Рулевое управление с пневматическим усилителем автомобилей КрАЗ-214 и КрАЗ-219
Категория:
Рулевое управление и тормозная система
Публикация:
Рулевое управление с пневматическим усилителем автомобилей КрАЗ-214 и КрАЗ-219
Читать далее:
Рулевое управление с пневматическим усилителем автомобилей КрАЗ-214 и КрАЗ-219
У автомобилей КрАЗ-214 и КрАЗ-219 рулевое управление имеет такое же устройство, как и рулевое управление автомобиля МАЗ-200.
Для облегчения поворота передних колес автомобиля в рулевое управление включен пневматический усилитель, состоящий из силового цилиндра (рис. 1), воздухораспределителя, рычажного следящего механизма и воздуховодов с соединительной арматурой. Сжатый воздух для питания усилителя поступает из системы пневматического привода тормозов, для чего в ней установлен дополнительный воздушный баллон.
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Усилитель применяют только в тяжелых дорожных условиях и при маневрировании автомобиля, когда к рулевому колесу приходится
прикладывать значительные усилия. Включение усилителя производится краном, установленным в питающем воздуховоде. Кран расположен на нижней части щитка кабины.
Силовой цилиндр двустороннего действия обеспечивает получение дополнительного усилия на рулевой трапеции для облегчения поворота управляемых колес. Цилиндр состоит из корпуса с крышками и поршня со штоком.
Поршень в цилиндре и шток в крышках уплотнены резиновыми манжетами. С одной стороны шток закрыт кожухом, а с другой — на нем закреплен защитный чехол.
Силовой цилиндр крепится шарнирно на пальцах 6 с помощью кронштейна на передней части правого лонжерона рамы. Передний конец штока через двуплечий рычаг, установленный на раме, шарнирно на пальце соединен с дополнительной правой продольной рулевой тягой. Передний конец тяги соединен с дополнительным рычагом правого поворотного кулака передней оси.
Воздухораспределитель, служащий для направления воздуха в переднюю или заднюю полости силового цилиндра, состоит из двух кранов.
В цилиндрическом корпусе каждого крана, закрытом снизу крышкой, а сверху пробкой, установлен полый шток с уплотняющей манжетой и отжимной пружиной. В верхней камере корпуса крана под пробкой установлен клапан с пружиной. Верхняя полость А корпуса каждого крана соединена трубкой с воздушным баллоном. Средняя полость Б соединена с передней или задней полостью силового цилиндра, а нижняя полость В через отверстие постоянно сообщена с атмосферой. Оба крана закреплены на общем кронштейне, на котором на оси установлено коромысло. Концы коромысла с регулировочными винтами соприкасаются с наружными концами штоков, снабженных защитными чехлами. Кронштейн с кранами закреплен на левом лонжероне рамы около рулевой сошки.
Следящий механизм обеспечивает действие усилителя в соответствии с величиной и направлением усилия, приложенного водителем к рулевому колесу. Механизм смонтирован в рулевой сошке и состоит из двух рычагов, соединительной оси и пружины.
Внутренний ведущий рычаг наглухо закреплен на шлицах вала сектора рулевого механизма специальной гайкой с буртом. Наружный рычаг управления установлен шарнирно на пальце, закрепленном в ведущем рычаге.
Верхняя часть рычага установлена свободно на гайке с зазором 5 мм. В этом же месте на рычаге управления надет хомут, соединяемый с помощью тяги с рычагом коромысла воздухораспределителя. В стакане, приваренном к верхнему концу ведущего рычага, поставлена компенсационная пружина, шток которой соединен с верхним концом рычага управления. Пружина, отрегулированная на определенное давление, стягйвает верхние концы рычагов, в результате чего усилитель включается только при значительных сопротивлениях повороту колес. Нижний конец рычага управления продольной рулевой тягой соединен с рычагом левого поворотного кулака. Поворотные кулаки связаны поперечной рулевой тягой.
Пневматический усилитель работает следующим образом. Включение питания усилителя воздухом производится поворотом крана питающей магистрали.
При малых усилиях, прикладываемых водителем к рулевому колесу, когда сопротивление повороту незначительно (движение по хорошим дорогам, некрутые повороты), вал сектора рулевого механизма поворачивает оба рычага в и следящего механизма как одно целое (без относительного смещения рычагов), так как пружина со штоком, соединяющая верхние концы рычагов и отрегулированная на определенное усилие, не деформируется. Коромысло воздухораспределителя при этом находится в среднем, нейтральном положении; полые штоки обоих кранов опущены вниз под действием пружин, и обе полости силового цилиндра сообщены через полости Б и В кранов с атмосферой. Усилитель при этом не работает, и поворот колес осуществляется непосредственно от рулевой сошки через левую продольную рулевую тягу и рулевую трапецию.
