Цель занятия
1. Ознакомиться с устройством рулевого управления колесных тракторов и тормозными системами.
2. Изучить принцип работы рулевого управления и тормозных систем тракторов.
3. Приобрести знания и умения оценивать основные показатели и назначение рулевого управления и тормозных систем по их технической характеристике и общему устройству.
Содержание работы
2.1. Изучить материал занятия по настоящим методическим указаниям.
2.2. Изучить устройство рулевого управления и тормозных систем тракторов МТЗ-80 и ДТ-75М, ЛТЗ-55 по плакатам и натуральным образцам.
2.3. Ответить письменно на контрольные вопросы.
Порядок выполнения работы
3.1. Рулевые механизмы и привод. Гидроусилитель.
Рулевое управление предназначено для изменения направления движения колесного трактора посредством поворота передних колес. Оно состоит из рулевого механизма и привода.
Совмещенное и раздельное рулевое управление. Эти виды рулевого управления отличаются расположением рулевого колеса относительно рулевого механизма. В совмещенном рулевом управлении червяк 10 (рисунок 32, а) рулевого механизма размещен на конце рулевого вала 11. В раздельном рулевом управлении рулевое колесо 12 (рисунок 32, б) соединено с червяком 10 составным валом и карданными шарнирами 13. При таком управлении можно установить рулевое колесо в удобном для тракториста месте и даже изменить положение рулевого колеса в зависимости от роста тракториста.
Рулевое управление работает следующим образом. При повороте рулевого колеса поворачивается червяк 10, который действует через ролик 9 (или сектор 14) на вал 8 и сошку 7. Эти детали составляют рулевой механизм.
|
Далее усилие передается через рулевой привод: продольную тягу 6, рулевой рычаг 5 (см. рисунок 32, а), через поперечные тяги 4 и поворотные рычаги 3 на цапфы 2 и колеса. Направление поворота колес зависит от направления вращения рулевого колеса.
На рисунок 32 представлены схемы рулевого управления с механическим приводом без гидроусилителя. Изучаемые тракторы снабжены рулевым приводом направляющих колес с гидроусилителем.
Рисунок 32 - Совмещенное (а) и раздельное (б) рулевое управление
колесных тракторов: 1 - ось цапфы; 2 - цапфа; 3,5- поворотный
и рулевой рычаги; 4, 6 - поперечная и продольная тяги; 7 - рулевая сошка;
8 - вал рулевой сошки; 9 - ролик; 10 - червяк; 11 - рулевой вал;
12 - рулевое колесо; 13 - карданные шарниры; 14 - сектор
Гидроусилитель служит для снижения усилия, которое должен приложить тракторист к рулевому колесу при повороте трактора.
У большинства тракторов МТЗ-80 гидроусилитель смонтирован в рулевом механизме типа червяк-сектор.
Рулевое управление с гидроусилителем. Рулевой механизм типа червяк-сектор состоит из корпуса, червяка 6 (рисунок 33), вала 10 сошки и жестко закрепленного на нем сектора 8. Гидроусилитель включает в себя масляный резервуар, размещенный в корпусе, масляный насос, распределитель 5 и гидроцилиндр 4 с поршнем 3.
Масло заливают через горловину, закрытую крышкой 14 и снабженную сетчатым фильтром и масломером.
Гидроцилиндр двустороннего действия установлен в верхней части корпуса. Шток поршня соединен с рейкой 9, находящейся и зацеплении с зубчатым сектором вала сошки с противоположной от червяка стороны.
|
Рисунок 33 - Рулевой механизм трактора МТЗ-80 с гидроусилителем: а- устройство; б - крышка корпуса; 1 - корпус; 2 - упор рейки с латником АБД; 3 - поршень; 4 - гидроцилиндр; 5 распределитель; 6 червяк; 7 - регулировочная эксцентриковая втулка; 8 - сектор; 9 - рейка; 10 - вал сошки; 11 - сошка; 12 - маховичок крана управления АБД; 13 - ограничительный болт; 14 - крышка заливной горловины; А вход масла к насосу; Б - выход масла от насоса
Распределитель 5, расположенный на пути потока масла из насоса в гидроцилиндр, управляет его работой; он состоит из корпуса с каналами и золотника 5 (рисунок 34), закрепленного на хвостовике червяка рулевого механизма. С обеих сторон золотника находятся шайбы 7, в которые под давлением пружины упираются ползуны 8.
Ползуны и пружины с помощью шайбы удерживают золотник в нейтральном (среднем) положении, когда тракторист не поворачивает рулевое колесо, и трактор движется в нужном направлении.
