Усилитель рулевого управления — принцип работы и устройство

Если для управления транспортным средством к рулевому колесу приходится прилагать большое усилие, на автомобиль устанавливают усилители рулевого управления. Пример гидравлического усилителя рулевого управления с реечным механизмом показан на рис. 1.

Рис. 1. Реечный механизм управления с гидроусилителем

Усилитель рулевого управления — принцип работы и устройство

Конец рейки проходит через цилиндр, расположенный в картере рулевого механизма, и имеет на конце поршень, уплотненный в этом цилиндре. Распределительный орган подает масло под давлением в одну или другую стороны поршня, перемещая таким образом рейку. Распределительное устройство управляется с помощью золотника, изображенного на рис. 2.

Рис. 2. Разрез золотника усилителя рулевого управления

Разрез золотника усилителя рулевого управления

Золотник жестко соединен с валом рулевого колеса и перемещается в картере, соединенном с шестерней рулевого механизма. Золотник с шестерней 2 соединен торсионным стержнем 5. Под действием сил сопротивления торсионный стержень скручивается, золотник в своем картере поворачивается и открывает отверстие для подвода и отвода масла в сервоцилиндр. На рисунке также можно увидеть механизм прижатия рейки 4 к шестерне с помощью фрикционной накладки 5 с пружиной 6. Поворот золотника в картере шестерни ограничивается упором, кроме того, в случае отказа гидравлического устройства рулевого усилителя транспортным средством можно управлять обычным способом.

Для тяжелых грузовых автомобилей применяются гидравлические усилители рулевого управления (рис. 3).

Рис. 3. Принцип работы и устройство гидромеханического управления с отдельным источником энергии

Принцип работы и устройство гидромеханического управления

Золотник и в этом случае жестко соединен с валом рулевого колеса; внизу вал рулевого колеса заканчивается резьбой. Золотник 3 перемещается в осевом направлении; и только после того, как будет выбран осевой зазор между картером 4 и осевыми подшипниками 8, начинает работать система усиления рулевого управления. Осевое перемещение золотника обеспечивает дросселирование масла в каналах, при котором в верхнем и нижнем каналах возникает избыточное давление; оно передается в гидроцилиндр 9, а перемещение поршня с помощью стержня 10 передается к рейке 1, зубчатому сегменту 11 и рычагу рулевого механизма 12.

Масло под давлением подается насосом 5, а при движении по прямой дороге масло с малым сопротивлением проходит мимо золотника и сливается в масляный бак 6. Максимальное давление в системе ограничено перепускным клапаном 7. Только при перемещении золотника начинается дросселирование масла и повышение его давления.

Рассмотрим схему системы усилителя рулевого управления с другим принципом работы и устройством. В конструкции, изображенной на рис. 4, гидроцилиндр одним концом закреплен к раме автомобиля, а другой его конец соединен с тягой рулевого механизма.

Рис. 4. Система механического управления с гидроцилиндром

Система механического управления с гидроцилиндром

Главный рычаг рулевого механизма взаимодействует с головкой гидроцилиндра через шаровой шарнир и управляет дроссельным золотником. Этот золотник удерживается в нейтральном положении пружинами и имеет ограниченную возможность перемещения в обе стороны. Когда золотник находится в нейтральном положении, он не оказывает сопротивления прохождению масла, которое подается насосом, и оно сливается в бак. При повороте рулевого колеса золотник отклоняется от среднего положения и масло начинает дросселироваться; его давление поднимается либо в одной, либо в другой камере гидроцилиндра в зависимости от того, в какую сторону поворачивает рулевое колесо. В результате цилиндр перемещается с помощью тяги управления в соответствующую сторону. При выходе из строя гидроцилиндра автомобилем можно управлять обычным методом.

Еще об устройстве, ремонте, обслуживании и эксплуатации автомототехники

Поделитесь этой страницей в соц. сетях или добавьте в закладки:

Похожие материалы на сайте:
Регулировка развала схождения колес
Как прокачать тормозную систему автомобиля
Замена ручного тормоза своими руками