Контрольная
Производство и промышленные технологии
При диагностике РУ определяют люфт рул колеса и усилие необходимое для его поворота при вывешенных колёсах потерь на трение проверяют также крепления и состояние шарнирных сочленений тяг рулевого привода. На а м с гидравлическим усилителем рулевого управления люфт измеряют при работающем двигателе. Кроме люфта рулевого колеса необходимо проверить зазоры в шарнирных соединениях рулевых тяг по относительному перемещению шаровых пальцев и наконечников или головок тяг при резком повёртывании рулевого колеса в обе стороны зазор в...
1 Диагностирование рулевого управления. Параметры. Оборудование.
При диагностике РУ определяют люфт рул колеса и усилие, необходимое для его поворота при вывешенных колёсах (потерь на трение), проверяют также крепления и состояние шарнирных сочленений тяг рулевого привода. Люфт определяют при помощи динамометра-люфтомера, закреплённого на ободе рул колеса. Угловое перемещение колеса определяют под действием силы в 10 Н, приложенной к ободу. Это необходимо для того, чтобы при измерении
исключить неточность из-за упругих деформаций деталей. На а/м с гидравлическим усилителем рулевого управления люфт измеряют при работающем двигателе. Кроме люфта рулевого колеса, необходимо проверить зазоры в шарнирных соединениях рулевых тяг (по относительному перемещению шаровых пальцев и наконечников или головок тяг, при резком повёртывании рулевого колеса в обе стороны), зазор в подшипниках червяка рулевого колеса относительно колонки. Зазоры в зацеплении ролика и червяка рулевого механизма проверяют по продольному перемещению вала рулевой сошки при отъединенной рулевой тяге. Силы трения в механизмах контролируют по усилию, прикладываемому к динамометру-люфтомеру. Исправная работа гидравлического усилителя РУ зависит от уровня масла в бачке и давления, развиваемого насосом во время работы двигателя. Эти показатели также проверяют. В пневматическом гидроусилителе РУ контролируют герметичность воздухопроводов и работу следящего механизма включения. Крепления рулевой колонки проверяют по относительному перемещению сопряжённых деталей и прямым опробованием затяжки гаек.
2 БЖД при выполнении ремонтных работ (мойка/очистка, сборка/разборка, приработка агрегатов)
1) Все помещения должны иметь достаточное освещение, вентиляцию, вытяжку отработавших газов.
2) При мойке а\м используются приспособления для очистки и мойки, пылесосы, механические мойки; при химической мойке агрегатов установки помещают в изолированных помещениях.
3) Моечные машины и различные установки для моечно-очистных работ должны быть оборудованы местной вентиляцией.
4) Паропроводящие трубы и установки, имеющие температуру выше 75 0 С, должны иметь теплоизоляцию для предупреждения ожогов.
5) Кроме местных вентиляционных отсосов, должна быть общеобменная приточно-вытяжная вентиляция.
6) При работе с агрессивными химическими веществами, необходимо применять индивидуальные средства защиты: очки, респиратор, перчатки, маска.
7) при работе с электроустановками - заземление, резиновые перчатки, сапоги, коврики.
8) Верстаки отделяют металлическими сетками.
9) при работе на станках использовать защитные экраны там, где возможны осколочные ранения.
10) Использовать исправные инструменты.
11) Оборудование должно быть расставлено с соблюдением необходимых разрывов.
12) Агрегаты и детали, соприкасавшиеся во время работы с этилированным бензином, следует предварительно промыть керосином в специальных ваннах, имеющих местный отсос.
13) Агрегаты и детали, имеющие массу более 20 кг, необходимо снимать, транспортировать и устанавливать при помощи подъёмно- транспортных средств. Усилие при подъёме груза механизмом должно быть направлено вертикально, подтаскивание грузов кранами запрещено.
14) Все стационарные светильники должны быть прочно укреплены, чтобы они не давали качающихся теней.
15) Использованный обтирочный материал складывают в металлические ящики с крышкой. В конце смены ящики следует очищать во избежание самовозгорания.
16) При сварочных работах - защита всех частей тела, маски с тёмными стёклами, хранение баллонов с газами в отдельных помещениях.
17) Запрещается использовать открытый огонь там, где есть вероятность взрыва, воспламенения (аккумуляторные, гальванические, деревообрабатывающие цеха).
18) Во всех цехах должны быть укомплектованы аптечки скорой помощи.
19) Ширина проходов и проездов должна соответствовать безопасным нормам. Запрещается загромождать проходы, проезды и подходы к доскам с пожарным инструментам и огнетушителям.
4 Источники финансирования АТП, использование кредитных систем
Источники финансирования:
бюджеты субъектов Российской Федерации;
централизованные внебюджетные инвестиционные фонды и др.;
кредиты коммерческих банков;
средства частных инвесторов и др.
Кредитную систему обычно рассматривают как совокупность кредитно-расчетных отношений, форм и методов кредитования и как совокупность кредитных организаций (финансово-кредитных институтов).
Кредитные отношения связаны с движением ссудного капитала и включают различные формы кредита. Кредитная система как совокупность финансово-кредитных институтов аккумулирует свободные денежные капиталы, доходы и сбережения различных слоев населения и предоставляют их в ссуду фирмам, правительству и частным лицам. Отметим, что кредитная система тесно связана с денежной, поэтому чисто говорят об их совокупности денежно-кредитной системе.
Основой кредитной системы исторически являются кредитные организации (финансово-кредитные институты), прежде всего банки.
В условиях систем рыночного типа традиционно существует ряд способов привлечения финансовых ресурсов в сферу малого бизнеса. Это получение кредитов в государственных фондах поддержки предпринимательства, банковское кредитование, привлечение инвестиций международных институтов развития в рамках программ поддержки малого бизнеса, взаимное кредитование. Приоритетность того или иного способа финансирования малого бизнеса или их комбинация обусловлены сложившейся в стране традицией государственных и коммерческих финансово-кредитных институтов.
Предоставление кредитных ресурсов осуществляется на основе и по мере поступления заявок от субъектов малого предпринимательства после предварительного согласования с банком-контрагентом параметров и условий по каждому кредиту.
Предпочтение отдается кредитованию предприятий для модернизация и расширения производства за счет приобретения оборудования и пополнения оборотных средств.
А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать |
|||
| 79383. | ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ЧС ПРИРОДНОГО И ТЕХНОГЕННОГО ХАРАКТЕРА | 55 KB | |
| Способы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре: подачей звуковых и или световых сигналов во все помещения здания с постоянным или временным пребыванием людей; трансляцией текстов директор школы зам. директора о необходимости эвакуации путях эвакуации направлении... | |||
| 79385. | ПРЕДНАЗНАЧЕНИЕ И ЗАДАЧИ ГО. СТРУКТУРА И ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ. КЧС И ПБ | 60 KB | |
| Определяет: задачи и правовые основы их осуществления; правовое регулирование в области гражданской обороны; принципы организации и ведения гражданской обороны; полномочия органов государственной власти Российской Федерации органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации... | |||
| 79386. | ЯДЕРНОЕ ОРУЖИЕ И ЕГО ПОРАЖАЮЩИЕ ФАКТОРЫ | 36 KB | |
| Световое излучение – поток лучистой энергии: ультрафиолетовые, инфракрасные видимые лучи. Вызывает ожоги, поражение органов зрения, возгорание горючих веществ. Время действия – 20 секунд. Защита: непрозрачные материалы, убежища, различные преграды. | |||
| 79387. | ХИМИЧЕСКОЕ И БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ (БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ) | 41 KB | |
| Поражают нервную систему через органы дыхания и кожу, желудочно-кишечный тракт. Стойкость: летом – сутки; зимой – несколько недель и даже месяцев Признаки: слюнотечение, сужение зрачков (миоз), затруднение дыхания, тошнота, рвота, судороги, паралич. | |||
| 79388. | Газовые законы. Уравнение состояния идеального газа. Молярная газовая постоянная | 54.89 KB | |
| Уравнение состояния идеального газа. Средняя кинетическая энергия молекул идеального газа с помощью формулы Больцмана может быть выражена через температуру: Подставляя это выражение в основное уравнение молекулярно-кинетической теории... | |||
| 79389. | История атомистических учений. Наблюдения и опыты, подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества. Масса и размеры молекул | 22.61 KB | |
| Наблюдения и опыты подтверждающие атомно-молекулярное строение вещества. Среди трудов крупных философов-физиков занимавшихся учением о молекулярном строении вещества особую роль сыграли труды великого русского учёного М. Строение вещества дискретно прерывисто. | |||
| 79390. | Тепловое движение. Абсолютная температура как мера средней кинетической энергии частиц | 41.99 KB | |
| Опытные данные лежащие в основе молекулярно-кинетической теории служат наглядным доказательством молекулярного движения и зависимости этого движения от температуры. Опыт явился одним из первых практических доказательств состоятельности молекулярно-кинетической теории строения вещества. | |||
| 79391. | Объяснение агрегатных состояний вещества на основе атомно-молекулярных представлений | 114.02 KB | |
| Ещё в четвёртом веке до н.э. было известно, что свойства вещества определяются свойствами его атомов молекул. Прошло двадцать четыре века но информация о структуре вещества полученная за это время не сказалась на основных положениях физики определяющих агрегатное состояние вещества. | |||
Диагностирование и ремонт ходовой части и рулевого управления автомобильного транспорта
Диагностирование рулевого управления.