В случае значительного сопротивления колес повороту и увеличения усилия на рулевом колесе пружина следящего механизма деформируется, и рычаг управления, поворачиваясь на пальце, смещается относительно ведущего рычага на величину зазора (5 мм) между гайкой и отверстием рычага. При этом рычаг перемещает тягу вперед или назад, в зависимости от направления поворота, и поворачивает коромысло воздухораспределителя. Коромысло надавливает на шток, который, перемещаясь, торцом упирается в клапан и открывает его. При этом одна из полостей силового цилиндра (например, задняя) разобщается с атмосферой и соединяется через магистраль с воздушным баллоном. Воздух, поступая в силовой цилиндр, давит на поршень и перемещает его вместе со штоком вперед. Через двуплечий рычаг и правую тягу дополнительное усилие передается на рулевую трапецию, помогая поворачивать колеса (налево) и снижая усилие, необходимое для поворота, на рулевом колесе.
Рис. 2. Схема работы пневматического усилителя рулевого управления автомобилей КрАЗ-214 и КрАЗ-219
При повороте рулевого колеса в другую сторону включается второй кран воздухораспределителя, и поршень со штоком перемещаются в обратную сторону — колеса автомобиля поворачиваются в нужном направлении.
В пневматическом усилителе рулевого управления регулируют зазор между клапаном и штоком крана воздухораспределителя с помощью регулировочных винтов коромысла и затяжку пружины следящего механизма.
При неподвижно закрепленном с помощью специального болта коромысле регулировочные винты надо завернуть до момента касания конца штока с клапаном, а затем отвернуть обратно на 2,25 — 2,75 оборота и законтрить. Затяжка пружины следящего механизма должна быть такой, чтобы усилитель включался при приложении усилия к рулевому колесу 10—И кГ.
На автомобиле КрАЗ-257 также применено рулевое управление с пневматическим усилителем.
Рекламные предложения:
Читать далее: Уход за рулевым управлением и его неисправности
Категория: — Рулевое управление и тормозная система
Главная → Справочник → Статьи → Форум
stroy-technics.ru
Какие бывают усилители рулевого управления?
Современный автомобиль сложно представить без усилителя рулевого управления. Ведь легкость вращения «баранки» — один из важнейших потребительских параметров. Разные производители предлагают различные варианты усилителей. Чем они отличаются друг от друга?
Первые усилители были использованы серийно в 30-х годах ХХ века на грузовиках. Тогда водитель уже с трудом справлялся с поворотами колес, несмотря на огромный диаметр «баранки», и даже помощнику шофера (тогда существовала и такая должность) помимо обязанностей по обслуживанию автомобиля добавили новую повинность – в крутых виражах он помогал крутить руль. По сути, машиной управляли «в четыре руки».
Пневматический усилитель руля
Поскольку в тормозах работал сжатый воздух, решение лежало на поверхности — сделать усилитель пневматическим. Такие устройства были просты и дешевы, но очень шумны. При этом точно спрогнозировать, насколько надо крутить «баранку», чтобы вписаться в поворот, мог только очень опытный водитель. Дело в том, что пневматика работала по принципу «включено-выключено» — если руль повернуть чуть-чуть, усилитель не работал, на больших же углах «баранка» уже не сопротивлялась вращению, а уже сама рвалась из рук и колеса мгновенно выворачивались полностью. А попадись на дороге яма или выбоина, колеса из-за большой упругости воздуха могли повернуть, куда им вздумается.
Гидравлический усилитель руля
Поэтому в середине столетия воздух сменила жидкость. Гидравлические усилители лишены недостатков предшественника. Приводимый двигателем насос создает необходимое давление. Распределитель, связанный с рулевым валом, отслеживает угол поворота «баранки» и сопротивление на ней, дозируя количество масла, направляемого в дополнительное устройство, которое и поворачивает колеса. Оно может стоять отдельно от рулевого механизма или составлять с ним единое целое. В последнем случае гидроусилитель называют интегральным. Его-то в основном и применяют на легковых автомобилях — от «Лады» до «Мерседеса».
Гидроусилитель еще и сглаживает толчки от неровностей дороги, приходящие на «баранку». При этом «гидравлика» настолько эффективна, что позволяет удержать машину на дороге, даже если вдруг лопнет покрышка и сопротивление на рулевом колесе резко многократно возрастет. Улучшается маневренность — от упора до упора «баранку» крутить надо меньше.
