3. Описание схемы и работы гидропривода системы управления
Рулевое управление- это совокупность устройств, обеспечивающих поворот управляемых колес автомобиля при воздействии водителя на рулевое колесо.
Рулевой механизм предназначен для передачи усилия от водителя к рулевому приводу и для увеличения крутящего момента, приложенного к рулевому колесу.
Рулевой привод служит для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам автомобиля и для обеспечения необходимого соотношения между углами их поворота.
В рулевой привод входят все детали, передающие усилие от рулевого механизма к управляемым колесам.
Рулевая трапеция является частью рулевого привода и обеспечивает требуемую зависимость между углами поворота управляемых колес. Рулевые трапеции классифицируют по расположению относительно оси вращения колес (передние и задние) и по конструкции (неразрезные и разрезные). Рулевую трапецию чаще располагают сзади управляемых колес. В этом случае она хорошо защищена поперечиной подвески или балкой моста от повреждений.
Усилители предназначены для снижения усилия на рулевом колесе при его повороте и для повышения безопасности движения автомобиля, так как цилиндр усилителя помогает водителю удерживать управляемые колеса в заданном положении при действии со стороны дороги неуравновешенных сил, стремящихся повернуть эти колеса в одном направлении.
В зависимости от вида используемого источника энергии усилители рулевого управления бывают гидравлическими и пневматическими.
В настоящее время применяются исключительно гидравлические усилители. Он бесшумны, малогабаритны, служат амортизаторами ударов, позволяют сохранять контроль за направлением движения в случае разрыва шины на большой скорости. Время его срабатывания значительно выше времени срабатывания пневмоусилителя. Включение усилителя происходит плавно, незаметно для водителя. Время срабатывания гидроусилителя не превосходит 0,05 сек, пневмоусилителя 0,3-0,4 сек.
Система гидроусилителя рулевого управления состоит из следующих элементов:
Источника гидравлической энергии (насоса).
Распределителя.
Гидродвигателя.
Рулевого механизма.
Принципиальная схема рулевого управления с гидроусилителем представлена на рисунке 1.
Рисунок 1. Принципиальная схема рулевого управления с гидроусилителем
Б1, Б2 - Бак масляный
КП - Клапан потока
КРД1, КРД2 - Клапан расхода и давления
М - Двигатель
Тр - Трансмиссия
НШ1, НШ2 - Насос шестеренный
РК - Рулевое колесо
РР - Распределитель рулевого механизма
РМ - Рулевой механизм
Ц - Гидроцилиндр
Рулевое управление автомобиля МАЗ с двумя управляемыми осями выполнено по схеме: рулевой механизм, клапан управления, силовой цилиндр отдельно в рулевом приводе, насос гидроусилителя с приводом от двигателя и насос гидроусилителя с приводом от трансмиссии.
Данная схема состоит из двух систем – основной и вспомогательной.
Основная система рулевого управления обеспечивает требуемое усилие на рулевом колесе при работающем двигателе.
При работающем двигателе (автомобиль стоит на месте или в движении) усилие на рулевом колесе обеспечивается насосом на двигателе (см. схему принципиальную гидравлическую), полуинтегральным рулевым механизмом и силовым цилиндром. Насос с приводом от трансмиссии работает на слив, без нагрузки.
При неработающем двигателе или выходе из строя насоса с приводом от двигателя, усилие на рулевом колесе обеспечивается насосом с приводом от трансмиссии и рулевым механизмом и цилиндром.
Включение одного из контуров обеспечивается управляющим клапаном.
Основной и вспомогательные контура независимы друг от друга. Каждый из контуров имеет свой масляный бачок. При потере герметичности одного из контуров сохраняется работоспособность рулевого управления с гидроусилителем. В обоих контурах предусмотрены световые индикаторы для информирования водителя о потере работоспособности того или иного контура.
Гидравлическая схема рулевого управления состоит из двух систем – основной и вспомогательной. Основная система обеспечивает требуемое усилие на рулевом колесе при работающем двигателе, вспомогательная при неработающем.
Основная система включает в себя интегральный рулевой механизм, насос с приводом от двигателя, силовой цилиндр, маслобак и соединительные шланги.
Вспомогательная система состоит из рулевого механизма, насоса с приводом от коробки передач или раздаточной коробки, маслобака и соединительных шлангов.
При работающем двигателе усилие на рулевом колесе обеспечивается рулевым механизмом и силовым цилиндром при подаче рабочей жидкости насосом с приводом от двигателя, при этом насос с приводом от трансмиссии работает на слив без нагрузки.
При неработающем двигателе или при выходе из строя насоса с приводом от двигателя усилие на рулевом колесе (на автомобиле в движении) обеспечивается рулевым механизмом при подаче рабочей жидкости насосом с приводом от трансмиссии. Включение вспомогательной системы обеспечивается автоматически управляющими клапанами, встроенными в рулевой механизм. В кабине на панели приборов предусмотрены световые индикаторы Л1,Л2,Л3 для информирования водителя о потере работоспособности основного контура гидросистемы рулевого управления либо аварийного насоса, и индикатор Л4 уровня рабочей жидкости в маслобаках.
При включении зажигания на панели приборов загораются световые индикаторы Л1, Л2, Л3. После запуска двигателя основной насос Р1 подает рабочую жидкость к рулевому механизму, отключая индикаторы Л1, Л2, и к силовому цилиндру.
При движении автомобиля гаснет индикатор Л3 датчика расхода рабочей жидкости, указывающий на исправную работу аварийного насоса Р2.
При неисправном основном насосе Р1 или остановке двигателя в движении, или буксировке автомобиля переключающий клапан подключает аварийный насос Р2 к рулевому механизму (загорается индикатор Л2), блокирующий клапан отключает силовой цилиндр (загорается индикатор Л1).
Маслобак Т1 имеет датчик уровня рабочей жидкости. При уровне жидкости ниже минимально допустимого на панели приборов загорается индикатор Л4.