Неработоспособность усилителя рулевого управления (при его наличии) не допускается, работоспособность проверяется на неподвижном АТС сопоставлением усилий, необходимых для вращения рулевого колеса при работающем и выключенном двигателе.
Изменение усилия при повороте рулевого колеса должно быть плавным во всем диапазоне угла его поворота. Максимальный поворот рулевого колеса должен ограничиваться только устройствами, предусмотренными конструкцией АТС. Данные требования проверяют посредством поочередного поворота рулевого колеса на максимальный угол в каждую сторону.
Самопроизвольный поворот рулевого колеса с усилителем рулевого управления от нейтрального положения при неподвижном состоянии АТС и работающем двигателе не допускается. Данное требование проверяется наблюдением за положением рулевого колеса на неподвижном АТС с усилителем рулевого управления после установки рулевого колеса с положение, примерно соответствующее прямолинейному движению, и пуска двигателя.
Суммарный люфт проверяют на неподвижном АТС без вывешивания колес с использованием приборов для определения суммарного люфта в рулевом управлении, фиксирующих угол поворота рулевого колеса и начало поворота управляемых колес. Угол поворота управляемых колес измеряют на удалении не менее 150 мм от центра обода колес. Суммарный люфт в рулевом управлении не должен превышать предельных значений, указанных изготовителем АТС в эксплуатационной документации, или, при отсутствии данных, следующих предельных допустимых значений:
Легковые автомобили и созданные на базе их агрегатов грузовые
автомобили и автобусы. ..................................... 10°
Автобусы................................................. 20°
Грузовые автомобили...................................... 25°.
При проверке суммарного люфта в рулевом управлении, управляемые колеса должны быть предварительно приведены в положение, примерно соответствующее прямолинейному движению, а двигатель АТС, оборудованного усилителем рулевого управления, должен работать. Рулевое колесо поворачивают до положения, соответствующего началу поворота управляемых колес АТС в одну сторону, а затем - в другую сторону до положения, соответствующего началу поворота управляемых колес в противоположную сторону от положения, соответствующего прямолинейному движению. Начало поворота управляемых колес следует фиксировать по каждому из них раздельно или только по одному управляемому колесу, дальнему от рулевой колонки. При этом измеряют угол между указанными крайними положениями рулевого колеса, который является суммарным люфтом в рулевом управлении. Допускается максимальная погрешность измерений суммарного люфта не более 0,5° по ободу рулевого колеса, включающего в себя погрешность измерения угла поворота рулевого колеса и погрешности от влияния передаточного числа рулевого управления АТС и определения начала поворота управляемого колеса для условий линейной зависимости угла поворота управляемого колеса от угла поворота рулевого колеса для максимального передаточного числа рулевого управления эксплуатируемых АТС.
Повреждения и отсутствие деталей крепления рулевой колонки и картера рулевого механизма, а также повышение подвижности деталей рулевого привода относительно друг друга или кузова (рамы), не предусмотренное изготовителем АТС (в эксплуатационной документации), не допускаются. Резьбовые соединения должны быть затянуты и зафиксированы. Люфт в соединениях рычагов поворотных цапф и шарнирах рулевых тяг не допускается. Устройство фиксации положения рулевой колонки с регулируемым положением рулевого колеса должно быть работоспособно. Данное требование проверяется органолептически на неподвижном АТС при неработающем двигателе путем приложения нагрузок к узлам рулевого управления и простукивания резьбовых соединений. Осевое перемещение и качание рулевого колеса, качание рулевой колонки производят путем приложения к рулевому колесу знакопеременных сил в направлении оси рулевого вала и в плоскости рулевого колеса перпендикулярно к колонке, а также знакопеременных моментов сил в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось рулевой колонки. Взаимные перемещения деталей рулевого привода, крепление картера рулевого механизма и рычагов поворотных цапф проверяют посредством поворота рулевого колеса относительно нейтрального положения на 40-60° в каждую сторону и приложением непосредственно к деталям рулевого привода знакопеременной силы. Для визуальной оценки состояния шарнирных соединений используют стенды для проверки рулевого привода. Работоспособность устройства фиксации положения рулевой колонки проверяют посредством приведения его в действие и последующего качания рулевой колонки при ее зафиксированном положении путем приложения знакопеременных усилий к рулевому колесу в плоскости рулевого колеса перпендикулярно к колонке во взаимно перпендикулярных плоскостях, проходящих через ось рулевой колонки.
Применение в рулевом механизме и рулевом приводе деталей со следами остаточной деформации, с трещинами и другими дефектами не допускается. Данное требование проверяется визуально на неподвижном АТС.
Уровень рабочей жидкости в резервуаре усилителя рулевого управления должен соответствовать требованиям, установленным изготовителем АТС в эксплуатационной документации. Подтекание рабочей жидкости в гидросистеме усилителя не допускается. Данное требование проверяется измерением натяжения ремня привода насоса усилителя рулевого управления на неподвижном АТС с помощью специальных приборов для одновременного контроля усилия и перемещения или с использованием линейки и динамометра с максимальной погрешностью не более 7 %.
Статья обращена к владельцам автомобилей, привыкшим относиться бережно к своей технике, и в случае возникновения каких-либо неисправностей не надеяться в дороге на авось. В данном случае речь идёт о рулевой системе управления, её самостоятельной диагностике и методах устранения выявленных дефектов. Одним из следствий диагностики становится вопрос о необходимости ремонта, его срочности и объёмах. Возможные временные и материальные затраты здесь не рассматриваются.
Диагностика неисправностей системы рулевого управления
Отлаженность рулевой системы - показатель не только комфорта в управлении, но в большей степени - безопасности.
Худший вариант - авария. Она может произойти в любой момент, и привести к самым неприятным результатам. Причём и с другими людьми, может, самыми дорогими и близкими. Не только с вами.
Как этого избежать?
Очень просто. Нужно следить за техническим состоянием своего автомобиля. Прислушиваться ко всем сбоям и делать соответствующие выводы. То есть проводить регулярную диагностику .
Диагностика рулевой рейки
Внешние симптомы неисправностей
При движении:
-утяжелённое, по сравнению с нормой, вращение рулевого колеса;
-гул в моторном отсеке, в районе гидроусилителя руля;
-масляные пятна на стоянке под рулевой рейкой (это особенно тревожный симптом).
По сути– это первый «звонок». Нужна более детальная диагностика!
На смотровой яме:
-стуки и люфт в шлицах кардана, стыкующего валы руля и рулевой рейки - определяются в момент поступательного вращения руля вправо-влево;
-стуки в крестовине кардана - выявляются специальным рычагом, зажимающим крестовину в месте локализации и одновременным вращением руля (с помощью напарника); отсутствие стука при зажатии крестовины и возобновление при ослаблении давления рычага свидетельствует об износе крестовины;
-стуки и люфт в шарнирах рулевых тяг - определяются рукой при одновременном вращении рулевого колеса напарником (кисть обхватывает рулевую тягу, большой палец упирается в шарнир).
Все люфты и стуки в указанных узлах рулевой системы говорят о значительном износе шлицов.
Возможно также несоответствие числа зубцов и шлицов в каком-либо из соединений.
Вывод - без ремонта не обойтись.
Риск в данном случае - дело не благородное, а глупое и опасное.
Инструментальная диагностика
Основной прибор - динамометр-люфтомер
:
-металлический (или пластиковый) корпус с монтажным узлом для крепления на руле;
-вертикальная рукоятка для вращения динамометра;
-пружина, соединённая с рукояткой или резиновый жгут (в зависимости от модели);
-шкала измерения параметров люфта и трения;
-стрелка в плоском корпусе с креплениями для рулевой колонки.
Порядок операций:
1. Ведущий мост автомобиля приподнимается на двухстоечном подъёмнике.
2. Колёса устанавливаются в направлении «прямо».
3. Прибор со шкалой винтом фиксируется на рулевой колонке.
4. Исследуются:
-сила трения во всех узлах рулевого управления.
Руль поворачивается по часовой стрелке и против, за специальную ручку динамометра.