Минусы гидроусилителя вытекают из его сложности. В нем необходимо контролировать уровень жидкости, следить за герметичностью магистралей, менять масло и т.п. Насос усилителя работает постоянно, независимо от того, поворачивает водитель руль или нет. Значит, двигатель теряет впустую ни много ни мало около 7% мощности (для городской микролитражки — существенная цифра). Давление в системе напрямую зависит от оборотов коленвала. Поэтому при маневрах на малых скоростях или при быстром вращении «баранки» производительности насоса не хватает. Руль, как говорится, «закусывает». А на трассе он, наоборот, становится «пустым», теряется «чувство дороги» — ведь при высоких оборотах мотора усилитель работает по максимуму, чтобы решить эту проблему применяют специальные устройства (насос с переменной производительностью, различные клапаны, модуляторы и т.д.), усложняя и удорожая и без того сложный механизм. Кроме того, вся система очень тяжелая. Покупателю это не принципиально, а вот конструктор для сохранения заданных параметров автомобиля (ресурс, максимальная скорость и т.д.) вынужден увеличивать мощность двигателя, усиливать другие элементы, что в свою очередь удорожает машину.
Электрогидроусилитель
Электрогидроусилитель лишен большинства недостатков «чистой» гидравлики. Такие устройства устанавливаются, например, на «Ford Focus» второго поколения. По конструкции электрогидравлический усилитель аналогичен гидравлическому, но только давление в нем создает насос, приводимый не двигателем машины, а собственным электромотором. Его работой руководит электроника. Иногда водитель даже сам может выбрать режим работы. Например, «городской» (руль работает легче) или «движение по трассе» (руль становится «тяжелее», что повышает точность управления на высоких скоростях). Производительность электрогидроусилителя не зависит от оборотов мотора, его мощность теряется только на привод генератора, но масса системы в целом и ее сложность остаются на прежнем уровне. Таким образом, электрогидроусилитель – переходный вариант от гидравлики к электроусилителю.
Электроусилитель руля
Электрический усилитель год от года все популярнее. Им оснащены большинство автомобилей последних моделей. Его конструкция проще, чем у гидро- и электрогидроусилителя — электромотор просто доворачивает рулевой вал.
Электроусилитель компактен и расположен на рулевой колонке. Командует им электронный блок, собирающий и обрабатывающий сигналы от нескольких датчиков (углы и скорости поворотов «баранки», скорость автомобиля, обороты двигателя и т.п.). Такой усилитель в целом легче и проще своих предшественников, не требует обслуживания‚ но усилие на руле многим водителям кажется искусственным. У них возникает ощущение управления автомобилем в компьютерной игре. Тем не менее большинство изготовителей работает над совершенствованием именно этой системы. Ведь кроме всего прочего, электроусилитель позволяет реализовать большинство новомодных функций: автопарковка, удержание машины в своей полосе, а также будущее использование автопилотов. А это значит, что электрические усилители – самые перспективные.
carwow.ru
Усилитель руля
Гидравлические усилители.
Гидравлические усилители обладают компактностью и способностью поглощать удары, передаваемые от дороги на рулевое колесо. Они бесшумны в работе, время их срабатывания невелико. Необходимость в надежном уплотнении и тщательном обслуживании является их недостатком.
Гидравлический усилитель выполняют отдельно от рулевого механизма (ГАЗ-66, МАЗ-500, Урал-375, Урал-377, КрАЗ-255Б и КрАЗ-255В) или объединяют с ним в одном картере (ЗИЛ-131, ЗИЛ-130).
На рис. 102 показана схема рулевого управления с раздельным расположением рулевого механизма и гидроусилителя автомобиля ГАЗ-66. Гидроусилитель состоит из лопастного насоса 3, который установлен на двигателе и приводится в действие клиновидным ремнем от шкива коленчатого вала; клапана управления 2, расположенного на продольной рулевой тяге 5 силового цилиндра 7, шарнирно укрепленного на картере 8 главной передачи и связанного штоком поршня с поперечной рулевой тягой 6.
Рис. 102. Схема рулевого управления с гидроусилителем (ГАЗ-66):1 — золотник; 2 — клапан управления; 3 — насос; 4 — рулевая сошка; 5 — продольная рулевая тяга; 6 — поперечная рулевая тяга; 7 — силовой цилиндр; 8 — картер главной передачи
Насос 3 подает масло к клапану управления 2, золотник 1 которого при помощи шарового пальца соединен с рулевой сошкой 4.
При повороте рулевого колеса происходит смещение золотника клапана управления, вследствие чего масло от насоса поступает в правую или левую полость силового цилиндра 7, который перемещает поперечную рулевую тягу 6, осуществляя поворот колес.
