов, как правило, электрогидравлический тип.

   Если баллер руля больше 230 мм, альтернативное питание питание должно обеспечиваться автоматически от аварийного электроснабжения судна питание или от независимого источника питания, расположенного в рулевом механизме купе.

   Рулевой механизм обеспечивает движение руля направления в ответ на сигнал с моста. Всю систему можно считать состоящей из три части, аппаратура управления, силовая установка и трансмиссия на руль запас. Аппаратура управления передает сигнал желаемого угла поворота руля. с моста и активирует силовой агрегат и систему трансмиссии пока не будет достигнут желаемый угол. Силовой агрегат обеспечивает силу, при необходимости и с немедленным эффектом перевести руль направления в желаемый угол. Система трансмиссии, рулевой механизм – это средства которым осуществляется движение руля.

   Рулевые механизмы могут быть оснащены гидравлическим оборудованием управления известный как «телеметр» или с электрическим оборудованием управления. Сила агрегат, в свою очередь, может быть гидравлическим или электрическим. Каждый из них агрегаты будут рассмотрены по очереди, при этом насос гидроагрегата будет считается первым. В гидравлической системе необходим насос, который может немедленно перекачивайте жидкость, чтобы обеспечить гидравлическую силу, которая будет двигай руль. Мгновенный отклик не дает насосу времени на остановку. быть включенным, поэтому требуется постоянно работающий насос который перекачивает жидкость только при необходимости. Насос с регулируемой подачей предоставляет эту возможность.

   Как правило, не следует проводить работы с рулевым механизмом, когда судно в пути. Если необходимо работать с рулевым механизмом, когда судно находится на море, судно должно быть остановлено и приняты соответствующие меры для обездвиживания руля путем закрытия клапанов на гидроцилиндрах или другими адекватные и эффективные средства.

   Эксплуатация судовых рулевых машин
   : Рулевой механизм обеспечивает движение руля направления в ответ на сигнал с моста. Всю систему можно считать состоящей из три части, аппаратура управления, силовая установка и трансмиссия на руль запас. Аппаратура управления передает сигнал желаемого угла поворота руля. с моста и активирует силовой агрегат и систему трансмиссии пока не будет достигнут желаемый угол.

   Блок питания обеспечивает силу, при необходимости и с немедленным эффектом перевести руль направления в желаемый угол. Система трансмиссии, рулевой механизм – это средства которым осуществляется движение руля.

   В настоящее время рулевое управление судном должно отвечать определенным требованиям. система. Должно быть два независимых средства управления, хотя если предусмотрены два идентичных силовых агрегата, вспомогательный агрегат не требуется.

   Мощность и крутящий момент должны быть такими, чтобы руль можно поворачивать с 35 в одну сторону на 35 в другую, когда корабль находится в максимальная скорость, а также время раскачки с 35 в одну сторону до 30 в другая сторона не должна превышать 28 секунд. Система должна быть защищена от ударной нагрузки и иметь трубопровод, который является эксклюзивным для него, а также изготавливаться из разрешенных материалов. Управление рулевым механизмом должны быть предусмотрены в рулевом отсеке.

   Танкеры валовой вместимостью 10 000 тонн и более должны иметь два независимые системы управления рулевым механизмом, которые управляются с мост. В случае отказа одного из них переход на другой должен быть немедленным и достигается из положения моста. Сам рулевой механизм должен состоят из двух независимых систем, отказ одной из которых приводит к автоматическое переключение на другое в течение 45 секунд. Любой из этих отказы должны приводить к звуковой и визуальной сигнализации на мостике.

   Рулевые механизмы могут быть оснащены гидравлическим оборудованием управления известный как «телеметр» или с электрическим оборудованием управления. Сила агрегат, в свою очередь, может быть гидравлическим или электрическим. Каждый из них агрегаты будут рассмотрены по очереди, при этом насос гидроагрегата будет считается первым. В гидравлической системе необходим насос, который может немедленно перекачивайте жидкость, чтобы обеспечить гидравлическую силу, которая будет двигай руль. Мгновенная реакция не дает времени для включения насоса, поэтому требуется постоянно работающий насос. который перекачивает жидкость только при необходимости. Насос с регулируемой подачей предоставляет эту возможность.