Стрелка на шкале прибора показывает уровень прилагаемого усилия.
Примечание:
если имеется гидроусилитель руля, трение проверяется без подъёмника, на заведённом двигателе при средних оборотах коленвала.
-люфт руля. Руль также поворачивается вправо и влево, но уже быстрей и резче, с усилием 1 кГ по шкале динамометра.
Особенности
Это касается автомашин с гидроусилителем рулевого управления. Уровень масла в системе при диагностике должен быть постоянно на максимальной отметке. Важно при доливке не допускать возникновения воздушных пузырей!
Неисправности рулевой рейки
1. Механический дефект (износ, поломка зубцов и шлицов в системе рулевого управления). Стук - первый симптом поломки.
Основные причины:
— неаккуратная езда по плохим дорогам;
— резкие повороты, увеличивающие нагрузку на рулевой редуктор, гидроусилитель и другие детали.
2. Протекание масла (износ сальников, штока гидроусилителя, разрыв защитного резинового кожуха). Внешнее проявление - масляные пятна под авто, в районе рулевой рейки. Причины те же, что указаны выше. А также выработанный ресурс элементов рулевой системы.
Дифференциальная диагностика неисправностей.
Внешние признаки тех или иных дефектов рулевой рейки иногда очень схожи с неисправностями других узлов автомобиля. Так, масляные пятна под днищем могут быть следствием протекания сальников коленчатого вала, а стук исходить, например, от передних стоек-амортизаторов или изношенных тормозных колодок о ступицу колеса.
Самый очевидный показатель проблемы в рулевой рейке - стук при езде по кочкам, который усиливается при резком повороте руля.
Если точно определить источник неисправности не удаётся, лучше обратиться к специалисту.
Другой вариант - разобрать рулевую рейку полностью самостоятельно. Это сложный, долгий, но при должном усердии вполне преодолимый процесс.
Диагностика систем рулевого управления
Вся процедура, в сущности, сводится к выявлению основных неисправностей
. К ним относятся:
-износ контактной пары «рейка-шестерня»;
-износ подшипника вала руля или его разрушение;
-износ шарниров в наконечниках рулевых тяг;
-разгерметизация рулевого механизма.
Кроме того, нарушение управляемости автомобилем может быть вызвано
:
-недостаточным или неравномерным распределением давления в шинах;
-дисбалансом колёс (особенно передних);
-дефектами отдельных элементов рулевой коробки;
-изношенностью или повреждением подвески машины ;
-недостатком или отсутствием масла в гидроусилителе руля или рулевом редукторе.
Отсюда исходят основные задачи диагностики
:
1. Определение источника люфта в рулевом механизме.
2. Установление причины затруднённой управляемости автомобиля.
3. Выявление дефектов, влекущих за собой утечку масла из системы гидроусилителя руля и рулевого редуктора.
Методы диагностики
-визуальный (внешний осмотр);
-тактильный («на ощупь» - вращение руля, проверка люфтов в наконечниках с помощью покачивания в разных плоскостях, подвешенных на домкрате колёс и т.п.);
-инструментальный (с использованием динамометра-люфтомера).
Особенности
Главное - гидроусилитель руля. Измерение люфтов в машинах с этой системой рулевого управления производится только на оборотах, на включенном двигателе.
Важна и величина зазоров в подшипниках, и в шарнирах рулевых тяг. Если они чрезмерны и вызывают слишком большой люфт, ремонт этих узлов невозможен и требуется полная замена.
Ремонт
Возможность и качество восстановления эффективной управляемости автомобилем зависят, прежде всего, от двух факторов:
1. Характера неисправности.
2. Мастерства человека, взявшегося эту неисправность устранить.
Если неисправность не так велика и не требует вмешательства профессионалов из специализированного автоцентра, то каждый, кто чувствует в себе решимость и имеющий знания, может попробовать выполнить ремонт своей машины своими руками.
Вывод
Он только один - всё нам по силам. Машину свою надо беречь! Для этого и предназначены бережное вождение и диагностика.
Андрей Гончаров, Эксперт рубрики «Ремонт двигателей»
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
Тема: Средства диагностирования рулевого управления Устройство рулевого управления Рулевое управление автомобиля состоит из рулевого механизма, имеющего рабочую пару (глобоидальный червяк - двойной ролик) с передаточным отношением 17: 1 в среднем положении, и рулевого привода, в который входят рычаги рулевой трапеции, маятниковый рычаг, сошка, средняя тяга и две боковые тяги рулевой трапеции
2
слайд
Описание слайда:
3
слайд
Описание слайда:
В рулевом механизме «шестерня-рейка» усилие к колесам передается с помощью прямозубой или косозубой шестерни, установленной в подшипниках, и зубчатой рейки, перемещающейся в направляющих втулках. Для обеспечения беззазорного зацепления рейка прижимается к шестерне пружинами. Шестерня рулевого механизма соединяется валом с рулевым колесом, а рейка - с двумя поперечными тягами, которые могут крепиться в середине или по концам рейки.
4
слайд
Описание слайда:
5
слайд
Описание слайда:
Общие сведения о техническом состоянии рулевого управления В процессе эксплуатации автомобиля в зависимости от условий детали рулевого управления изнашиваются, крепление некоторых из них к раме нарушается, происходит деформация - искажение геометрической формы. Проверку состоя элементов рулевого привода а также регулировку зазора рулевого механизма и производят при втором техническом обслуживании. Ослабление креплений картера рулевого механизма, рулевой колонки, рулевого колеса на валу, сошки не допускается, а сопряжения рулевых тяг у легковых автомобилей должны быть зашплинтованы и не иметь люфтов. Величина люфта рулевого колеса как результат износа и ослабления крепления деталей, замеряемого по ободу рулевого колеса, не должна превышать величину, установленную заводом-изготовителем. Не допускаются неисправности гидравлических усилителей Заедание рулевого механизма (червяка и ролика) происходит при значительных износах в крайних положениях, которые в процессе эксплуатации реже используются, чем средние части червяка и ролика. При наличии гидравлических усилителей возникает необходимость в периодической проверке величины давления, развиваемого насосом, которое должно быть в пределах 60 - 70 кгс/см2.
6
слайд
Описание слайда:
Схема рулевого управления 1 - рулевое колесо; 2 - рулевой вал с "червяком"; 3 - "ролик" с валом сошки; 4 - рулевая сошка; 5 - средняя тяга; 6 - боковые тяги; 7 - поворотные рычаги; 8 - передние колеса автомобиля; 9 - маятниковый рычаг; 10 - шарниры рулевых тяг
7
слайд
Описание слайда:
Суммарный люфт в рулевом управлении - это угол поворота рулевого колеса от положения, соответствующего началу поворота управляемых колес в одну сторону, до положения, соответствующего началу их поворота в противоположную сторону. Суммарный люфт в рулевом управлении в регламентированных условиях испытаний не должен превышать предельных значений, установленных изготовителем в эксплуатационной документации, а при отсутствии таких данных не должен превышать: 10° для легковых автомобилей и созданных на их базе агрегатов грузовых автомобилей и автобусов 20° для автобусов 25° для грузовых автомобилей Значение суммарного люфта в рулевом управлении определяют по углу поворота рулевого колеса между двумя зафиксированными положениями начала поворота управляемых колес в результате двух или более измерений. Натяжение ремня привода насоса усилителя рулевого управления и уровень рабочей жидкости в бачке должны соответствовать требованиям, установленным изготовителем транспортного средства в эксплуатационной документации.
8
слайд
Описание слайда:
9
слайд
Описание слайда:
Оценить соответствие всех элементов рулевого управления конструкции транспортного средства. Оценить надежность крепления рулевого колеса к валу рулевой колонки. Проверить работоспособность устройства регулировки положения колонки (при его наличии) и надежность ее фиксации в заданных положениях. Оценить надежность крепления рулевой колонки. Оценить легкость вращения рулевого колеса во всем диапазоне угла поворота управляемых колес, для чего повернуть рулевое колесо по направлению движения и против направления движения часовой стрелки до упора. После окончания проверки вернуть рулевое колесо в положение, соответствующее прямолинейному движению. На транспортных средствах с гидроусилителем определить отсутствие самопроизвольного поворота рулевого колеса от нейтрального положения при работающем двигателе. Осмотреть карданные шарниры или эластичные муфты рулевой колонки, оценить надежность их крепления и убедиться в отсутствии не предусмотренных конструкцией люфтов и биений в данных соединениях. Осмотреть рулевую передачу на предмет отсутствия повреждений и подтеканий смазочного масла и рабочей жидкости Оценить надежность крепления картера рулевой передачи к раме (кузову) по наличию всех крепежных деталей и отсутствию его подвижности при вращении рулевого колеса в обе стороны. Осмотреть детали рулевого привода на предмет отсутствия повреждений и деформаций. Оценить надежность крепления деталей друг к другу и к опорным поверхностям. Проверить наличие элементов фиксации резьбовых соединений.