Давление в силовом цилиндре при повороте тем больше, чем больше сопротивление повороту колес.
К наконечнику 11 продольной рулевой тяги (рис. 103, а) прикреплен корпус 14 клапана управления, внутри которого расположен золотник 4. Золотник может перемещаться относительно корпуса 14 клапана управления на 1,5 мм в обе стороны от среднего положения. Полости А и Г корпуса 14 соединены с силовым цилиндром, полость Б — с насосом, полость В — с бачком.
При нейтральном положении золотника (рулевое колесо неподвижно) масло от насоса поступает в полость Б (рис. 103, б), затем через зазоры между золотником 4 и корпусом в полости А и Г и, наконец, в полость В, откуда возвращается в бачок насоса. При этом давление в полостях А и Г корпуса клапана и в обеих полостях силового цилиндра одинаково. При повороте рулевого колеса вправо или влево золотник клапана управления перемещается в пределах 1,5 мм в ту или другую сторону от среднего положения. При этом нагнетательная и сливная магистрали разобщаются, а масло из клапана управления (см. рис. 103, в и г) под давлением поступает в одну из полостей силового цилиндра. Из другой полости силового цилиндра масло выжимается через клапан управления в сливную магистраль.
Рис. 103. Клапан управления гидроусилителя рулевого управления автомобиля ГАЗ-66:а — продольный разрез; б—г — схемы работы золотникового устройства, б — нейтральное положение; в — поворот налево; г — поворот направо;
1 — шайба; 2 и 5 — сальники; 3 — центральный болт; 4 — золотник; 6 — пробка; 7 — вкладыши; 8 — стакан; 9 — пружина; 10 — ограничитель; 11 — наконечник продольной рулевой тяги; 12 — шаровой палец; 13 — сошка; 14 — корпус клапана
Пневматический усилитель.
Пневматический усилитель рулевого управления устанавливают на автомобилях большой грузоподъемности, имеющих пневматическую систему. Требования к уплотнениям таких усилителей менее высокие (по сравнению с гидравлическими усилителями). Недостатки — большие размеры и значительное время срабатывания.
Пневматический усилитель рулевого управления (рис. 104, б) состоит из силового цилиндра 1, воздухораспределителя 8, рычажной системы и воздухопроводов. Рычаг 5 рулевого управления соединен с левой продольной рулевой тягой 6, а шток силового цилиндра 1 — с правой продольной рулевой тягой 3 через двуплечий рычаг 2. Включают усилитель краником, расположенным в нижней части переднего щитка кабины, в тяжелых дорожных условиях и при маневрировании автомобиля.
Рис. 104. Пневматический усилитель рулевого управления автомобилей КрАЗ-214Б и КрАЗ-257:а — механизм включения; б — схема
1 — силовой цилиндр; 2 — промежуточный рычаг; 3 и 6 — продольные рулевые тяги; 4 — ведущий рычаг; 5 — рычаг рулевого управления; 7 — тяга привода воздухораспределителя; 8 — воздухораспределитель; 9 — цилиндры воздухораспределителя; 10 — пружина рычажной системы; 11 — гайка; 12 — кольцевая гайка; 13 — втулка; 14 — шток; 15 — хомут; 16 — палец ведущего рычага; 17 — коромысло воздухораспределителя; 18 — установочный болт; 19 — регулировочный винт; 20 — контргайка
Между рычагами 4 и 5 в верхней их части установлена пружина 10 (см. рис. 104, а), сжатая до определенной нагрузки. Пружина вставлена в стакан, приваренный к ведущему рычагу (рулевой сошке) 4, а шток 14 пружины соединен с верхним концом рычага 5. Рычаг 4 наглухо закреплен на валу рулевого механизма специальной гайкой, а рычаг 5 — шарнирно на пальце 16, а верхним концом свободно на гайке рычага 4 с зазором 5 мм. На рычаг 5 надет хомут 15, соединенный с тягой 7 привода воздухораспределителя.
При повороте рулевого колеса и небольшом сопротивлении повороту передних колес автомобиля рычаги 4 и 5 поворачиваются как одно целое (пружина 10 не деформируется), и пневматический усилитель не работает. Передние колеса поворачиваются непосредственно от ведущего рычага (рулевой сошки) через продольные и поперечную рулевые тяги.
Когда усилие, приложенное к ободу рулевого колеса, превысит 10—11 кГ, пружина 10 деформируется, рычаг 5, поворачиваясь на пальце 16, смещается относительно рычага 4 на величину указанного выше зазора (5 мм) и перемещает хомут 15, а следовательно, и тягу 7, воздействуя на коромысло 17 воздухораспределителя.
