Рулевое управление КамАЗ. Техническое обслуживание и ремонт рулевого управления автомобиля КамАЗ
 Скачать 1.17 Mb.
|
|
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ «БЕРЕЗОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ» Техническое обслуживание и ремонт рулевого управления автомобиля КамАЗ письменная экзаменационная работа Выполнил: Ботешов Д. А., группа 182 Проверил: Шуговитов А. П., преподаватель Березовский 2021 Содержание Введение 3 1 Назначение, устройство и принцип работы рулевого управления автомобиля КамАЗ 5 1.1 Назначение и устройство рулевого устройства 5 1.2 Принцип работы рулевого управления 8 2 Ремонт и техническое рулевого управления автомобиля КамАЗ 11 2.1 Техническое обслуживание рулевого управления 11 2.2 Возможные неисправности рулевого управления и способы их управления 14 2.3 Ремонт рулевого управления автомобиля КамАЗ 16 3 Техника безопасности и пожарная безопасность при проведении технического обслуживания и ремонта автомобилей 33 Заключение 36 Список литературы и Интернет-ресурсов 38 Приложение 1 Колонка рулевого управления 39 Приложение 2 Карданный вал рулевого управления 40 Приложение 3 Рулевая передача 41 Приложение 4 Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем 42 Приложение 5 Клапан управления рулевым гидроусилителем 43 Приложение 6 Установка трубопроводов 44 Приложение 7 Продольная рулевая тяга 45 Приложение 8 Поперечная рулевая тяга 46 Приложение 9 Схема работы рулевого гидроусилителя 47 Приложение 10 Схема проверки давления в гидросистеме рулевого управления 48 Изм . Лист № докум. Подпись Дата Лист 2 ГПОУ БПТ ПЭР, № 15552 Разраб. Ботешов Д. А. . Провер. Шуговитов А. П. Реценз. Н. Контр. Утверд. Техническое обслуживание и ремонт рулевого управления автомобиля КамАЗ Лит. Листов 48 Группа № 182 Введение Большегрузные автомобили КамАЗ, предназначенные для перевозки различных грузов в основном на большие расстояния, отличаются высокой экономичностью и эксплуатационной надежностью. Эти преимущества, выдвигающие грузовики КамАЗ в первые ряды современных автомобилей в своем классе, определяются целым рядом конструктивных достоинств и высоким уровнем технологии изготовления и контроля на всех этапах производства. Массовое производство автомобилей семейства КамАЗ и их поступление в народное хозяйство началось в 1976 г. В ходе их производства отлаживались технологические процессы, совершенствовалась конструкция автомобилей, повышалось их качество и надежность, накапливался и пристально изучался опыт эксплуатации и ремонта автомобилей. Камское объединение выпускает грузовые автомобили различного назначения, типа и грузоподъемности. На основе базовых автомобилей создаются и почти ежегодно поступают в эксплуатацию новые модели и модификации. Семейство грузовых автомобилей КамАЗ включает в себя машины с колесными формулами 6X4, 4X2 и 6X6 и с различными мощностными, размерными и весовыми параметрами. В моей письменной экзаменационной работе я рассмотрю рулевое управление автомобиля КамАЗ. В данном вопросе будет рассмотрено назначение, устройство, принцип работы, а также основные неисправности и способы их устранения. При подготовке письменной экзаменационной работы мне необходимо будет выполнить решение следующих задач: изучить нормативно-техническую документацию, учебную литературу; провести систематизацию и анализ собранных данных, Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 3 ПЭР № 15552 используя соответствующие теоретические знания и практические навыки, оформить письменную экзаменационную работу согласно установленным требованиям; приобрести навыки самостоятельной работы, систематизировать и углубить теоретические и практические знания по профессии, выполнив письменную экзаменационную работу. Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 4 ПЭР № 15552 1 Назначение, устройство и принцип работы рулевого управления автомобиля КамАЗ 1.1 Назначение и устройство рулевого устройства Рулевое управление предназначено для обеспечения движения автомобиля по заданному водителем направлению. Рулевое управление автомобиля КамАЗ состоит из рулевого механизма со встроенным гидроусилителем, клапана управления гидроусилителем, рулевой передачи, колонки с рулевым колесом, карданного вала, насоса рулевого гидроусилителя, бачка гидросистемы, радиатора, трубок высокого и низкого давления, тяг рулевого привода. Передаточное число рулевого механизма равно 21,7. Привод насоса рулевого гидроусилителя осуществляется от коленчатого вала двигателя. Рулевой привод состоит из продольной и поперечной тяг с нерегулируемыми шаровыми шарнирами. Установка колонки рулевого управления в кабине автомобиля КамАЗ показана в приложении 1. В колонке 4 вращается вал с рулевым колесом 1. Колонка прикреплена в верхней части к кронштейну 2, установленному на внутренней панели кабины, в нижней части - к фланцу 8 на полу кабины. Колонка соединена с рулевым механизмом карданным валом 3. На колонке установлен выключатель приборов и стартера с противоугонным устройством. Карданный вал (Приложение 2) рулевого управления имеет два шарнира. Каждый шарнир состоит из вилок 1 и 6, соединенных крестовиной 3, шипы которой имеют игольчатые подшипники 4. Подшипники установлены в вилки и закреплены от выпадания упорными кольцами 2. Карданный вал имеет скользящее шлицевое соединение, обеспечивающее возможность изменения расстояния между шарнирами при перемещениях кабины. Шлицы перед сборкой надо смазать тонким слоем смазочного материала, а во втулку заложить 28-32 г его. Уплотнительное Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 5 ПЭР № 15552 кольцо 8 служит для удержания смазочного материала и предохранения соединения от замерзания. В каждый игольчатый подшипник при сборке заложено 1-1,2 г смазки № 158. Пополнять смазочный материал в процессе эксплуатации не требуется. Резиновые кольца 5 предотвращают попадание грязи и влаги в шарнирное соединение. Рулевая передача (Приложение 3) с двумя коническими зубчатыми колесами со спиральными зубьями передает вращение от карданного вала на винт рулевого механизма. В осевом положении ведомое зубчатое колесо фиксируется упорным кольцом 9 и упорной крышкой 12. Передаточное число рулевой передачи равно 1. Рулевой механизм с встроенным гидроусилителем (Приложение 4) прикреплен к переднему кронштейну передней левой рессоры. Картер 14 рулевого механизма, в котором перемещается поршень-рейка, является одновременно рабочим цилиндром гидроусилителя. Винт 17 рулевого механизма имеет шлифованную с большой точностью винтовую канавку. В гайке 18 рулевого механизма прошлифована такая же канавка и просверлены два отверстия, выходящие в нее. Отверстия соединяются косым пазом, выфрезерованным на наружной поверхности гайки. Два одинаковых желоба 19 полукруглого сечения, установленные в указанные отверстия и паз, образуют обводной канал, по которому шарики 20, выкатываясь из винтового канала, образованного нарезками винта и гайки, вновь поступают в него. Число циркулирующих в замкнутом винтовом канале шариков - тридцать один, восемь из них находятся в обводном канале. Гайку после сборки с винтом и шариками следует устанавливать в поршень-рейку 15 и фиксировать двумя установочными винтами 9, торцы которых нужно вдавить в кольцевую проточку, выполненную на поршне- рейке. Толщина зубьев сектора вала сошки и поршня-рейки переменная по длине, что позволяет изменять зазор в зацеплении посредством осевого Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 6 ПЭР № 15552 перемещения регулировочного винта 28, ввинченного в боковую крышку. С целью уменьшения усилия, прикладываемого к рулевому колесу, вал сошки установлен на двух игольчатых подшипниках 25, расположенных в боковой крышке 31 и картере рулевого механизма. Осевое перемещение вала сошки после сборки рулевого механизма должно быть 0,02-0,08 мм. Это обеспечивается