10
слайд
Описание слайда:
При наличии системы гидроусилителя проверить уровень рабочей жидкости в бачке насоса при работающем двигателе 12. При наличии ременного привода насоса гидроусилителя осмотреть приводной ремень на предмет отсутствия повреждений. Проверить наличие не предусмотренных конструкцией транспортного средства перемещений деталей и узлов рулевого управления относительно друг друга или опорной поверхности. 14. Осмотреть устройства, ограничивающие максимальный поворот управляемых колес. убедиться в отсутствии касания шин и дисков колес в этих положениях элементов кузова, шасси, трубопроводов и жгутов электрооборудования. 15. Осмотреть элементы системы гидроусилителя рулевого управления на предмет отсутствия подтекания рабочей жидкости. Убедиться в том, что гибкие шланги системы гидроусилителя не имеют трещин и повреждений, достигающих слоя их армирования.
11
слайд
Описание слайда:
Приборы для измерения суммарного люфта рулевого управления При проведении инструментального контроля используются механические и электронные люфтомеры.
12
слайд
Описание слайда:
Механический люфтомер К-524 состоит из: верхнего и нижнего раздвижных кронштейнов, приставляемых к ободу рулевого колеса упорами передвижной каретки, стягивающей направляющие стержни кронштейнов с помощью зажима угломерной шкалы, устанавливаемой на оси зажима и имеющей возможность поворота рукой и самоторможения (при снятии усилия) за счет фрикционной резиновой шайбы резиновой нити, натягиваемой с помощью присоса от зажима к ветровому стеклу автомобиля и играющей роль «указательной стрелки» угломерной шкалы нагрузочного устройства, представляющего собой пружинный динамометр двустороннего действия
13
слайд
Описание слайда:
Метод измерения суммарного люфта рулевого управления, выполняемого одним оператором, заключается в выявлении угла поворота рулевого колеса по угловой шкале люфтомера между двумя фиксированными положениями, которые определяются приложением к нагрузочному устройству поочередно в обоих направлениях одинаковых усилий, регламентируемых в зависимости от собственной массы оси автомобиля, приходящейся на управляемые колеса. Таблица. Зависимость усилия, прилагаемого к ободу рулевого колеса, от массы автомобиля, приходящейся на управляемые колеса Масса автомобиля, приходящаяся на управляемые колеса, т Усилие нагрузочного устройства, Н (кгс) До 1,6 7,35(0,75) От 1,6 до 3,86 9,80(1,00) Свыше 3,86 12,30(1,25) При повороте управляемого колеса в случае приложения регламентируемого усилия на него фиксируемые положения должны соответствовать моменту начала поворота колеса, который определяется вторым оператором визуально или с помощью дополнительных средств (например, индикатора).
14
слайд
Описание слайда:
Электронный люфтомер ИСЛ-401 предназначен для измерения суммарного люфта рулевого управления легковых и грузовых автомобилей, автобусов методом прямого измерения угла поворота рулевого колеса относительно управляемых колес. Основным отличием люфтомера ИСЛ-401 от К-524 является наличие датчика, фиксирующего начало поворота колеса, а не динамометра, измеряющего усилие поворота. Работа прибора основана на измерении суммарного люфта рулевого управления датчиком угла с отсечкой начала и конца отсчета по сигналам датчика начала поворота управляемого колеса. В состав прибора входят два блока: основной блок и датчик момента трогания колеса
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра эксплуатации автомобилей
ДИАГНОСТИРОВАНИЕ И РЕГУЛИРОВКА
РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
Методические указания к лабораторной работе по курсам
«Техническая эксплуатация транспортных средств»
и «Техническая диагностика на транспорте» для студентов
специальностей 150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство»
и 240400 «Организация и безопасность дорожного движения»
дневной формы обучения
Составители А.И.ПОДГОРНЫЙ
Д.В.ЦЫГАНКОВ
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № 1 от 3.09.02
Рекомендованы к печати учебно-методической комиссией специальности 150200
Протокол №6 от 16.10.02
Электронная копия находится в библиотеке главного корпуса
ГУ КузГТУ
КЕМЕРОВО 2002
1
Цель работы: получить практические навыки по диагностированию и регулировке рулевого управления согласно ГОСТ Р 51709-2001.
Перед выполнением работы следует изучить:
1) назначение, принцип действия и особенности конструкций рулевых управлений, применяемых на отечественных и импортных автомобилях;
2) методы диагностирования и требования, предъявляемые к рулевым управлениям;
3) устройство и принцип действия оборудования, применяемого в ла- бораторной работе;
4) порядок выполнения работы.
импортных автомобилях
Рулевое управление обеспечивает необходимое направление движения автомобиля путем раздельного или согласованного поворота его управляе- мых колес. Совокупность механизмов, служащих для поворота управляе- мых колес, называется рулевым управлением. Рулевое управление включает рулевой механизм, который осуществляет передачу усилия от водителя к рулевому приводу, рулевой привод, который осуществляет передачу усилия от рулевого механизма к управляемым колесам, а у некоторых автомобилей рулевой усилитель, облегчающий поворот управляемых колес. Схема руле- вого управления показана на рис. 1.1.
Каждое управляемое колесо установлено на поворотной цапфе 13, со- единенной с балкой моста 11 шкворнем 8. Шкворень неподвижно закреплен в балке, и его верхний и нижний концы входят в проушины поворотной цапфы. При повороте цапфы за рычаг 7 она вместе с установленным на ней управляемым колесом поворачивается вокруг шкворня. Поворотные цапфы соединены между собой рычагами 9 и 12 и поперечной тягой 10. Поэтому управляемые колеса поворачиваются одновременно.
Поворот управляемых колес осуществляется при вращении водителем рулевого колеса 1. От него вращение передается через вал 2 на червяк 3, на- ходящийся в зацеплении с сектором 4. На валу сектора закреплена сошка 5, поворачивающая через продольную тягу 6 и рычаг 7 поворотные цапфы с управляемыми колесами.
2
Рис. 1.1. Схема рулевого управления:
1 – рулевое колесо; 2 – рулевой вал; 3 – червяк; 4 – сектор; 5 – рулевая сошка; 6 – продольная тяга; 7, 9 и 12 – рычаги поворотных цапф;
8 – шкворень; 10 – поперечная тяга; 11 – балка моста; 13 – поворотная цап- фа
Рулевое колесо 1, вал 2, червяк 3 и сектор 4 образуют рулевой меха- низм, увеличивающий момент, прикладываемый водителем к рулевому ко- лесу для поворота управляемых колес. Сошка 5, продольная тяга 6, рычаги
7, 9 и 12 поворотных цапф и поперечная тяга 10 составляют рулевой при- вод, передающий усилие от сошки к поворотным цапфам обоих управляе- мых колес. Поперечная тяга 10, рычаги 9 и 12 образуют рулевую трапецию, обеспечивающую необходимое соотношение между углами поворота управляемых колес.
Увеличение момента рулевым механизмом оценивается передаточным числом рулевого механизма, представляющим собой отношение угла пово- рота рулевого колеса к углу поворота сошки. В зависимости от типа рулево- го механизма (его рабочей пары) передаточное число может быть постоян- ным или переменным, т.е. менять свое значение в процессе поворота колеса.
У легковых автомобилей передаточное число рулевого механизма составля- ет 12-20, а у грузовых автомобилей 15-25. Передаточное число рулевого привода зависит от отношения плеч рычага поворотной цапфы и рулевой
3
сошки. При повороте управляемых колес вследствие изменения наклона этих рычагов передаточное число рулевого привода изменяется в среднем от 0,85 до 1,1.
Рис. 1.2. Схема рулевого управления при независимой подвеске:
1 – стойка; 2 – поворотная цапфа; 3 – рычаг поворотной цапфы; 4 и 9 – боковые тяги; 5 – маятниковый рычаг; 6 – сошка; 7 – рулевой механизм; 8 – средняя тяга
Поперечная тяга состоит из трех частей: средней тяги 8 и шарнирно соединенных с ней двух боковых тяг 4 и 9. Средняя тяга одним концом со- единена с сошкой 6, а другим – с маятниковым рычагом 5, поворачиваю- щимся вокруг опоры на кузове автомобиля. Шарнир, соединяющий каждую боковую тягу со средней тягой, близко расположен к оси качания колеса.
Поэтому тяга не вызывает произвольного поворота колеса при деформации упругого элемента подвески .
4
1.1. Рулевые механизмы
Рулевой механизм включает в себя рулевую пару (иногда называют рулевой передачей), размещенную в картере, рулевой вал, рулевую колонку и рулевое колесо.