Воздухораспределитель направляет сжатый воздух из системы пневматического привода тормозов в одну из полостей силового цилиндра 1 (см. рис. 104, б). Давление воздуха вызывает перемещение поршня силового цилиндра, и на рулевой привод через рычаг 2 и тягу 3 передается дополнительное усилие.
В.М. Кленников, Н.М. Ильин
Статья из книги «Устройство грузового автомобиля». Читайте также другие статьи из
Глава «Шасси автомобиля»:
own.in.ua
Пневматический усилитель рулевого управления
Класс 63с, 47 № 1!65(i) СССР
1 с е )
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
В. Н. Воронин
ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ
Заявлено 4 маг !958 r. за ¹ 598653 в Комитет но делам изобретений и открытий ири Совете Министров СССР
Пневматические усилители рулевого управления автомобилей с монтированным на корпусе рулевого механизма воздухораспределителем, дпя привода клапанов которого предназначено кулачковое приспособление на рулевом валу, известны.
Однако они имеют недостатки, заключающиеся в повышенном расходе воздуха, сильных обратных ударах, ощущаемых водителем на рулевом колесе. Возможны также случаи обратного самовключения усилителя при езде на плохих грунтовых и шоссейных дорогах.
Описываемый пневматический усилитель рулевого управления этих недостатков не имеет.
Сущность изобретения заключается в том, что, с целью устранения возможности обратного самовключения пневматического усилителя и обратных ударов на руль при езде по плохим дорогам, а также снижения расхода воздуха пневмоусилителем, рулевой вал управления выполи=н разрезным на две части, соединенные между обой кулачковым приспособлением, расположенным на частях разрезного рулевого вала Кулачковое приспособление включает в себя две разъемные кулачковые муфты, состоящие из четырех полумуфт, соединенных попарно и между собой так, что две полумуфты, вращаясь совместно, имеют возможность перемещаться вдоль верхней части рулевого вала, на котором они подвижно посажены. Перемещаясь, эти полумуфты воздействуют на звенья рычажной передачи, размещенной между подвижными полумуфтами и толкателями поршней воздухораспределителя, управляющих впускными и выпускными клапанами по»леднего.
Ба фиг. 1 изображено рулевое управление с монтированным «а корпусе рулевого редуктора воздухораспределительным устройством; на фиг. 2 — разрез крана воздухораспределителя.
Разрезной рулевой вал состоит из двух частей: верхней 1 и нижней
2, соединенных между собою двумя разъемными кулачковыми муфтами, расположенными одна на другой вдоль рулевого вала между рулевы.. № 1165)9
«олесом и червячной парои (на фиг. не показано). Каждая кулачковая муфта состоит из двух полумуфт, соединенных между собой попарно —полумуфта 8 с полумуфтой 4 и полумуфта 5 с полумуфтой б — с помощью трех кулачков, имеющихся на каждой полумуфте. Соприкасающиеся поверхности каждого кулачка полумуфт 8, 4, 5 и 6 выполнены одна прямой, а другая скошенной по винтовой линии.
Полумуфты 8 и 6 напрессованы соответственно на верхней 1 и нижей 2 частях разрезного рулевого вала. Полумуфты 4 и 5 подвижно расположены на продолжении верхней 1 части рулевого вала и, кроме попарного «оединения соответственно с полумуфтами 8 и б, они соединены между собою с помощью прямоугольных выступов и пазов, имеющихся па ступицах полумуфт 4 и 5. Полумуфты 4 и 5 подпружинены пружиной
7, расположенной между их ступицами.
Попарное сцепление полумуфт 3, 4 и 5, 6 по скошенным поверхностям кулачков одновременно обеспечивает совместное вращение каждой пары полумуфт 8, 4 и 5, б и перемещение подвижных полумуфт 4 и 5 вдоль верхней 1 части разрезного рулевого вала относительно друг друга в противоположные стороны.
На корпусе 8 рулевого редуктора жестко закреплено основание 9 воздухораспределительного устройства, на котором смонтированы два крана 10 и 11 поршневого типа корпусами в противоположные стороны.
В корпусе каждого крана 10 и 11 (см. фиг. 2) размещены поршень
f2 с толкателем И и подпружинивающая их пружина 14, впускной клапан 15 и выну кной клапан 16, сидящие на одном штоке 17, и подпружинивающая его пружина 18.
Управление клапанами 15 и 16 кранов 10 и 11 воздухораспредеяительного устройства осуществляется воздействием подвижных полумуфт
4 и 5 на один из звеньев рычажной передачи 19, расположенной между подвИжными полумуфтами и штоками толкателями И клапанов 15 и 16 кранов 10 и 11.