Схема работы. Поворотом рулевого колеса 19 поворачивают червяк 11, который, упираясь в зубья сектора, смещается в осевом направлении вместе с золотником 5, и нагнетательная магистраль 3 насоса соединяется с одной из полостей гидроцилиндра. Под давлением масла, нагнетаемого насосом в эту полость гидроцилиндра, перемещается поршень 1, а вместе с ним и шток с рейкой, поворачивая с помощью сектора вал, который через сошку 12, тяги и рычаги соединен с направляющими колесами.
Другая полость гидроцилиндра через трубку и золотник соединяется со сливной магистралью. Масло из этой полости вытесняется поршнем в бак.
Вели прекратить вращать рулевое колесо, то золотник возвращается в среднее (нейтральное) положение под действием пружин, а трактор продолжает двигаться в выбранном направлении. Усилие тракториста, прикладываемое к рулевому колесу, используется только для перемещения золотника, т. е. для включения усилителя.
|
Если гидроусилитель неисправен, то поворот трактора' рулевым колесом затруднен. Для того чтобы обеспечить давление масла в муфте блокировки дифференциала 0,7...1,0 МПа при прямолинейном движении трактора, в корпусе гидроусилителя смонтирован редукционный клапан 4. Там же размещается и предохранительный клапан 9, который срабатывает при давлении 7,5...8,0 МПа. Оба клапана запломбированы, и регулировать их трактористу запрещено.
Рисунок 34 - Схема рулевого управления трактора МТЗ-80:
а среднее положение золотника; б - положение золотника при повороте направо; в - положение золотника при повороте налево; 1 - поршень; 2 - гидроцилиндр; 3 - нагнетательная магистраль к датчику АБД; 4 редукционный клапан; 5 - золотник; 6 - корпус распределителя; 7 шайба; 8 - ползун; 9 - предохранительный клапан; 10 - нагнетательная
магистраль к гидроусилителю; 11 червяк; 12 - сошка; 13 рейка; 14 – кран управления АБД; 15 - маховичок; 16 упор рейки; 17 щуп для установки рулевой сошки в среднее положение; 18 – золотник датчика АБД; 19 рулевое колесо; А, Б - полости гидроцилиндра; В - бак; Г насос
При прямолинейном движении трактора золотник 18 датчика входит в паз рейки 13. Во время поворота при АБД рейка выталкивает золотник из паза. Золотник, перемещаясь, соединяет полость муфты блокировки со сливом, и происходит разблокирование дифференциала.
Краном блокировки управляют рукояткой, расположенной в кабине и соединенной тросом с маховичком 15 датчика АБД. Рукоятка и маховичок 12 крана (см. рисунок 33) имеют три положения: 1 - АБД выключена (риска крана совпадает с риской «Выкл.» на крышке датчика), II - АБД включена (риска «Вкл.»), III - АБД принудительная независимо от положения направляющих колес (кран повернут до упора). Рукоятка и кран должны возвращаться в положение I из положений II и III под действием пружины.
4.1.1. Гидрообьемное рулевое управление.
В отличие от описанного рулевого управления в гидрообъемном рулевом управлении (ГОРУ) между рулевым колесом и приводом управляемых колес вместо механической используют гидравлическую связь посредством маслопроводов. Такое управление применено на ряде тракторов: ЛТЗ-55, МТЗ-80, МТЗ-82.
ГОРУ включает в себя рулевую колонку с рулевым колесом 5 (рисунок 35), гидронасос 1 и гидрообъемный привод с насосом-дозатором 6 и гидроцилиндром 9. Питающий бак 2 и гидронасос - общие с навесной гидросистемой. Насос-дозатор установлен на рулевой колонке и служит для дозированной подачи рабочей жидкости в гидроцилиндр.
При работе дизеля и неподвижном рулевом колесе масло от гидронасоса поступает через клапан 4 деления потока к насосу-дозатору 6 и сливается по маслопроводу в питающий бак. Полости гидроцилиндра при этом оказываются запертыми золотником насоса-дозатора.
При повороте рулевого колеса 5 влево масло от насоса-дозатора направляется его золотником по маслопроводу А в правую полость гидроцилиндра в количестве, пропорциональном углу поворота рулевого колеса. Поршни 10 смещаются влево и через шток 11 воздействуют на рулевую сошку 7. Вследствие этого тяги рулевого привода В, соединенные с сошкой, поворачивают направляющие колеса влево. Из другой, левой полости гидроцилиндра 9 масло
будет вытесняться поршнем 10 по маслопроводу Б через насос-дозатор в бак.