Из условий компоновки рулевого механизма рулевой вал может со- стоять из двух или трех частей, соединяемых карданными шарнирами.
К конструкции рулевых механизмов предъявляется ряд специальных требований: высокий КПД в прямом направлении (при передаче усилия от рулево- го колеса) для облегчения управления автомобилем и несколько понижен- ный КПД в обратном направлении для снижения силы толчков , передавае- мых на рулевое колесо от управляемых колес при наезде на неровности; обратимость рулевой пары, чтобы рулевой механизм не препятствовал стабилизации управляемых колес; минимальный зазор в зацеплении элементов рулевой пары в нейтраль- ном положении управляемых колес и в некотором диапазоне углов поворота
(беззазорное зацепление) при обязательной возможности регулирования за- зора в процессе эксплуатации; заданный характер изменения передаточного числа рулевого механиз- ма; травмобезопасность рулевого механизма, чтобы при лобовом столкно- вении он не был причиной травмы водителя.
Классификация рулевых механизмов представлена на рис. 1.3.
Рис. 1.3. Классификация рулевых механизмов
5
1.1.1. Зазоры в зацеплении рулевой пары
Оптимальная характеристика зазора в зацеплении рулевой пары пока- зана на рис. 1.4. С ростом угла поворота рулевого колеса зазор должен уве- личиваться, что необходимо для предотвращения заедания рулевой пары после регулирования зацепления при износе, который в основном имеет ме- сто в зоне, соответствующей малым углам поворота рулевого колеса. Зазор в зацеплении рулевой пары должен определяться при отсутствии осевого за- зора рулевого вала.
Рис. 1.4. Зазоры в зацеплении рулевой пары
Суммарный зазор в рулевом управлении составляют зазоры в рулевом механизме и рулевом приводе, он определяется по углу свободного поворо- та рулевого колеса при нейтральном положении управляемых колес. Повы- шенный суммарный зазор недопустим, так как он может привести к виля- нию управляемых колес и ухудшению устойчивости.
В эксплуатации повышенный зазор в рулевом управлении может поя- виться при увеличении зазоров: в подшипниках управляемых колес; в шкворнях или шаровых опорах бесшкворневой подвески; в сочленениях ру- левого привода; в результате слабой затяжки рулевой сошки на валу сошки или слабого крепления картера рулевого механизма; рулевого вала; в зацеп- лении рулевой пары. При установлении причин повышенного зазора в руле- вом управлении и устранении их должна быть соблюдена последователь- ность, соответствующая приведенному выше перечислению этих причин.
6
1.1.2. Шестеренные рулевые механизмы
Шестеренные рулевые механизмы выполняют в виде редуктора из зубчатых колес (применяется редко) или в виде пары из шестерни 2 и рейки
3 (рис. 1.5). Реечные рулевые механизмы получают все более широкое при- менение на легковых автомобилях малого (ВАЗ-2108, ЗАЗ-1102 и
ВАЗ-1111), среднего и даже большого классов.
Достоинствами реечных рулевых механизмов являются простота и компактность конструкции, обеспечивающие им наименьшую стоимость по сравнению с рулевыми механизмами других типов, высокий КПД
(η↓РМ = ηРМ = 0,90…0,95). С реечным рулевым механизмом можно при- менять четырехшарнирный рулевой привод при независимой подвеске ко- лес. Из-за высокого значения обратного КПД такой механизм без усилителя целесообразно устанавливать только на легковых автомобилях малого клас- са, так как в этом случае толчки со стороны дороги, которые передаются на рулевое колесо, в некоторой степени могут поглощаться в результате тре- ния рейки и металлокерамического упора. На легковых автомобилях более высокого класса необходим рулевой усилитель, который поглощает толчки.
Рис. 1.5. Реечный рулевой механизм:
1 – рулевой вал; 2 – шестерня; 3 – рейка; 4 – упор
7
1.1.3. Червячные рулевые механизмы
Червячные рулевые механизмы применяют как на легковых, так и на грузовых автомобилях и автобусах. Наибольшее распространение получили червячно-роликовые рулевые механизмы (ВАЗ моделей 2105, 2106, 2107
«Москвич-2140», ГАЗ-3102, ГАЗ-53А, УАЗ и др.). Рулевые пары состоят из глобоидного червяка и двух- или трехгребневого ролика. В редких случаях для автомобилей особо малого класса применяют одногребневый ролик.
Упрощенная схема червячно-роликовой рулевой пары показана на рис. 1.6, а.
Рис. 1.6. Червячно-роликовый рулевой механизм: а – схема; б – конструкция; 1 – вал сошки; 2 – трехгребневый ролик;
3 – глобоидный червяк; 4 – сошка
Глобоидный червяк предназначен для увеличения рабочего угла (угла, определяемого зацеплением рулевой пары) поворота вала сошки. Червяк ус- танавливают на радиально-упорных шариковых или конических роликовых подшипниках, а ролик – на шариковых или игольчатых подшипниках в пазу
a)
б)
8
вала сошки. Иногда и в опорах вала сошки используют подшипники ка- чения. Все это обеспечивает таким механизмам сравнительно высокий
КПД:
η↓
РМ
= 0,85, η
РМ
= 0,70.
Передаточное число рулевых механизмов с двух- и трехгребневым роликом, определяемое отношением числа зубьев червячного колеса (ролик рассматривается как сектор червячного колеса) к числу заходов червяка , практически постоянное. Червяк, как правило, однозаходный. Зазор в заце- плении ролика с червяком переменный, что может быть обеспечено при разных значениях радиусов дуги образующей червяка и траектории роли- ка. Разница этих радиусов позволяет регулировать зазор в зацеплении, т. е. сближать элементы пары, не опасаясь их заклинивания в крайних положе- ниях. Для расширения зоны беззазорного зацепления в ряде конструкций червячно-роликовых пар червяк посажен эксцентрично относительно оси рулевого вала.
Пример конструкции рулевого механизма с червячно-роликовой парой показан на рис. 1.6, б. Этот механизм, устанавливаемый на автомобиле ГАЗ-
3102, имеет, как все механизмы такого типа, две регулировки: осевого зазо- ра при помощи прокладок под передней крышкой и зацепления при помощи регулировочного винта, перемещающего вал сошки вместе с роликом, на- чальное смещение оси которого относительно оси червяка составляет 6...6,5 мм. Для обеспечения хорошего контакта ролика с червяком ось ролика рас- положена не перпендикулярно оси вала сошки, а имеет наклон, угол кото- рого близок среднему углу наклона витков червяка.
Рис.1.7. Червячно-секторный рулевой механизм:
1 – червяк; 2 – боковой сектор; 3 – рулевой вал; 4 – распределитель усилителя
9
На некоторых грузовых автомобилях «Урал-4320» (рис. 1.7) устанав- ливают червячно-секторные рулевые механизмы с боковым сектором.
В рулевой паре этого типа обеспечивается достаточно малое давление на зубья при передаче больших усилий. Передаточное число механизма практически постоянное.
Наличие трения скольжения в паре обусловливает сравнительно низ- кий КПД этого рулевого механизма (η↓
РМ
= 0,65 – 0,75;
η
РМ
= 0,55 – 0,60). Здесь рулевой вал с червяком установлен на цилиндри- ческих роликовых подшипниках, допускающих некоторое осевое переме- щение в пределах перемещения закрепленного на нем золотника гидроуси- лителя. Вал сошки, выполненный как одно целое с боковым сектором, уста- новлен на игольчатых подшипниках. Зазор в зацеплении червяка с зубчатом сектором переменный, наименьший в среднем положении сектора, что дос- тигается нарезкой зубьев сектора специальной формы.
Зацепление регулируют, изменяя толщину прокладок под крышкой, имеющей выступ, упирающийся в торец сектора.
1.1.4. Винтовые рулевые механизмы
Винтовые рулевые механизмы могут иметь различное конструктивное исполнение: винторычажные («винт – гайка – рычаг», «качающийся винт и гайка», «винт и качающаяся гайка») и винтореечные.
Винторычажные рулевые механизмы в настоящее время применяются редко, так как имеют низкий КПД и компенсировать износ регулировкой невозможно. Широко применяются на автомобилях всех типов (ЗИЛ, Ка- мАЗ, МАЗ, БелАЗ, КАЗ, «Магирус» и др.) винтореечные рулевые механиз- мы, включающие в себя винт 1, шариковую гайку-рейку 2 и сектор 3, вы- полненный за одно целое с валом сошки (рис. 1.8, а).
КПД винтореечного механизма высокий в обоих направлениях
(η↓
РМ
= η
РМ
= 0,80 – 0,85), поэтому без усилителя, воспринимающего толч- ки со стороны дороги, его целесообразно устанавливать только на легковые автомобили малого класса.
