Рулевое управление грузового автомобиля
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
я должна удовлетворять ряду требований:
1)обладать следящим действием. Различают кинематическое и силовое слежение. Кинематическое слежение заключается в повороте управляемых колес в соответствии с поворотом рулевого колеса и его направлением. Силовое слежение обеспечивает пропорциональность усилия на рулевом колесе усилию, необходимому для поворота управляемых колес, что способствует более уверенному управлению автомобилем, особенно по скользким дорогам;
2)обеспечивать возможность управления автомобилем в случае выхода усилителя из строя;
)не допускать включения усилителя от случайных воздействий со стороны дороги при прямолинейном движении автомобиля;
)иметь высокую чувствительность, которая оценивается углом поворота рулевого колеса, соответствующим повышению давления в системе до максимального;
)обладать достаточным запасом динамической устойчивости, который выражается в отсутствии автоколебаний управляемых колес.
Усилители состоят из блока питания, распределителя, исполнительного механизма, соединительных трубопроводов и шлангов. Блок питания включает гидронасос с баком, в некоторых конструкциях гидроусилителей дополнительно имеются аккумуляторы энергии. С помощью распределителя осуществляется подвод энергии к исполнительному механизму, который представляет собой один или несколько силовых цилиндров. В них энергия жидкости преобразуется в усилие на штоке, передающееся на управляемые колеса автомобиля. Схема рулевого управления с усилителем показана на рис.12
Рис. 12 Схема рулевого управления с усилителем
При повороте рулевого колеса 13, например, вправо, сошка 12 рулевого механизма 14 повернется по часовой стрелке и сместит золотник 9 распределителя 8 назад по отношению к принятому направлению движения автомобиля. В результате жидкость от насоса 2 подается через распределитель в полость А и силовой цилиндр 7 начинает поворачивать управляемые колеса 4 вправо. Полость Б в это время соединяется также через распределитель со сливной магистралью 1. После прекращения поворота рулевого колеса управляемые колеса вследствие давления рабочей жидкости на поршень цилиндра продолжают поворачиваться вправо. При этом с помощью рычага 5 и тяги 3 корпус распределителя смещается назад и перекрывает поступление жидкости в полость А цилиндра распределителя, в результате чего прекращается поворот управляемых колес. Т.е. управляемые колеса поворачиваются в соответствии с поворотом рулевого колеса (кинематическое слежение). Силовое слежение достигается введением реактивных элементов: камер или плунжеров. На рис. 12 силовое слежение достигнуто с помощью реактивных камер 6 и 10, в которые через калиброванные отверстия поступает жидкость из нагнетательной магистрали и воздействует на правый или левый торец золотника 9 в зависимости от направления поворота. В результате усилие, необходимое для смещения золотника, оказывается зависящим от давления в нагнетательной магистрали 11, которое определяется сопротивлением повороту управляемых колес.
В зависимости от относительного расположения элементов различают 4 схемы компоновки усилителей (рис.13):
Рис.13 Схемы компоновки усилителей
1-распределитель; 2 - силовой цилиндр; 3 - рулевой механизм. При расположении распределителя и силового цилиндра в одном блоке с рулевым механизмом конструкция носит название гидроруля (схема а).
Ее достоинства заключаются в компактности, минимальном числе шлангов и трубопроводов, малой склонности системы к автоколебаниям из-за высокой жесткости гидравлических магистралей, связывающих распределитель с силовым цилиндром. Однако в такой конструкции весь рулевой привод от сошки до управляемых колес нагружается дополнительным усилием, приложенным со стороны цилиндра к валу сошки. Это приводит к увеличению размеров и массы привода. Гидроруль имеет большие габаритные размеры, и это затрудняет его компоновку на автомобиле.
Компоновка усилителя по схеме б характеризуется размещением распределителя в одном блоке с рулевым механизмом и автономным расположением цилиндра. Это позволяет устанавливать цилиндр в непосредственной близости от управляемых колес. Достоинства этой схемы заключаются в малой нагруженности привода, малой склонности к автоколебаниям. Расположенный у колеiилиндр воспринимает удары со стороны дороги, предохраняя рулевой механизм от перегрузок.
По схеме в рулевой механизм устанавливается автономно, а распределитель и силовой цилиндр вместе. В этом случае цилиндр нужно располагать в строгом соответствии с расположением рулевого механизма, т.к. шаровой палец сошки должен управлять работой распределителя. Усилители, выполненные по этой схеме, имеют малую склонность к автоколебаниям.
Схема РУ с автономным расположением РМ, силового цилиндра и распределителя (схема в) является наиболее гибкой с точки зрения компоновки и унификации элементов. Однако из-за повышенной склонности к автоколебаниям, увеличенного числа и длины трубопроводов применяется сравнительно редко.
Характеристика усилителя зависит от конструкции распределителя. Распределители бывают:
1)открытого и закрытого типов. В первом случае ширина кромок золотника меньше ширины соответствующих отверстий в корпусе. В результате при прямолинейном движении автомобиля нагнетательная и сливн