Особенности рулевого управления МАЗ

Рулевое управление включает в себя рулевой механизм 10 (рис. 1) с встроенным распределителем, колонку 2, рулевое колесо 1, силовой цилиндр 9, насос 3, масляный бак 4, а также шланги.

Для диагностирования работы гидросистемы рулевого управления нужно помнить следующее:

• - при прохождении нейтрального положения золотником (поворот рулевого колеса влево - вправо от среднего положения) и температуре рабочей жидкости (50± 5)°С давление в напорной магистрали не должно превышать 0,3 МПа (3 кгс/см²);

• - при частоте вращения коленчатого вала 1500 мин¹ и крайнем (левом или правом) положении управляемых колес максимальное давление в напорной магистрали не должно превышать 11 МПа (110 кгс/см²).

Ось наружной поверхности вкладышей 12 смещена относительно оси отверстия подшипников 13 на величину эксцентриситета «h», что дает возможность регулировать зубчатое зацепление поворотом вкладышей 12.

Регулировка натяга подшипников 1 осуществляется с помощью прокладок 9.

Рулевой механизм со встроенным распределителем и клапаном ограничения давления рабочей жидкости показан на рис. 2.

На автомобилях возможна установка рулевого механизма (рис. 3).

Распределитель гидроусилителя руля — золотникового типа, встроен в рулевой механизм.

В корпусе 6 (рис. 4) золотника имеется три кольцевые расточки C, E, D.

Средняя кольцевая расточка Е соединена с каналом «В» для подвода рабочей жидкости от насоса, а крайние С и D — с каналом А для отвода жидкости на слив.

В трех реактивных камерах корпуса б золотника свободно, с возможностью осевого перемещения, размещены плунжеры 25.

В центральном отверстии корпуса установлен золотник 26, закрепленный упорными подшипниками 4 и 11 на втулке 12, которая шлицами соединена без бокового зазора с винтом 28 рулевого механизма с возможностью осевого перемещения, а винтовым соединением с входным валом 18.

Шлицевое соединение входного вала 18 и винта 28 выполнено с зазором n.

Зазор выбирают из условия обеспечения полного хода золотника.

Кроме того, входной вал 18 соединен торсионом 20 с винтом 28 рулевого механизма.

В канал средней кольцевой расточки Е ввернут обратный клапан 7.

Работает гидроусилитель руля следующим образом.

При прямолинейном движении автомобиля золотник 5 (рис. 5) занимает нейтральное положение и рабочая жидкость от насоса 18 поступает к средней кольцевой расточке Е (см. рис. 4) корпуса золотника по маслопроводу 11 (см. рис. 5) и через крайние расточки С и D (см. рис. 4) — на слив по маслопроводу 13 (см. рис. 5), заполняя при этом реактивные камеры между плунжерами 6 и через каналы К и Г (см. рис. 4) в корпусе по маслопроводам 8 (см.рис. 5) и 12 — полости силового цилиндра 17.

При повороте рулевого колеса против часовой стрелки и, следовательно входного вала 1, благодаря винтовому соединению втулка 3 с закрепленным на ней золотником 5, по шлицам вала 7 перемещается в осевом направлении вверх.

В начальный момент смещения, когда давление в системе незначительно, усилие на рулевом колесе в основном создается торсионом 2, который непосредственно воздействует на входной вал 1.

Винтовое соединение при этом перемещает золотник и практически не нагружается.

При смещении золотника, величина которого ограничена зазором n в шлицевом соединении, прекращается доступ рабочей жидкости к кольцевой расточке С (см. рис. 4).

Рабочая жидкость от насоса подается к средней расточке Е, а затем через канал К в корпусе и маслопровод 12 (см. рис. 5) поступает в подпоршневую полость силового цилиндра 17, в результате чего поршень 19 со штоком 16 перемещаются, поворачивая по часовой стрелке вал сектора с рулевой сошкой 14, и через рулевую продольную тягу 15 поворачивает управляемые колеса влево.

Из штоковой полости силового цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 8 и каналу Е (см. рис. 4) в корпусе поступает в кольцевую расточку D и далее по маслопроводу 13 (см. рис. 5) в масляный бачок 10.