Беззазорное зацепление в среднем положении этого механизма осуще- ствляется при помощи следующих мероприятий: профиль канавок винта и гайки эллиптический, образованный двумя дугами несколько большего радиуса, чем радиус шарика, что дает возмож- ность шарику соприкасаться с профилем канавки в двух точках канавки винта и в двух точках канавки гайки. Винты, гайки и шарики рассортировы- вают на несколько групп с последующей селективной сборкой; зубья сектора (рис. 1.8, б) нарезают из центра смещенного относи- тельно оси вала сошки, это позволяет устранять зазор после износа, не опа-
10
саясь заклинивания в крайних положениях, где зуб сектора имеет меньшую толщину, чем в середине сектора.
Рис.1.8. Винтореечный рулевой механизм:
1 – винт; 2 – шариковая рейка – гайка; 3 – сектор
Зазор в зацеплении сектора и рейки переменный. Регулируют зацепле- ние винтом, перемещающим вал сошки вместе с сектором, зубья которого нарезаны под углом к валу сошки.
a)
б)
11
На ряде автомобилей (КАЗ, МАЗ, КрАЗ) в настоящее время применя- ют винтореечные рулевые механизмы, в которых зубья нарезаны парал- лельно оси вала сошки, т. е. не имеют клиновидной формы (рис. 1.9).
Рис.1.9. Винтореечный рулевой механизм автомобиля КАЗ-4540
12
Зацепление в этих механизмах регулируют поворотом двух вклады- шей 1 и 2 (рис. 1.9.), в которые запрессованы подшипники скольжения, внутренняя поверхность которых эксцентрична.
1.1.5. Кривошипные рулевые механизмы
Их применяют сравнительно редко: одношиповые рулевые механизмы
(рис. 1.10, а) до середины сороковых годов устанавливали на грузовых ав- томобилях ЗИС.
Рис. 1.10. Кривошипные рулевые механизмы
Двухшиповые рулевые механизмы (рис. 1.10, б) позволяют увеличить угол поворота вала сошки на угол γ и снизить давление на шип в среднем положении, когда оба шипа находятся в зацеплении с червяком (в крайних положениях один шип выходит из зацепления). При установке шипов на подшипниках (рис. 1.10, в) КПД кривошипного рулевого механизма такой же, как КПД червячно-роликового рулевого механизма. Передаточное число кривошипного рулевого механизма может быть постоянным или перемен-
а)
б)
в)
13
ным – это зависит от способа нарезки червяка. Рулевые механизмы этого типа могут быть регулируемыми. Для этой цели шипы выполняют конус- ными соответственно профилю нарезки червяка. Глубина нарезки различна в средней части и по краям, благодаря чему может быть обеспечен доста- точный диапазон беззазорного зацепления.
1.1.6. Травмобезопасные рулевые механизмы
Рулевой механизм может быть причиной серьезной травмы водителя при лобовом столкновении автомобиля с препятствием. Травма может быть нанесена при смятии передней части автомобиля, когда весь рулевой меха- низм перемещается в сторону водителя. Поэтому картер рулевого механиз- ма необходимо располагать в таком месте, где деформация при лобовом столкновении будет наименьшей.
Водитель может получить травму также при резком перемещении впе- ред в результате лобового столкновения. Ремни безопасности при слабом их натяжении не предохраняют от столкновения с рулевым колесом или руле- вым валом, когда перемещение вперед составляет 300…400 мм. Для пасса- жиров такое перемещение обычно не приводит к опасным последствиям.
По статистике лобовые столкновения автомобилей составляют свыше
50% всех дорожно-транспортных происшествий. Вследствие этого как меж- дународные, так и национальные правила предписывают установку на ав- томобилях травмобезопасных рулевых механизмов.
Существуют некоторые нормативы для испытания травмобезопасных рулевых механизмов. Так, при лобовом ударе (удар о бетонный куб при движении со скоростью 14 м/с (50 км/ч) верхний конец рулевого вала не должен перемещаться внутрь салона (кабины) в горизонтальном направле- нии более чем на 127 мм). На специальном манекене регистрируется вели- чина усилия в горизонтальном направлении на уровне груди манекена при скорости 5,5 м/с (24 км/ч). Это усилие не должно превосходить 11,34 кН.
Существуют травмобезопасные рулевые механизмы различных конст- рукций. Основное требование к ним – поглощение энергии удара, а следо- вательно, снижение усилия, наносящего травму водителю.
Первоначально для придания рулевым механизмам травмобезопасных свойств устанавливали рулевое колесо с утопленной ступицей и с двумя спицами, что позволило значительно снизить тяжесть наносимых повреж- дений при ударе. В дальнейшем, кроме этого, стали устанавливать специ- альный энергопоглощающий элемент.
На рис. 1.11 приведен рулевой механизм автомобиля ВАЗ-2121. Здесь рулевой вал состоит из трех частей, связанных карданными шарнирами.
При лобовом столкновении, когда передняя часть автомобиля деформиру-
14
ется, рулевой вал складывается, при этом перемещение верхней части руле- вого механизма внутрь салона незначительно. Перемещение рулевого меха- низма сопровождается некоторым поглощением энергии удара при деформации кронштейна крепления рулевого вала. Особенность крепления кронштейна заключается в том, что два из четырех болтов (передние) крепят кронштейн через пла- стинчатые шайбы, которые при ударе деформируются и проваливаются че- рез прямоугольные отверстия кронштейна, а сам кронштейн деформирует- ся, поворачиваясь относительно фиксированных точек крепления.
Рис. 1.11. Травмобезопасный рулевой механизм автомобиля ВАЗ-2121
На автомобиле ГАЗ-3102 энергопоглощающий элемент травмобезо- пасного рулевого механизма представляет собой резиновую муфту, уста- новленную между верхней и нижней частями рулевого вала (рис. 1.12).
В ряде зарубежных конструкций энергопоглощающим элементом ру- левого механизма служит сильфон, соединяющий рулевое колесо с рулевым валом (рис. 1.13, а) или сам рулевой вал, в верхней части представляющий собой перфорированную трубу (рис. 1.13, б). На рисунке показаны последо- вательно фазы деформации перфорированной трубы и максимальная де- формация, которая для этой конструкции значительна.
15
Рис. 1.12. Травмобезопасный рулевой механизм автомобиля ГАЗ-3102:
1 – фланец; 2 – предохранительная пластина; 3 – резиновая муфта
Некоторое применение нашли энергопоглощающие элементы рулевых механизмов, в которых две части рулевого вала соединяются при помощи нескольких продольных пластин, привариваемых к концам соединяемых валов и деформирующихся при ударе. Такое энергопоглощающее устройст- во носит название «японский фонарик».
16
Рис. 1.13. Травмобезопасные рулевые механизмы: а – с энергопоглощающим сильфоном; б – с перфорированным труб- чатым рулевым валом
1.2. Рулевые приводы
К рулевому приводу предъявляют следующие требования: правильное соотношение углов поворота колес, отсутствие автоколебаний управляемых колес, а также самопроизвольного поворота колес при колебаниях автомо- биля на подвеске.
Рулевой привод включает рулевую трапецию, рычаги и тяги, связы- вающие рулевой механизм с рулевой трапецией, а также рулевой усилитель, устанавливаемый на ряде автомобилей.
1.2.1. Рулевая трапеция
В зависимости от компоновочных возможностей рулевую трапецию располагают перед передней осью (передняя рулевая трапеция) или за ней
(задняя рулевая трапеция). При зависимой подвеске колес применяют тра- пеции с цельной поперечной тягой; при независимой подвеске – только тра- пеции с расчлененной поперечной тягой, что необходимо для предотвраще- ния самопроизвольного поворота управляемых колес при колебаниях авто- мобиля на подвеске.
17
1.2.2. Поперечная тяга
Для ее изготовления обычно применяют бесшовную трубу, на резьбо- вые концы которой навертывают наконечники с шаровыми пальцами. Дли- на поперечной тяги должна быть регулируемой , так как она определяет схождение колес. При зависимой подвеске, когда применяется неразрезная трапеция, регулирование выполняют поворотом поперечной тяги относи- тельно наконечников (при освобождении стопорных гаек). Так как резьба, нарезанная на концах тяги, имеет разное направление, то поворот тяги вы- зывает изменение расстояния между шарнирами поперечной тяги. Часто шаг резьбы на разных концах тяги делают неодинаковым для более точной регулировки.
Наличие зазора в шарнирах поперечной тяги недопустимо, поэтому предпочтительно применение шарниров с автоматическим регулированием зазора в процессе изнашивания, что возможно, когда усилие пружины на- правлено по оси шарового пальца 2 (рис. 1.14, а).
