«Система рулевого управления автомобилем ЗИЛ-130»

1. Назначение, устройство и работа рулевого управления автомобиля ЗИЛ-130

    Изменение направления движения автомобиля осуществляется поворотом передних колес при помощи рулевого управления, которое включает в себя рулевой механизм и рулевой привод. Вращение левого колеса через рулевой механизм передается на рычаги и тяги рулевого привода, при помощи которых и поворачиваются управляемые колеса.

     В кабине автомобиля установлена рулевая колонка с рулевым колесом с рулевым колесом. Рулевая колонка в верхней части закреплена к панелям приборов хомутом, а нижней части – к картеру рулевого механизма втулками.

    Рулевой механизм увеличивает усилие, передаваемое от рулевого колеса к сошке, увеличивая этим поворот управления колес. Передаточное число рулевого механизма автомобиля ЗИЛ-130 – 20,0.

    На автомобиле ЗИЛ-130 рулевое управление имеет гидроусилитель, предназначенный для уменьшения усилия, затраченного водителем для поворота колес и смягчения толчков от неровностей дороги, передаваемых на рулевое колесо.

    Гидроусилитель объединен в один агрегат рулевым механизмом.

    Рулевой механизм состоит из картера, винта с гайкой на циркулирующих шарнирах, рейка вместе с поршнем, гидроусилителя и зубчатого сектора, выполненного как одно целое валом рулевой сошке. Гайка рулевого механизма тесно закреплена внутри поршня-рейки. Зубчатая рейка и зубчатый сектор имеют зубья, толщина которых переменно по их длине. Это позволяет регулировать зазор в зацеплении гайка-сектор регулировочным винтом, ввернутым в боковую крышку картера. Для уменьшения трения между винтами и гайкой в их резьбе укрепляют. На поршне-рейке имеются разрезные чугунные кольца, отягивающие плотную его посадку в поршне-цилиндре рулевого механизма.

    Вращение рулевого вала преобразуется поступательное движение поршня-рейки в результате перемещения гайки по винту. Движение поршня рейки поворачивают сектор, вместе с ним и вал с сошкой.

    Перед картером рулевого механизма установлен клапан управления. Насос гидроусилителя лопатного типа двойного действия (имеет две камеры) с бачком и фильтром закреплен на двигателе и приводится в действие клиновидным ремнем от шкива коленчатого вала. Нормальный прогиб приводных ремней под действием усилия 40Н должен составлять 8-14 мм. Насос соединен с клапаном управления шлангами: шлангами высокого давления, по которому подводится масло от насоса, и шлангом жидкого давления (слева), по которому масло возвращается к насосу.

    Во время движения автомобиля по прямой золотник находится в среднем положении и масло из насоса перекачивается в бачок. При повороте вправо золотник, перемещаясь, открывает доступ масла в полость А. В результате давления масла на поршень-рейку уменьшается усилие, которое затрачивается на поворот рулевого колеса. При повороте рулевого колеса влево золотник перемещается и открывает доступ масла в полость Б, в результате чего облегчается поворот колеса влево.

    Карданная передача рулевого механизма автомобиля ЗИЛ-130 позволяет уменьшить деформации колебания кабины относительно рамы автомобиля, и также уменьшить размеры системы рулевого управления. Вилки карданов соединены в верхней части с рулевым валом, в нижней части в ведущим валом рулевого механизма. В отверстиях вилки бронзовых втулок установлены крестовины.

    Для поворота управляемых колес и изменения направления движения автомобиля усилия от рулевого механизма необходимо передать к управляемым колесам. Для этой цели служит рулевой привод, состоящий из рулевой сошки, рулевых тяг (продольной и поперечной), верхнего рычага поворотный цапфы и двух поворотных рычагов (левого и правового).

    Конструкция рулевого привода выполнена так, чтобы при повороте автомобиля движение всех его колес осуществлялось без скольжения, что обеспечивает легкость управления автомобилем при минимальном износе шин. Для этого необходимо, чтобы геометрические оси колес пересекались в одной точке – общем центре окружностей, описывая колесами. Чтобы все колеса имели общий центр поворота, внутреннее управляемое колесо должно поворачиваться на больший угол, чем внешнее. Выполнение этого требования обеспечивается рулевой трапецией, где основаниями служат передняя ось автомобиля и поперечная рулевая тяга, а боковыми сторонами – рычаги поворотных цапф.

    Рулевая  сошка  на выступающей части должна быть закреплена так, чтобы включалось проворачивание ее, для чего на валу и в рулевой части выполнены мелкие шлицы.

    Для правильной установки рулевой сошки на валу имеются метки, или несколько пар шлицев, выполненных вместе. Закреплена рулевая сошка гайкой, завернутой на конец вала. В нижнем кожухе рулевой сошки, имеющем конусное отверстие, при помощи гайки закреплен конец с шаровой головкой.

    Рулевые тяги выполнены из труб и имеют наконечники, в которые через боковые отверстия с прорезью входят шаровые пальцы сошки и рычагов поворотных цапф. Шаровые пальцы в наконечниках и закреплены сухарями, которые вжимаются пружиной и закреплены пробкой, ввернутой в торцевое отверстие тяги. Ввертывая и вывертывая пробку, регулируют натяжение пружины.