При повороте руля влево кулачки полумуфты 3 соприкасаются скошенными поверхностями с соответ,»твующими скошенными поверхностями кулачков подвижной полумуфты 4 и отжимают ее вниз. При этом полумуфта 4 воздействует на рычажную передачу 19, которая включает нижний кран 11, открывающий доступ сжатого воздуха из ресивера в «оответствующую полость силового пневматического цилиндра усилителя (на фиг. не показано).
При повороте руля вправо кулачки полумуфты 8 соприкасаются с кулачками подвижной полумуфты 4 по прямым поверхностям и, не передвигая подвижную полумуфту 4 вниз, передают ей усилия вращения.
В свою очередь полумуфта 4 передает это усилие нижней паре полумуфт
5 и б, которые соприкасаются по скошенным поверхностям кулачков, отчего подвижная полумуфта 5 перемещается вверх вдоль верхней 1 части рулевого вала и, воздействуя на рычажную передачу 19, включает посредством ее верхний кран 10 воздухораспределительного у стройства, открывающий доступ сжатого воздуха из ресивера в соответствующую полость силового пневматического цилиндра усилителя.
Конструкция воздухораспределительного устрой,=тва обеспечивае г надежное следящее действие пневматического усилителя по усилию на рулевом колесе в зависимости от сопротивления повороту управляемых колес. Выполнение поворота вправо или влево с возросшим сопротивлением требует увеличения давления сжатого воздуха в силовом цилиндре, что, в свою очередь, вызывает увеличение давления воздуха на поршень
12 крана 10 и 11 и =оответствующее увеличение усилия на приводе и на рулевом колесе.
Л 1 1 1 l(j;) 1 9
Предмет изобретения .!. Пневматический усилитель рулевого управления автомобилей с монтированным на корпусе рулевого механизма воздухораспределителем, для привода клапанов которого предназначено кулачковое приспособление на рулевом валу, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью предотвращения обратного включения усилителя, обратных ударов на руль, кулачковое приспособление выполнено в виде двух кулачковых муфт, со скошенными в противоположных направлениях кулачками, причем одни половины этих муфт жестко посажены на концах разрезного рулевого вала, а другие подпружиненные половины установлены с возможностью осевого перемещения на продолжении верхней части рулевого вала. 7 Лъ, Форма выполнения усилителя по и. 1, отл и чающая» я тем, что, с целью перемещения клапанов воздухораспределителя, между передвижными полумуфтами и клапанами расположена рычажная передача, на одни из звеньев которой воздействуют полумуфты.
3. Форма выполнения усилителя по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что подвижные полумуфты соединены между собой с возможностью относительного осевого перемещения при совместном вращении.
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Гр. 241
Редактор С. Н. Кутафина
Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP
Москва, Петровка, 14
Информационно-издательский отдел.
Объем 0,34 п. л. Зак. 5972 — -К сияадаму qunuedpy
От рееыЮера
Поди. к печ. 27.Х11-58 r
Тираж 1025 Цена 50 коп.
findpatent.ru
Пневмоусилитель руля
Помимо гидроусилителя руля существует также конструкция с пневматическим приводом. Некоторые узлы и механизмы современных автомобилей требуют значительного усилия для работы с ним. Существует и целый ряд устройств и приспособлений, предназначенный для облегчению водителю выполнения этих задач. Речь идёт о различного рода усилителях – пневматических, электрических и гидравлических. Об одном из таких, успешно совмещающих в себе два из трёх перечисленных способов усиления и пойдёт речь – об пневмогидроусилителе сцепления.
Привод сцепления устроен таким образом, что на некоторых автомобилях требуется достаточно большое усилие, чтобы развести в стороны диски. Муфта сцепления в данном случае выполняет роль передачи крутящего момента от силового агрегата к первичному валу коробки передач, и чем большим потенциалом обладает двигатель, тем сильнее должно быть усилие, соединяющее диски сцепления. На транспортных средствах, где используется силовой агрегат большой мощности, требуется большое усилие для выжима механизма сцепления.
Поскольку в некоторых случаях усилия человеческой ноги для выжима соответствующей педали бывает недостаточно, особенно женской, конструктивно применено такое решение, как пневмогидроусилитель сцепления. Устройство этого механизма позволяет использовать энергию сжатого воздуха одновременно с гидравлическим давлением, что позволяет многократно усилить действие механизма первичного сцепления.