На рис. 1.14, б показан шарнир поперечной тяги (автомобили МАЗ), где зазор, образовавшийся в результате изнашивания, выбирают, вращая гайку 3, сжимающую пружину, для чего необходимо снять наконечник тяги.
1.2.3. Продольная тяга
Связывающая сошку с поворотным рычагом тяга применяется глав- ным образом при зависимой подвеске. Кинематические перемещения про- дольной тяги и подвески должны быть согласованы, чтобы исключить са- мопроизвольный поворот управляемых колес при деформации упругого элемента подвески. Компоновка, показанная на рис. 1.15, а, не обеспечивает необходимого согласования траекторий переднего конца продольной тяги 2 и центра колеса. Поэтому при вертикальных и угловых колебаниях автомо- биля возникает «рыскание» управляемых колес.
Сравнительно хорошее согласование может быть получено при распо- ложении рулевого механизма перед передней осью (рис. 1.15, б) или при расположении рулевого механизма за передней осью и передним располо- жением серьги листовой рессоры 3. Однако при переднем расположении серьги продольные силы, возникающие при наезде передних колес на пре- пятствие, в большей степени передаются на раму автомобиля. Шаровые шарниры (рис. 1.14, в), размещенные по концам тяги, поджимаются жест- кими пружинами 4, при-
18
Рис. 1.14. Конструкции шарниров рулевых тяг чем расположение шарниров и пружин дает возможность несколько амор- тизировать удары, воспринимаемые как левым, так и правым управляемыми колесами .
Рис. 1.15. Продольные рулевые тяги: а и б – схемы расположения
19
Требования и методы проверки рулевого управления регламентируют- ся ГОСТ Р 51709-2001 «Автотранспортные средства. Требования безопас- ности к техническому состоянию и методы проверки». Этот ГОСТ вступил в действие с 1 января 2002 г., сменив известный ГОСТ 25478-91 с тем же названием. В ГОСТ Р 51709-2001 произошли очень серьезные изменения, касающиеся рулевого управления.
Основным оборудованием, необходимым для проверки рулевого управления, является прибор для определения суммарного люфта в рулевом управлении – люфтомер. Согласно ГОСТ 25478-91 суммарным люфтом в рулевом управлении назывался суммарный угол, на который поворачивает- ся рулевое колесо автомобиля под действием поочередно приложенных к нему противоположно направленных регламентированных усилий при не- подвижных управляемых колесах. Таким образом, все люфтомеры имели угломерное устройство, позволяющее измерять угол поворота рулевого ко- леса, и динамометрическое устройство, позволяющее прикладывать к руле- вому колесу необходимое регламентное усилие при измерении.
По ряду причин требование к люфтомерам в
ГОСТ
Р 51709-2001 было изменено. В настоящее время необходимо для измерения пользоваться такими люфтомерами, которые позволяют фиксировать одно- временно угол поворота рулевого колеса и начало поворота управляемых колес. Естественно, необходимость применения в настоящее время динамо- метрических устройств в люфтомерах отпадает за счет применения уст- ройств, позволяющих фиксировать начало поворота управляемых колес. В связи с этим изменилось и само значение термина «суммарный люфт в ру- левом управлении».
Согласно ГОСТ Р 51709-2001,
суммарным люфтом в рулевом
управлении называется угол поворота рулевого колеса от положе-
ния, соответствующего началу поворота управляемых колес АТС в
одну сторону, до положения, соответствующего началу их поворота
в противоположную сторону.
Ниже в табл. 2.1 представлены основные требования к рулевому управлению и методы его проверки.
20
Таблица 2.1
Требования
Методы проверки
1.Изменение усилия при повороте ру- левого колеса должно быть плавным во всем диапазоне угла его поворота
2.Максимальный поворот рулевого колеса должен ограничиваться только устройствами, предусмотренными конструкцией АТС
Проверяют на неподвижном АТС при работающем двигателе посред- ством поочередного поворота руле- вого колеса на максимальный угол в каждую сторону
3.Самопроизвольный поворот рулево- го колеса с усилителем рулевого управления от нейтрального положе- ния при неподвижном состоянии АТС и работающем двигателе не допуска- ется
Проверяют наблюдением за поло- жением рулевого колеса на непод- вижном АТС с усилителем рулево- го управления после установки ру- левого колеса в положение, при- мерно соответствующее прямоли- нейному движению и пуска двига- теля
4
.Суммарный люфт в рулевом управ- лении не должен превышать предель- ных значений, указанных изготовите- лем АТС в эксплуатационной доку- ментации , или, если такие значения изготовителем не указаны, следующих предельных допустимых значений: легковые автомобили и создан- ные на базе их агрегатов грузовые и автобусы – 10 0
автобусы – 20 0
грузовые – 25 0
Проверяют на неподвижном АТС с использованием приборов для оп- ределения суммарного люфта в ру- левом управлении, фиксирующих угол поворота рулевого колеса и начало поворота управляемых ко- лес.
Управляемые колеса должны быть предварительно приведены в положение, примерно соответст- вующее прямолинейному движе- нию, а двигатель АТС, оборудован- ного усилителем, должен работать.
Рулевое колесо поворачивают до положения, соответствующего началу поворота управляемых ко- лес АТС в одну сторону, а затем – в другую сторону до положения, со- ответствующего началу поворота
21
Продолжение табл. 2.1 управляемых колес. При этом из- меряют угол между указанными крайними положениями рулевого колеса, который является суммар- ным люфтом в рулевом управле- нии
5. Не допускается подвижность рулевой колонки в плоскостях, проходящих че- рез ее ось, рулевого колеса в осевом на- правлении, картера рулевого механиз- ма, деталей рулевого привода относи- тельно друг друга или опорной поверх- ности. Резьбовые соединения должны быть затянуты и зафиксированы. Люфт в соединениях рычагов поворотных цапф и шарниров рулевых тяг не до- пускается. Устройство фиксации поло- жения рулевой колонки с регулируе- мым положением рулевого колеса должно быть работоспособно
Проверяют органолептически на неподвижном АТС при нерабо- тающем двигателе путем прило- жения нагрузок к узлам рулевого управления и простукивания резьбовых соединений. Допуска- ется визуальная проверка состоя- ния шарнирных соединений на специальных стендах для провер- ки рулевого привода
6. Применение в рулевом механизме и рулевом приводе деталей со следами остаточной деформации, с трещинами и другими дефектами не допускается
Проверяют визуально на непод- вижном АТС
7. Натяжение ремня привода насоса усилителя рулевого управления и уро- вень рабочей жидкости в его резервуаре должны соответствовать требованиям, установленным изготовителем АТС в эксплуатационной документации. Под- текание рабочей жидкости в гидросис- теме усилителя не допускается
Проверяют измерением натяже- ния ремня привода насоса усили- теля рулевого управления на не- подвижном АТС с помощью спе- циальных приборов для одновре- менного контроля усилия и пере- мещения или с использованием линейки и динамометра с макси- мальной погрешностью не более
7%
22
3. Устройство и принцип действия оборудования,
применяемого в лабораторной работе
Студенты должны научиться измерять суммарный люфт в рулевом управлении, используя люфтомеры, фиксирующие начало поворота управ- ляемых колес, и люфтомеры-динамометры.
Люфтомер, фиксирующий поворот управляемых колес, состоит из двух основных элементов: угломерного устройства и датчика поворота управляемых колес. Пользоваться им необходимо согласно заводской инст- рукции и указаниям преподавателя.
Для измерения суммарного люфта рулевого управления в лаборатории имеется механический универсальный люфтомер-динамометр. На рис. 3.1 представлен общий вид прибора.
Люфтомер состоит из верхнего 1 и нижнего 2 раздвижных кронштей- нов, приставляемых к ободу рулевого колеса упорами 3; разрезной каретки
4, стягивающих направляющие стержни 5 кронштейнов 1 и 2 с помощью зажима; угломерной шкалы 7, устанавливаемой на оси зажима 6 с помощью поворота и самоторможения при снятии усилия за счет фрикционной, рези- новой шайбы 8; резиновой нити 9, натягиваемой, с помощью присоса 10, от зажима 6 к лобовому стеклу автомобиля и играющей роль указательной
«стрелки» угломерной шкалы, и нагрузочного устройства, представляющего собой пружинный динамометр 11 двухстороннего действия.
Каретка 4 с осью поворота угломерной шкалы 7 выставляется в центр поворота рулевого колеса путем обеспечения одинаковых вылетов («а» и
«в») стержней 5 относительно каретки. Этим обеспечивается неподвиж- ность «стрелки» при повороте рулевого колеса и правильность измерения люфта.
Динамометр 11 устанавливается на нижнем кронштейне 2 люфтомера с помощью кронштейна 13, который с помощью винтов 16 закрепляется на пальце 17 после регулировки в положение , при котором при установке люфтомера на ободе рулевого колеса приложенное к нагрузочному устрой- ству усилие пришлось бы на середину сечения обода.