Рисунок 35 - Принципиальная схема ГОРУ: 1 - гидронасос; 2 - питающий
бак; 3 - гидроаккумулятор; 4 - клапан деления потока масла; 5 - рулевое
колесо; 6 - насос-дозатор; 7 - сошка; 8 - ось; 9 - гидроцилиндр;
10 - поршень; 11 - шток; А, Б - маслопроводы; В - рулевой привод
При повороте вправо масло поступает из насоса-дозатора в левую полость гидроцилиндра по маслопроводу Б и сливается в бак из другой полости по маслопроводу А. При отключении гидронасоса 1 ГОРУ сохраняет возможность управления трактором, но при этом возрастает усилие на рулевом колесе. При временно неработающем двигателе масло подается в насос-дозатор гидроаккумулятором 3.
Рулевая колонка (рисунок 36) выполнена регулируемой по высоте и углу наклона рулевого колеса. Изменение положения рулевого колеса по высоте осуществляется с помощью цангового зажима, расположенного в трубе стойки 5. Для выполнения, регулировки отвертывают маховичок, расположенный на рулевом колесе 6, против хода часовой стрелки на 3-5 оборотов, устанавливают рулевое колесо в удобное для тракториста положение и завертывают маховичок до стопорения рулевого вала цанговым зажимом. Положение рулевого колеса по высоте регулируется в пределах 82 мм.
Рисунок.16 - Рулевая колонка трактора ЛТЗ-55: 1 - шаровая опора;
2 -г пал карданного соединения; 3 - корпус; 4 кожух; 5 стойка;
6 Рулевое колесо; 7 - крышка; 8 педаль
Для изменения положения рулевого колеса по углу наклона нажимают внизу рулевой колонки на педаль 8 и устанавливают его в одно из пяти фиксированных положений. Положение рулевого колеса регулируется по углу наклона через 7.5° в пределах от 15° до 45°. Крестовины карданной передачи смазывают Литолом-24.
4.1.2. Техническое обслуживание.
Работоспособное состояние рулевого управления определяют свободным ходом рулевого колеса в допустимых пределах, отсутствием заедания рулевого механизма и исправностью шаровых соединений рулевых тяг.
Регулировка шарнирных соединении рулевых тяг. При ГО-3 проверяют шарнирные соединения покачиванием от руки или поворотом рулевого колеса. Чтобы отрегулировать шарнирные соединения, поступают следующим образом. Отсоединяют контро-вочную проволоку 25 (см. рисунок 27, б) от наконечника. Завертывают гаечным ключом пробку 24 так, чтобы устранить зазор в шарнирном соединении. Законтривают пробку проволокой. В случае повреждения резинового чехла 22 его заменяют новым.
Регулировка рулевого механизма типа червяк-сектор. Если свободный ход рулевого колеса больше допустимого значения, установленного заводом-изготовителем, необходимо отрегулировать рулевое управление.
Вначале регулируют шарнирные соединения рулевых тяг и зазоры в конических подшипниках направляющих колес. Если нарушенный свободный ход нельзя восстановить, изменяют зазор между червяком 6 (см. рисунок 33) и сектором 8. Червяк рулевого механизма установлен на шариковых подшипниках в чугунной эксцентриковой втулке 7. Центры внутренней и наружной поверхностей втулки не совпадают. Поворачивая втулку за фланец, изменяют положение червяка относительно сектора. Чтобы выполнить такую регулировку, нужно отсоединить рулевые тяги от сошки и ослабить болт крепления регулировочной втулки 7. Ключом, установленным в пазу фланца втулки, поворачивают ее по ходу часовой стрелки до получения без зазорного зацепления в среднем положении сошки. Затем поворачивают регулировочную втулку против хода часовой стрелки на 4...6 мм по наружному диаметру фланца втулки.
Установив требуемый зазор между червяком и сектором, затягивают болты крепления регулировочной втулки.
При износе зубьев рейки 13 (см. рисунок 34) и сектора увеличивается зазор в зацеплении сектор-рейка. Его устанавливают набором регулировочных прокладок под фланцем упора 16 (до получения зазора между упором и рейкой 0,1...0,3 мм).
Пускают двигатель и, поворачивая рулевое колесо до упора, убеждаются в отсутствии заедания рулевого механизма.
От состояния рулевого управления зависит не только работоспособность трактора, но и безопасность работы. Большой свободный ход рулевого колеса и незначительное затруднение в управлении могут стать причиной аварии. Если рулевое управление заедает, тракторист быстро устает, что может привести к опасной ситуации.