   Дополнительная информация

   1. Требования к испытаниям рулевого механизма судов
   Правила СОЛАС, глава V, правила 26 и 33 CFR, глава 1 164.25 Перед посадкой или началом движения необходимо выполнить тесты. Во время стоянки в порту между рейсами или переходами испытание должно быть проведено в течение 12 часов после расчетного времени «готовности к отплытию»…
   2. Маслосмазываемый дейдвудный подшипник, дейдвудные уплотнения и валопровод
   Подшипник дейдвудной трубы служит двум важным целям. Он поддерживает хвостовой вал и значительную часть веса гребного винта. Он также действует как сальник, предотвращающий попадание морской воды в машинное отделение. ….
   3. Функция сплошного гребного винта с фиксированным шагом и крепления гребного винта
   Винт состоит из бобышки с прикрепленными к ней несколькими лопастями спиралевидной формы. При вращении он «завинчивается» или проталкивается сквозь воду, придавая импульс столбу воды, проходящему через него. Тяга передается по валопроводу на упорный блок и, наконец, на конструкцию корабля….
   4. Винт регулируемого шага
   Винт регулируемого шага состоит из бобышки с вмонтированными в нее отдельными лопастями. Внутренний механизм позволяет лопастям одновременно перемещаться по дуге для изменения угла наклона и, следовательно, шага….
   5. Корабельный гребной вал — упорный блок и подшипники вала
   Система трансмиссии на корабле передает мощность от двигателя к гребному винту. Он состоит из валов, подшипников и, наконец, самого винта. Тяга от гребного винта передается кораблю через систему трансмиссии….
   6. Устройство рулевого управления корабля и требования к испытаниям
   Главный рулевой привод должен иметь возможность перебрасывать руль от 35 с одной стороны до 35 с другой стороны, когда судно находится на максимальной глубине осадка и забегание на максимальной служебной скорости, и при том же условиях от 35 с каждой стороны до 30 с другой стороны не более 28 секунд. ….
   7. Электроуправление рулевым механизмом корабля
   Электрическая система дистанционного управления обычно используется в современных установках, поскольку в ней используется небольшой блок управления в качестве передатчика на мостике. и прост и надежен в эксплуатации. Движение мостового передатчика приводит к электрическому дисбалансу и протеканию тока в двигателе. …..
   8. Телемоторное управление рулевым устройством корабля
   Телемоторное управление представляет собой гидравлическую систему управления, включающую передатчик, приемник, трубы и зарядное устройство. Передатчик, встроенный в консоль рулевого колеса, расположена на мостике, а приемник установлен на рулевом механизме.. …..

   Судовая техника — Полезные теги

   Судовые дизельные двигатели || Парогенераторная установка || Система кондиционирования воздуха || Сжатый воздух || Морские батареи || Рефрижератор грузов || Центробежный насос || Различные охладители || Аварийный источник питания || Теплообменники отработавших газов || Система подачи || Насос для отбора корма || Измерение расхода || Четырехтактные двигатели || Топливная форсунка || Топливная система || Обработка мазута || Редукторы || Губернатор || Морской мусоросжигатель || Масляные фильтры || Двигатель MAN B&W || Морские конденсаторы || Сепаратор масляной воды || Устройства защиты от превышения скорости || Поршень и поршневые кольца || Прогиб коленчатого вала || Морские насосы || Различные хладагенты || Станция очистки сточных вод || Пропеллеры || Электростанции || Система пускового воздуха || Паровые турбины || Рулевой механизм || Двигатель Sulzer || Турбинный редуктор || Турбокомпрессоры || Двухтактные двигатели || Операции UMS || Сухой док и капитальный ремонт || Критическое оборудование || Палубные механизмы и грузовые механизмы || Контрольно-измерительные приборы || Противопожарная защита || Безопасность машинного отделения ||

   Machinery Spaces. com посвящен принципам работы, конструкции и работе всего оборудования. предметы на корабле предназначены в первую очередь для инженеров, работающих на борту, и тех, кто работает на берегу. Для любых замечаний, пожалуйста Свяжитесь с нами

   Copyright © 2010-2016 Machinery Spaces.com Все права защищены.
   Условия использования
   Ознакомьтесь с нашей политикой конфиденциальности|| Домашняя страница||

   Руководство по проектированию TSPS

   Руководство по проектированию TSPS

   Patriot State был учебным кораблем Массачусетской морской академии с 1986 по 1998 год.