подбором соответствующей толщины регулировочной шайбы 27. На части винта рулевого механизма, расположенной в полости корпуса рулевой передачи, нарезаны шлицы, которыми винт сопрягается с ведомым зубчатым колесом рулевой передачи. Клапан управления рулевым гидроусилителем (Приложение 5) закреплен на торце рулевой передачи четырьмя шпильками и болтом. Корпус 8 клапана имеет выполненные с большой точностью отверстия - центральное и шесть меньших отверстий (три сквозных и три глухих), расположенных вокруг него. Золотник 6 клапана управления, размещенный в центральном отверстии, и упорные роликовые подшипники 22 (Приложение 4) закреплены на винте гайкой 24, буртик которой вдавлен в паз винта 17. Под гайку подложена коническая пружинная шайба 23, обеспечивающая постоянство натяга упорных роликовых подшипников. Вогнутой стороной шайба направлена к подшипнику. Большие кольца роликовых, упорных подшипников обращены к золотнику. В одном из плунжеров, находящихся в глухих отверстиях, встроен шариковый обратный клапан 4, соединяющий при отказе гидросистемы рулевого управления линии высокого и низкого давления и обеспечивающий возможность управления автомобилем КамАЗ. В этом случае рулевое управление работает как обычная механическая система без усиления. В корпусе клапана управления установлен также предохранительный клапан 10, соединяющий линии нагнетания и слива при давлении в системе более 7,5-8 МПа (75-80 кгс/см2) и предохраняющий насос от перегрева, а детали механизма от чрезмерных нагрузок. Предохранительный клапан Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 7 ПЭР № 15552 размещен в отдельной бобышке, что обеспечивает возможность доступа к нему без разборки механизма при необходимости выполнить проверку, регулировку и замену. От насоса к корпусу клапана управления подведены рукава и трубки высокого и низкого давления. По первым масло направляется к механизму, а по вторым возвращается в бачок гидросистемы. Установка трубопроводов системы рулевого гидроусилителя представлена в приложении 6. Продольная рулевая тяга 1 (Приложение 7) цельнокованая деталь с нерегулируемыми шарнирами, соединяет сошку рулевого управления с верхним рычагом левого поворотного кулака и включает в себя шаровой палец 2, верхний 5 и нижний 6 вкладыши, пружину 7 и резьбовую крышку 9 со стопорной шайбой 8. Поперечная тяга рулевой трапеции (Приложение № 8) трубчатая с резьбовыми концами, на которые навинчены наконечники 2 и 14 с шаровыми шарнирами. Изменяя положение наконечников на тяге, можно регулировать схождение управляемых колес. Шарниры тяги нерегулируемые, состоят каждый из верхнего 12 и нижнего 13 вкладышей, обжимающих шаровую головку пальца, пружины 7 и крышки 6, которая прикреплена к наконечнику болтами 8. 1.2 Принцип работы рулевого управления Работа рулевого гидроусилителя осуществляется следующим образом (Приложение 9). При прямолинейном движении винт 15 и золотник 20 находятся в среднем положении. Линии нагнетания 26 и слива 32, а также обе полости 7 и 25 гидроусилителя соединены. Масло свободно проходит от насоса 4 через клапан 19 управления и возвращается в бачок 31 насоса (гидросистемы). При вращении винта вследствие сопротивления, возникающего при повороте переднего колеса 12 автомобиля КамАЗ, которое удерживает поршень-рейку 8 на месте, создается сила, стремящаяся сдвинуть винт в осевом направлении Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 8 ПЭР № 15552 в соответствующую сторону. Когда эта сила превысит усилие предварительного сжатия центрирующих пружин 23, винт переместится и сместит жестко связанный с ним золотник. При этом одна полость цилиндра гидроусилителя сообщится с линией нагнетания и отключится от линии слива, другая - наоборот, оставаясь соединенной со сливом, отключится от линии нагнетания. Рабочая жидкость, поступающая из насоса в соответствующую полость цилиндра, оказывает давление на поршень-рейку 8 