При повороте рулевого колеса по часовой стрелке втулка 3 с золотником 5 перемещается вниз.

Подвод рабочей жидкости к кольцевой расточке D (см. рис. 4) прекращается.

Рабочая жидкость от насоса поступает в среднюю расточку Е и далее по каналу F и маслопроводу 8 (см. рис. 5) в штоковую полость цилиндра.

Поршень со штоком перемещаются, поворачивая против часовой стрелки рулевую сошку 14, и через продольную тягу поворачивает управляемые колеса вправо.

Из подпоршневой полости цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 12 и каналу К (см. рис. 4) в корпусе поступает в кольцевую расточку С и далее по маслопроводу 13 (см. рис. 5) в масляный бак.

При увеличении момента сопротивления повороту управляемых колеc увеличивается давление рабочей жидкости в системе и, следовательно, в реактивных камерах, что вызывает пропорциональное увеличение усилия на рулевом колесе.

Таким образом, у водителя создается «чувство дороги».

При снятии усилия с рулевого колеса торсион 2 и плунжеры 6 возвращают золотник в нейтральное положение.

При неработающем насосе или недостаточной эффективности гидроусилителя выбирается зазор (n) в шлицевом соединении входного вала 1 с валом 7 и усилие от рулевого колеса передается как в рулевом управлении без усилителя.

При этом обратный клапан 9 перепускает рабочую жидкость из одной полости силового цилиндра в другую.

Возможные неисправности рулевого управления и методы их устранения

Неисправность Методы устранения

Повышенное усилие на рулевом колесе при правом и левом повороте:

• Пониженный уровень масла в бачке - Открыть бачок и при работающем двигателе наполнить его маслом минимум до верхней отметки на щупе. Проверить систему на герметичность и в случае необходимости устранить повреждения
• В гидравлической системе имеется воздух - Проверить всасывающий патрубок и уплотнение вала насоса на герметичность. Удалить воздух из гидравлической системы рулевого управления и долить масло
• Повреждено уплотнение поршня силового цилиндра - Заменить уплотнение поршня силового цилиндра и при необходимости подтянуть гайку крепления поршня на штоке
• Нарушена работоспособность клапана расхода и давления насоса (попадание посторонних частиц под шарик или между плунжером и корпусом клапана расхода и давления) - Извлечь подпружиненный плунжер из насоса, разобрать, промыть и проверить. Подклинивание плунжера в корпусе насоса не допускается
• Не возвращается плунжер клапана ограничения давления после поворота управляемых колес в крайнее левое или правое положение - Снять клапан ограничения давления промыть, очистить, устранить подклинившие плунжера

Плохая управляемость автомобиля при движении прямо:

• Пониженный уровень масла в бачке - Заполнить бачок маслом до верхней метки, при заведенном двигателе
• При нормальном уровне масла, воздух попадает в систему - Устранить подсос воздуха и прокачать гидросистему
• Ослаблено крепление самого рулевого механизма или ослаблено крепление стремянок рессор - Проверить и устранить неисправность
• Нарушено схождение колес - Отрегулировать схождение
• Повышенный люфт вала рулевого механизма - Отрегулировать натяг подшипников винта и зазор в зацеплении
• Радиальный люфт в карданном вале рулевой колонки - Заменить карданный вал

Большое усилие на рулевом колесе при повышенных скоростях вращения:

• Нарушена работоспособность клапана расхода и давления - Извлечь плунжер из насоса, разобрать, промыть и проверить
• Насос не обеспечивает достаточную подачу масла из-за износа деталей - Заменить насос

Вибрация на рулевом колесе в движении:

• Неуравновешенность управляемых колес или тормозных барабанов - Отбалансировать или заменить управляемые колеса и тормозные барабаны

Самопроизвольный поворот управляемых колес в крайнее положение:

• Входной вал и втулка привода золотника соединены неправильно - Снять распределитель и правильно соединить входной вал с втулкой привода золотника

Повышенный шум при работе насоса:

• Пониженный уровень масла в бачке
• Воздух в масле - Наполнить бачок маслом
• Проверить всасывающий патрубок и уплотнение вала насоса на герметичность.
• Удалить воздух из гидросистемы рулевого управления и долить масло