    Наконечники поперечной тяги навернуты на левую или правую резьбу и закреплены от произвольного отворачивания болтами. Такое устройство дает возможность изменить длину тяг, а следовательно, изменить скольжение колес.

    Для установки рычагов в поворотных цапфах имеются отверстие с канавкой для шпонки. Шаровые пальцы устанавливают в конусные отверстия в рычагах. Рычаги и шаровые пальцы закреплены гайками. Для надежности соединений деталей рулевого привода пробки наконечников продольной рулевой тяги и для применения поворотных рычагов и шаровых пальцев закреплены гайками.

    Все шаровые соединения рулевого привода для уменьшения износа деталей надеваются через масленки и имеют защитные приспособления от попадания грязи и вытекания смазки.

    При проверке уровня масла в гидросистеме, передние колеса автомобиля устанавливают в положение, соответствующее движению по прямой и масло сливают при работающем на холостом ходу двигателе до метки “Уровень масла” на боковой стенке бачка картера. При снятии крышки бачка ее следует очистить и промыть бензином.

    Для смазки шарнирных соединений рулевого привода автомобиля ЗИЛ-130 используется смазка УС, пресс-солидол или УС-1 или С.

2. Неисправности рулевого управления

    Основными неисправностями рулевого управления могут быть: большой износ деталей рулевого управления; заедание рулевого управления; ослабление креплений; недостаточное или неравномерное усиление; полное отсутствие усиления.

    Главными признаками неисправности рулевого управления является повышенный свободный ход рулевого колеса или чрезмерное усилие, необходимое для поворота.

    Величину свободного хода рулевого колеса определяют люфтометр при положении передних колес, соответствующим движению.

    Повышенный свободный ход рулевого колеса свидетельствует об износе деталей шарниров рулевых тяг; поломка пружин шарниров рулевых тяг; ослабление крепления картера рулевого механизма, рулевой сошки поворотных рычагов, а также от увеличения зазоров в подшипниках ступец передних колес и шкварней. Неисправность устраняется выполнением регулировочных работ, заменой изношенных деталей, подтяжкой тяг, рабочих пар рулевых механизмов, карданных шарниров, рулевых креплений.

    Недостаточное или неравномерное усилие при поворотах может быть вследствие слабого натяжения ремня привода насоса, недостаточного уровня масла в бачке, наличие воздуха в системе гидроусилителя, зависания нерегулированного клапана насоса из-за загрязнения масла, ослабления затяжки гайки упорных подшипников распределителя. Для устранения необходимо: подтянуть ремни, долить масло до уровня заливного фильтра, сменит масло, отремонтировать насос или рулевой механизм.

    Для удаления воздуха из системы гидроусилителя следует пустить двигатель, долить свежее масло до появления его под сеткой, а затем при работе двигателя на холостом ходу повернуть рулевое колесо от упора до упора, удерживая его в течение 2-3 с в крайних положениях и доливая при необходимости масло.

    Причины полного отсутствия усиления: обрыв ремня привода насоса, заедание ? клапана насоса, отворачивание седла предохранительного клапана.

    Для устранения необходимо заменить ремень, разобрать и промыть насос, завернуть седло предохранительного клапана.

    Заедание рулевого управления может быт вследствие может быть вследствие повреждения подшипников рулевого механизма, неправильной его регулировки, погнутости тяг или отсутствия смазки в их шарнирах. В этом случае нужно заменить поврежденный подшипники, отрегулировать рулевой механизм, выправить тяги, смазать их шарниры.

    Повышенный шум при работе насоса свидетельствует о недостаточном уровне масла в бачке, слабом натяжении ремня привода, попадании воздуха в систему, засорение фильтров. Стуки в насосе возникают при износе его подшипников. При высоком уровне масла или засорении фильтра может быть выбрасывание масла через сапон бачка. Эти неисправности устраняются с доведением уровня масла до нормы, очисткой фильтров, ремонтом насоса.

3. Техническое обслуживание рулевого управления автомобиля ЗИЛ-130

    При контрольном осмотре проверяют состояние и наличие люфтов в тягах рулевого привода, отсутствие подтекания масла из картера рулевого механизма и усилителя, а на ходу автомобиля – работу усилителя.

    При ЕТО проверяют свободный ход рулевого колеса, надежность крепления ТО и тяг, натяжения ремня привода насоса.

    При ТО-1 проверяют крепления всех деталей рулевого управления, смазывают шарниры рулевых тяг и усилителя смазкой Литон–24 или солидолом; проверяют и при необходимости доливают масло в бачок насоса и картера рулевого механизма.

    При ТО-2 дополнительно проверяют и при необходимости регулируют рулевой механизм, смазывают шлицевые соединения (Литон-24) и игольчатые подшипники карданного вала (ТАД-15 при наличие масленок), заменяют масло в картере рулевого механизма (через одно ТО-2).

    Применяемое для усилителей масло марки Р может работать без замены до капитального ремонта. Его заменителем может быть летом турбинное масло – 22 или индустриальное – 20, зимой – веретенное АУ. В случае применения заменителей при сезонном обслуживании производится их замена.

    На автомобилях ЗИЛ-130 масло из системы сливают через пробку в картере рулевого механизма при повернутом рулевом колесе влево до упора. В таком же положении масло заливают до уровня сетки заливного фильтра, а затем доливают  до кормы при работающем двигателе и повороте рулевого колеса до упора влево и вправо.