и, создавая дополнительное усилие на секторе вала 6 сошки рулевого управления, способствует повороту управляемых колес. Давление в рабочей полости цилиндра усилителя увеличивается пропорционально повышению сопротивления повороту колес. Одновременно возрастает давление в полостях под реактивными плунжерами 22. Чем больше сопротивление повороту колес, а следовательно, выше давление в рабочей полости цилиндра, тем больше усилие, с которым золотник стремится вернуться в среднее положение, а также усилие на рулевом колесе. Таким образом, у водителя создается "чувство дороги". При прекращении поворота рулевого колеса, если оно удерживается водителем в повернутом положении, золотник, находящийся под действием центрирующих пружин и нарастающего давления в реактивных полостях, сдвигается к среднему положению. При этом золотник не доходит до среднего положения. Он сдвинется лишь настолько, чтобы открыть щель для прохода подаваемого насосом масла в возвратную линию. Размер щели устанавливается таким, чтобы в находящейся под напором полости цилиндра поддерживалось давление, необходимое для удержания управляемых колес в повернутом положении. Если переднее колесо при прямолинейном движении автомобиля КамАЗ начнет резко поворачиваться, например, вследствие наезда на какое-либо препятствие на дороге, вал сошки, поворачиваясь, будет перемещать поршень- рейку. Поскольку винт не вращается (водитель удерживает рулевое колесо в одном положении), винт тоже переместится в осевом направлении вместе с Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 9 ПЭР № 15552 золотником. При этом полость цилиндра, внутрь которой движется поршень- рейка, будет соединена с линией нагнетания насоса и отделена от возвратной линии. Давление в этой полости цилиндра начнет возрастать, и удар будет уравновешен (смягчен) возрастающим давлением. Когда гидроусилитель не работает, рулевой механизм по-прежнему обеспечивает поворот колес, но на шариковинтовую пару и другие детали действуют уже полные нагрузки. Поэтому при продолжительной эксплуатации с неработающей гидросистемой преждевременно изнашиваются и могут быть поломаны упомянутые детали. Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 10 ПЭР № 15552 2 Ремонт и техническое обслуживание рулевого управления автомобиля КамАЗ 2.1 Техническое обслуживание рулевого управления Периодичность выполнения операций по техническому обслуживанию приведена в «Сервисной книжке». При техническом обслуживании выполняются следующие операции: ежедневно проверять состояние привода рулевого управления (без применения специального оборудования); проверить крепление сошки рулевого механизма, шплинтовку гаек пальцев шарниров рулевых тяг; смазать шарниры рулевых тяг; заменить фильтр насоса гидроусилителя рулевого управления; проверить и довести до нормы уровень в бачке насоса гидроусилителя рулевого управления; проверить люфт в шарнирах рулевых тяг; проверить люфт в шарнирах карданного вала рулевого управления; отрегулировать свободный ход рулевого колеса; заменить масло в системе гидроусилителя рулевого управления. Проверка уровня масла в бачке насоса гидроусилителя осуществляется указателем, вмонтированным в пробку заливной горловины бачка, передние колеса должны быть установлены прямо. При этом надо вывернуть крышку из заливной горловины бачка гидросистемы, предварительно очистить крышку от грязи, протерев заливную горловину бачка ветошью, смоченной дизельным топливом или керосином. Уровень масла должен находиться между метками на указателе. При необходимости нужно долить масло до нормы при работе двигателя с минимальной частотой вращения коленчатого вала. Масло заливается через воронку с двойной сеткой и заливной фильтр, установленный в горловине бачка. Следует применять только чистое отфильтрованное масло, указанное в химмотологической карте автомобиля КамАЗ. Надо помнить, что при Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 