Метод измерения суммарного люфта заключается в выявлении угла поворота рулевого колеса по угловой шкале люфтомера, между двумя фик- сированными положениями, определяемыми приложением к нагрузочному устройству, поочередно в обоих направлениях, одинаковых, регламенти- руемых в зависимости от собственной массы автомобиля, приходящейся на управляемые колеса, усилий. Зависимость усилий от собственной массы ав- томобиля, приходящейся на управляемые колеса, приведена в табл. 3.1
23
Рис. 3.1. Общий вид люфтомера:
1, 2 – верхний и нижний кронштейны; 3 – упор кронштейна; 4 – ка- ретка; 5 – стержень направляющий; 6 – зажим; 7 – шкала угломерная; 8 – шайба фрикционная; 9 – нить резиновая; 10 – присос; 11 – динамометр; 12 –
«безмен»; 13 и 14 – кронштейны динамометра или «безмена»; 15 – цапфа;
16 – винт стопорный; 17 – палец установочный; 18– кольцо прижимное; 19
– вороток; 20 – упор шкалы
Таблица 3.1
Масса автомобиля приходя- щаяся на управляемые колеса; т
Усилие нагрузочного устрой- ства, Н (кгс) до1,6 7,35
(0,75) свыше 1,6 до 3,86 9,8 (1,00) свыше 3,86 12,30 (1,25)
При возникновении в отдельных случаях поворота управляемых колес при приложении регламентируемого усилия на рулевом колесе фиксиро- ванные положения рулевого колеса должны соответствовать моментам на- чала поворота управляемых колес, определяемых визуально.
24
4. Порядок выполнения работы
1) Установить управляемые колеса рулем в нейтральное положение.
2) Ослабив зажимы 6 люфтомера, раздвинуть кронштейны 1 и 2 до размера, визуально соответствующего диаметру рулевого колеса.
3) Установить люфтомер на рулевом колесе, приставив кронштейны к ободу рулевого колеса до плотного соприкосновения с ним, в том числе и упорами 3, и поджав кольцами 18 и воротками 19.
4) Проверить и при необходимости отрегулировать положение дина- мометра 11 или цапфы 15, так чтобы они располагались визуально посере- дине сечения обода рулевого колеса.
5) Выставить каретку 4 с угломерной шкалой 7 в центр рулевого коле- са, обеспечив равенство вылетов (а=в) стержней 5 относительно каретки 4.
6) Протянуть «стрелку» 9 к лобовому стеклу автомобиля и закрепить присосом 10. «Стрелка» при этом должна быть расположена примерно в центре угломерной шкалы, параллельно и как можно ближе к ней.
7) Нажимая на головку динамометра 11 справа, медленно повернуть рулевое колесо по часовой стрелке до момента достижения соответствую- щего регламентированного усилия (см. табл. 2.1), т.е. до совпадения соот- ветствующей риски (1, 2 или 3 см. рис. 4.1) указателя 4 динамометра с кромкой 5 крышки 6 корпуса. В этом положении, не трогая рулевого колеса, повернуть шкалу 7 до совпадения нулевого деления с нитью.
Рис. 4.1. Вид динамометра (правая часть):
1, 2 и 3 – риски регламентируемых усилий, соответственно: 0, 75,
1,0 и 1,25 кг; 4 – указатель; 5 – кромка крышки; 6 – крышка; 7 – шпилька;
8 – чашка пружины; 9 – пружина; 10 – головка; 11 – корпус
25 8) Нажимая на головку динамометра 11 слева, медленно повернуть ру- левое колесо против часовой стрелки до достижения регламентируемого усилия, так же как и в первом случае.
9) По положению нити относительно угломерной шкалы 7 определить значение суммарного люфта рулевого управления. Окончательный резуль- тат уточнить по результатам двух или более измерений и уточненное значе- ние сравнить с допустимым (см. раздел 2). Результаты занести в протокол.
10) Дальнейшую проверку рулевого управления произвести визуально и органолептически согласно методике, приведенной во втором разделе на- стоящих методических указаний.
11) При обнаружении неисправностей в рулевом управлении, которые могут быть устранены регулировками, следует выполнить необходимые ре- гулировочные работы. Порядок регулировок большинства рулевых меха- низмов разбирается в разделе 1 данных методических указаний.
5.
Требования к отчету
Отчет должен содержать протокол испытаний с результатами измере- ний суммарного люфта в рулевом управлении , данные по органолептиче- ским и визуальным проверкам элементов рулевого управления. При напи- сании отчета необходимо придерживаться такой же последовательности из- ложения, как в табл. 2.1, при этом результаты работы лучше представить в табличной форме. Если в процессе выполнения работы выполнялись какие- то регулировки, то необходимо подробно описать это. По результатам про- ведения работы в конце отчета необходимо сделать выводы. Отчет выпол- няется на стандартных листах бумаги формата А-4 согласно общим требо- ваниям к оформлению текстовой технической документации.
6.
Контрольные вопросы
1. Что такое суммарный люфт в рулевом управлении согласно ГОСТ Р
51709–2001?
2. Порядок измерения суммарного люфта в рулевом управлении со- гласно ГОСТ Р 51709–2001 и ГОСТ 25478–91.
3. Принцип действия люфтомеров, фиксирующих поворот управляе- мых колес, и люфтомеров-динамометров.
4. Современные требования, предъявляемые к рулевым управлениям и методы их проверки.
5. Особенности регулировки реечных рулевых механизмов.
26 6. Особенности регулировки червячных рулевых механизмов.
7. Особенности регулировки винтовых рулевых механизмов.
Список рекомендуемой литературы
1. Автомобиль: Основы конструкции: Учеб. для вузов по специ- альности «Автомобили и автомобильное хозяйство» / Н.Н. Вишняков,
В.К. Вахламов, А.Н. Нарбут, И.С. Шлиппе, А.Н. Островцев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986. – 304с.
2. Осепчугов В.В. Автомобиль: Анализ конструкций, элементы расчета: Учеб. для студентов вузов по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство»/В.В. Осепчугов, А.К. Фрумкин. – М.: Ма- шиностроение, 1989. – 304 с.
3. Михайловский Е.В. Устройство автомобиля: Учеб. для вузов /
Е.В. Михайловский, К.Б. Серебряков, Е.Я. Тур. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1985. – 352с.
4. Техническая эксплуатация автомобилей: Учеб. для вузов. –
4-е изд., перераб. и доп./Под ред. Е.С. Кузнецова. – М.: Наука, 2001. –
535с.
5. ГОСТ Р 51709–2001. Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки. – М.: Гос- стандарт России, 2001. – 26с.
27
СОДЕРЖАНИЕ:
1. Назначение, принцип действия и особенности конструкций
рулевых управлений, применяемых на отечественных и
импортных автомобилях
1
1.1. Рулевые механизмы
................................................................................... 4 1.1.1. Зазоры в зацеплении рулевой пары.......................................................... 5 1.1.2. Шестеренные рулевые механизмы......................................................... 6 1.1.3. Червячные рулевые механизмы................................................................ 7 1.1.4. Винтовые рулевые механизмы................................................................. 9 1.1.5. Кривошипные рулевые механизмы........................................................ 12 1.1.6. Травмобезопасные рулевые механизмы................................................ 13
1.2. Рулевые приводы
...................................................................................... 16 1.2.1. Рулевая трапеция..................................................................................... 16 1.2.2. Поперечная тяга....................................................................................... 17 1.2.3. Продольная тяга....................................................................................... 17
2. Требования и методы проверки рулевого управления
........................ 19
3. Устройство и принцип действия оборудования, применяемого в
лабораторной работе
............................................................................... 22
4. Порядок выполнения работы
..................................................................... 24
5. Требования к отчету
.................................................................................... 25
6. Контрольные вопросы
................................................................................. 26
7. Список рекомендуемой литературы
..............................................27
28
Составители
Александр Иванович Подгорный
Дмитрий Владимирович Цыганков
ДИАГНОСТИРОВАНИЕ И РЕГУЛИРОВКА РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ
АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
Методические указания к лабораторной работе по курсам
«Техническая эксплуатация транспортных средств» и «Техническая диагностика на транспорте» для студентов специальностей
150200 «Автомобили и автомобильное хозяйство» и 240400 «Организация и безопасность дорожного движения» дневной формы обучения
Редактор З.М. Савина
ИД № 06536 от 16.01.02
Подписано в печать 01.11.02. Формат 60х84/16.
Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л. 2,00.
Тираж 280 экз. Заказ
ГУ Кузбасский государственный технический университет.
650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.
Типография ГУ Кузбасский государственный технический университет.
650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4А.
Загрузка...