После добавления этих усилий выжать педаль сцепления становится возможно и относительно легко даже женщине. Поскольку выход из строя данного узла сулит угрозой невозможности включить передачу и начать движение транспортного средства, а сложность устройство такого механизма усиления, состоящего из двух цилиндров – пневматического и гидравлического чаще всего не позволяет его ремонтировать, рекомендуется сразу осуществлять его замену. Купить пневмоусилитель в Брянске можно в интернет-магазине menokom.ru.
menokom.ru
Усилители рулевого управления автомобилей.
Усилители рулевого управления
Усилитель рулевого управления служит для создания дополнительного силового воздействия, позволяющего уменьшить прикладываемое к рулевому колесу усилие, необходимое для управления автомобилем, а также для повышения маневренности автомобиля и безопасности движения.
На грузовых автомобилях средней и большой грузоподъемности усилители рулевого управления устанавливают в основном для облегчения управления, а на легковых автомобилях высокого класса, кроме того, для предотвращения потери управляемости автомобилем в случае разрыва шины на высокой скорости.
***
Требования к усилителям рулевого управления
Поскольку рулевое управление автомобиля относится к наиболеее ответственному элементу системы управления, усилители руля должны не только обеспечивать комфорт и удобство водителя, но и соответствовать условиям безопасности движения. Немаловажными условиями качества гидроусилителей, как элементов конструкции автомобилей, является их долговечность, удобство технического ухода и эксплуатации.
Усилители рулевого управления должны соответствовать следующим основным требованиям:
- сохранять возможность управления автомобилем и в случае выхода усилителя из строя;
- не препятствовать стабилизации управляемых колес;
- обеспечивать следящее действие;
- поглощать удары и толчки, воспринимаемые автомобилем со стороны дороги и передаваемые на рулевое колесо;
- иметь высокий КПД и использовать минимальное количество мощности двигателя для своей работы.
Кинематическое следящее действие обеспечивает пропорциональность между угловым перемещением рулевого колеса и углом поворота управляемых колес. Иными словами, каждому фиксированному положению рулевого колеса должно соответствовать определенное положение управляемых колес, а при остановке рулевого колеса в каком-нибудь промежуточном положении поворот управляемых колес также должен прекращаться.
Силовое воздействие обеспечивает пропорциональность между силой, приложенной к рулевому колесу, и силой сопротивления повороту управляемых колес. Силовое следящее действие создает водителю «чувство дороги».
Усилитель рулевого управления должен включаться при определенном усилии, прикладываемом к рулевому колесу. Это усилие зависит от сил трения в рулевом механизме и типа применяемого центрирующего устройства. Центрирующее устройство обязательно имеется во всех усилителях, так как оно также не позволяет включаться усилителю при незначительных толчках со стороны управляемых колес. В качестве центрирующих и реактивных устройств в усилителях рулевого управления могут применяться пружины, торсионы, плунжеры, реактивные камеры или их комбинации.
Включение усилителя рулевого управления происходит вследствие обратной связи от управляемых колес, осуществляемой с помощью рулевого привода.
***
Классификация усилителей рулевого управления
На современных автомобилях могут устанавливаться гидравлические, электрические и комбинированные усилители рулевого управления. На выпускаемых ранее грузовых автомобилях некоторых моделей применялись пневматические усилители руля, однако, в настоящее время от таких конструкций отказались из-за ряда недостатков, присущих пневматическим сервоприводам – высокой инертности при срабатывании и неэффективному следящему действию.
В настоящее время на автомобилях наиболее часто применяются гидравлические усилители рулевого управления, которые характеризуются хорошими массогабаритными и динамическими показателями при рабочих давлениях до 15 МПа, небольшим временем срабатывания (0,02…0,05 сек), хорошими демпфирующими свойствами, малой трудоемкостью технического обслуживания.
Электрические усилители отличаются высокой экономичностью, так как энергия потребляется ими только при включении, а также низким уровнем шума, высокими демпфирующими свойствами и быстродействием, легкостью обеспечения переменного реактивного действия в зависимости от скорости движения автомобиля.
Комбинированные усилители рулевого управления в виде электромеханических или электрогидравлических систем устанавливают на многоосных специальных шасси, автопоездах и легковых автомобилях высшего класса. Это перспективные конструкции, сочетающие преимущества гидравлических и электрических усилителей рулевого управления.
***
Гидравлические усилители рулевого управления (ГУР)
k-a-t.ru
Усилитель руля: виды и особенности
Многие автолюбители, при выборе нового автомобиля, интересуются, если ли в нем усилитель руля. И действительно, намного приятнее управлять машиной, если рулевое колесо поворачивается пальцем одной руки. Но, с другой стороны, мало кто знает, что на сегодня существует несколько видов усилителей, каждый из которых обладает своими особенностями.