   ---

   [Следующий раздел] [Содержание] [Информация]

   При нормальной работе управление рулевым механизмом осуществляется с помощью системы рулевого управления с двойным управлением и линейной гидравлической силовой установкой. Если какая-либо из этих двух систем выйдет из строя, рулевым механизмом можно управлять с помощью поворотного колеса, расположенного в машинном отделении рулевого управления, или в случае отказа других систем рулевой механизм можно будет привести в действие с помощью геротора с ручным управлением. гидравлический насос.

   Выбор насоса Hele Shaw или передача работы с одного насоса на другой осуществляется нажатием нужной кнопки на рубке управления. На задней стороне двигателя, приводящего в движение каждый насос Hele Shaw, предусмотрен электрический тормоз, чтобы предотвратить обратное движение неработающего насоса при переключении с одного агрегата на другой или в случае сбоя питания при работающем насосе.

   При повороте штурвала на рулевой колонке гироскопа в автоматическом (управляемом гирокомпасом) или ручном электрическом режиме потенциометр управления посылает электрический сигнал, который активирует один из соленоидов направления клапана, прикрепленного к линейная гидравлическая силовая установка. Соленоид отодвигает управляющий золотник направляющего клапана от центра, позволяя гидравлической жидкости, перекачиваемой из компенсированной гидравлической жидкости, перекачиваемой из компенсационного гидронасоса, подавать давление на один конец цилиндра силовой установки и соединяет противоположный конец цилиндра с обраткой. линия. Направление потока гидравлической жидкости и, следовательно, направление движения штока поршня силового агрегата будет зависеть от того, на какой соленоид подается питание.

   Движение штока поршня силового агрегата переводит один или оба насоса Hele Shaw в рабочий ход через дифференциальную зубчатую передачу.

   Шток поршня линейного гидравлического силового агрегата продолжает двигаться до тех пор, пока потенциометр повторного возврата, приводимый в действие параллельной зубчатой ​​рейкой, которая перемещается вместе со штоком поршня, не вырабатывает дополнительный сигнал, который обесточивает соленоид и останавливает движение штока поршня.

   Насос Hele Shaw, установленный на ход поршня, перекачивает гидравлическую жидкость к гидроцилиндрам, которые приводят в движение баллер руля и, таким образом, баллер руля заставляет вращаться следящий вал. Это вращение следящего вала через дифференциальную зубчатую передачу перемещает плавающее кольцо насоса Хеле Шоу, совершая ход и фиксируя руль направления в положении, выбранном штурвалом.

   Линейный гидравлический силовой агрегат и, следовательно, руль направления остаются неподвижными до тех пор, пока не будет выполнено новое движение рулевого колеса.

   Рулевое управление с поворотным колесом

   Рулевым механизмом можно управлять с помощью горизонтального поворотного колеса, расположенного непосредственно над блоком дифференциальной передачи (см. рисунок на стр. 8-15). Трюковое колесо используется для управления движением и, следовательно, ходом насоса Хеле Шоу в случае отказа рулевого управления гироскопа. Чтобы использовать вспомогательное колесо, штифт, соединяющий линейные гидравлические силовые агрегаты с дифференциальной передачей, должен быть отсоединен, а штифт, соединяющий вспомогательное колесо с дифференциальной передачей, должен быть вставлен. Механический указатель угла поворота руля и гироскопический компас расположены в непосредственной близости от поворотного колеса, чтобы облегчить управление.