11 ПЭР № 15552 использовании загрязненного масла быстро изнашиваются детали насоса и гидроусилителя. Фильтр насоса гидроусилителя промывается бензином. При значительном засорении фильтрующих элементов смолистыми отложениями дополнительно надо промыть их растворителем марки 646. Прокачка гидросистемы рулевого управления - удаление воздуха - проводится при заправке системы маслом и при устранении неисправностей. Порядок операций следующий: вывесить передние колеса или отсоединить продольную тягу от сошки рулевого механизма и снять крышку заливной горловины бачка гидросистемы (нельзя заправлять и прокачивать гидросистему при подсоединенной рулевой тяге, если передние колеса не вывешены); снять резиновый колпачок с перепускного клапана рулевого механизма и на его сферическую головку надеть прозрачный эластичный шланг, открытый конец которого опустить в стеклянный сосуд вместимостью не менее 0,5 л. Сосуд должен быть заполнен маслом до половины его объема; отвернуть на 1/2...3/4 оборота перепускной клапан рулевого механизма; повернуть рулевое колесо влево до начала сжатия центрирующих пружин, которое определяется по возрастанию усилия на рулевом колесе (нельзя поворачивать колесо до упора); из сосуда вместимостью не менее 1,5 л заливать масло в бачок гидросистемы до тех пор, пока его уровень не перестанет понижаться; пустить двигатель и при работе его на минимальной частоте вращения коленчатого вала долить масло в бачок гидросистемы, не допуская снижения его уровня, до тех пор, пока не прекратится выделение пузырьков воздуха из шланга, надетого на перепускной клапан; завернуть перепускной клапан; повернуть рулевое колесо вправо до начала сжатия центрирующих пружин (определяется по возрастанию усилия на рулевом колесе) и Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 12 ПЭР № 15552 снова вернуть его в левое положение. Удерживая рулевое колесо в левом положении, отвернуть на 1/2...3/4 оборота перепускной клапан и снова проследить за выделением пузырьков воздуха. После прекращения выделения пузырьков завернуть перепускной клапан; повторить предыдущую операцию не менее двух раз, в результате из перепускного клапана должно идти чистое (без примеси воздуха) масло. Если выделение пузырьков воздуха из шланга продолжается, повторить операцию еще один-два раза; при этом следить за уровнем масла в бачке гидросистемы, поддерживая его между метками на указателе уровня; остановить двигатель; снять шланг со сферической головки перепускного клапана и надеть на нее защитный колпачок; проверить уровень масла в бачке гидросистемы и, если нужно, долить его. Установить крышку заливной горловины бачка; соединить продольную рулевую тягу с сошкой рулевого механизма. Проверку свободного хода рулевого колеса следует проводить на снаряженном автомобиле (без груза) при работающем двигателе с частотой вращения коленчатого вала двигателя 600-1200 мин-1. Давление в шинах колес должно быть нормальным, передние колеса установить прямо. Свободный ход рулевого колеса на новом автомобиле КамАЗ не должен превышать 25° Замерять свободный ход прибором К-402 или К-187, поворачивая рулевое колесо вправо и влево до начала поворота левого переднего колеса. Угол отсчитывать на угловой шкале прибора от условного нуля, который устанавливается посредине диапазона свободного качания рулевого колеса. Если свободный ход рулевого колеса больше допустимого, нужно проверить наличие воздуха в гидросистеме рулевого усилителя, состояние шарниров рулевых тяг, крепление и регулировку рулевого механизма, зазоры в шарнирах карданного вала рулевого управления, затяжку клиньев крепления карданного вала, регулировку подшипников ступиц управляемых колес. При Изм. Лис т № докум. Подпись Дата Лист 13 ПЭР № 15552 нарушении затяжки или регулировки их следует восстановить. В случае невозможности устранить зазоры в шарнирах или шлицах карданного вала рулевого управления вал нужно заменить. |