Для чего вообще усилитель руля? Его задача – не только снижение энергозатрат водителя при повороте рулевого колеса. Данная система делает автомобиль более маневренным, удары колес о неровности дороги не так передаются к рукам водителя, да и, в случае прокола шины, становится проще удерживать машину на дороге.
Так, на сегодня существует три основных вида усилителя руля – электрический, электрогидравлический и гидравлический. На первых автомобилях была «гидравлика», и она не потеряла актуальности до сегодняшнего дня. Со временем, появился электрогидравлический усилитель руля, и сравнительно недавно – электрический.
Какой же из них надежнее? Чему лучше отдать предпочтение? Давайте рассмотрим каждый вид подробнее.
Гидроусилитель руля
Гидроусилитель руля состоит из нескольких частей – насоса, масла, гидроцилиндра, соединительных трубок и распределителя. Основным элементом системы является гидроцилиндр, который активируется с помощью насоса. При этом в гидравлической системе создается необходимое давление масла, которое оказывает свое действие на поршень рулевой рейки и делает вращение руля более легким.
Стоит отметить, что постоянная работа гидроцилиндра приводит к увеличению расхода топлива автомобиля. Наиболее слабым звеном во всей системе являются гидравлические трубки, которые часто повреждаются.
Преимущества гидроусилителя руля:
- Действие гидроусилителя приводит к снижению передаточного отношения рулевого механизма, а также к более легкому совершению маневров;
- Снижается сила ударов, передающихся через рулевое колесо к рукам водителя;
- В непредвиденных обстоятельствах становится намного проще удерживать рулевое колесо. Руль не вырывается из рук, и управляемость остается на высоком уровне;
- Даже при выходе из строя гидроусилителя, можно быть уверенным в безопасности вождения;
- Процесс управления является более информативным и точным.
Из недостатков можно выделить только один – повышенный расход топлива.
Электрический усилитель руля
Данная система состоит из электродвигателя, механической передачи и системы управления. Особенность устройства – создание дополнительного усилия во время поворота руля, с помощью специального электрического привода. Во многих современных авто установлен именно такой усилитель.
Принцип действия основан на работе целого ряда датчиков, которые следят за положением руля и усилием, которое прилагает водитель транспортного средства. При получении определенного сигнала от системы, датчик передает его в блок управления, где происходит обработка сигнала и его передача к электромотору, помещенному в рейку рулевого колеса.
Особенность электрического усилителя руля заключается в том, что он обеспечивает идеальную управляемость автомобиля при движении на любых скоростях, резком возвращении колес в среднем положении или их удержании на этом месте.
Преимущества электрического усилителя:
заключаются в компактности, экономии топлива, простоте настройки и возможности регулирования, минимальном энергопотреблении, а также отсутствии гидравлических магистралей.
Из недостатков можно выделить:
вероятный отказ или отключение системы при возникновении внештатных ситуаций. Подобные неполадки вполне вероятны, в случае серьезных сбоев в работе блоков управления, плохом контактном соединении или при снижении напряжения в бортовой сети машины. В случае, если происходит сбой, на приборной панели должна загореться соответствующая лампа об имеющейся неисправности.
Электрогидравлический усилитель руля
Принцип работы данного устройства аналогичный тому, по которому работает описанный нами гидравлический усилитель. Но небольшие различия все-таки имеются. Здесь запуск гидронасоса осуществляется от электродвигателя, который питается от генератора. Таким образом, электрогидравлический усилитель руля работает не постоянно, а только при повороте рулевого колеса. Как следствие, можно рассчитывать на существенную экономию топлива.
Преимущества данной системы – информативность, эффективность, точность и возможность экономии топлива.
Недостатки аналогичные тем, что и у электроусилителя.
Так что же выбрать?
Если говорить об усилителях, которые пользуются популярностью у автовладельцев, то к таковым относятся гидравлические и электрические усилители. Остается сделать выбор между ними.
Гидравлический усилитель является более сложным устройством и занимает много пространства под капотом авто.
Электрический привод в этом отношении более компактен и выгоден. Его механизм проще, а, значит, надежнее. В нем нет различных жидкостей, шлангов, сальников и прокладок. Кроме этого, электроусилитель позволяет сэкономить топливо.
С другой стороны, электроусилители подходят не всем водителям, из-за отсутствия должной информативности. Кроме этого, мы уже упоминали о вероятном риске отключения системы, из-за сбоя в сети электроснабжения автомобиля. Но это небольшие недостатки на фоне общих преимуществ системы. Таким образом, именно за эффективными, простыми и экономичными электроусилителями будущее.
autoinfa.com