   Количество оборотов поворотного колеса для перемещения руля направления из одного положения в другое положение составляет 9,1 оборота.

   Очевидно, что для использования трюкового колеса насосы Хеле Шоу должны быть в рабочем состоянии.

   Рулевое управление с двумя цилиндрами

   Предусмотрено рулевое управление с усилием или вручную только с двумя цилиндрами следующим образом:

   1. Байпасные задние цилиндры с передними цилиндрами.
   2. Баллоны левого борта с обходом правого борта.
   3. Передними цилиндрами с обходными задними цилиндрами.
   4. Баллонами правого борта с обходом левого борта.

   В случае выхода из строя цилиндра при рулевом управлении неисправная пара может быть пропущена через систему трубопроводов низкого давления и постепенно слита в баки без остановки.

   Некоторые отказы системы высокого давления или цилиндров могут привести к необходимости опорожнения неисправных цилиндров перед ручным рулевым управлением. Гидравлическое масло может вытекать из неисправных цилиндров через вентиляционные отверстия или из отсоединенных трубопроводов.

   Техническое обслуживание

   Аварийную гидравлическую систему следует периодически проверять, и хорошо убедиться, что она, а также насос находятся в хорошем рабочем состоянии. Необходимо проверить следующие пункты:

   1. Убедитесь, что система заполнена маслом.
   2. Убедитесь, что в системе нет воздуха.
   3. Проверить настройку предохранительных клапанов. Настройка предохранительного клапана должна быть между 600 и 650 psi. Негерметичный или неправильно отрегулированный предохранительный клапан может препятствовать достаточному увеличению давления. Предохранительный клапан не должен быть настроен более чем на 650 фунтов на квадратный дюйм. максимум.
   4. Если насос не проворачивается при приложении усилия к кривошипам, насос следует разобрать и тщательно осмотреть все детали. Вы можете найти:
      1. Смола в масле могла привести к прилипанию деталей друг к другу.
      2. Посторонние вещества в масле могут вызывать заклинивание между зубьями героторов.
      3. Стопорная пружина может заклинить во втулке. Если проверка качающейся пружины показывает, что она не подлежит ремонту, ее можно не использовать в насосе. Когда насос работает без стопорной пружины, следует принять меры для удержания кривошипа в положении, чтобы предотвратить отдачу, о которой пружина автоматически позаботилась до ее снятия.

   [Следующий раздел] [Содержание] [Информация]

   ---

   Прямые комментарии Уильяму Хейнсу [email protected]
   Пн, 1 июля 1996 г.
   Руководство по проектированию TSPS © Массачусетская морская академия,

   , 1995 г.

   Рулевой механизм

   Рулевой механизм является сердцем системы рулевого управления автомобиля. Он направляет движение колес в сочетании с направлением вращения рулевого колеса, помогая достичь идеального отклика на рулевое управление для более эффективного вождения. CARDONE Восстановленные и новые коробки передач рулевого управления переработаны, изготовлены и испытаны, чтобы соответствовать оригинальным. производительность. Каждое устройство оснащено 100% новыми уплотнительными кольцами и манжетными уплотнениями, что обеспечивает отсутствие утечек и длительный срок службы. Наплавка валов осуществляется в соответствии с точными спецификациями, что предотвращает преждевременный износ уплотнений и продлевает срок службы редуктора. Все узлы проходят 100% гидравлические испытания для обеспечения идеальной подгонки и функционирования.

   • 100% компьютеризированное тестирование под нагрузкой для обеспечения надежной работы.
   • Компьютеризированная балансировка золотникового клапана обеспечивает исключительное ощущение и возвратность.
   • Экологически безопасное покрытие обеспечивает чистый внешний вид и предотвращает ржавчину.
   • Поставляется с O.E. уплотнения и уплотнительные кольца для обеспечения оптимальной герметизации и долговечности.

   Дополнительная информация

   • Гидравлический силовой редуктор Список «Технической проверки»
   • Royal Flush — рекомендуемая процедура промывки рулевого управления с усилителем
   • Что вызывает заедание в системе рулевого управления?