Устройство автомобиля

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа

по предмету "Автомобили"

Вариант 1



Содержание

автомобиль сигнал подвеска амортизатор

1. Звуковые сигналы

1.1 Назначение, типы звуковых сигналов

1.2 Схема электрического звукового сигнала, его устройство и работа

1.3 Реле сигналов, назначение, устройство и работа

2. Подвеска

2.1 Назначение, общее устройство и типы подвесок

2.2 Схема и описание работы подвески заднего моста автомобиля ЗИЛ-130

2.3 Амортизаторы. Общее устройство и работа

3. Рулевое управление

3.1 Назначение, общее устройство и работа рулевого управления

3.2 Рулевая трапеция, назначение и устройство

3.3 Назначение, устройство и работа золотникового распределителя усилителя рулевого управления автомобиля УРАЛ-4320

4. Тормозные системы

4.1 Схема барабанно-колодочного тормозного механизма с одним гидроцилиндром

4.2 Регулировка барабанно-колодочного тормозного механизма с одним гидроцилиндром

Литература



1. Звуковые сигналы

1.1 Назначение, типы звуковых сигналов

Звуковые сигналы используются для оповещения пешеходов и водителей о приближении автомобиля или о состоянии его рабочих средств.

Классификация звуковых сигналов: по характеру звучания - шумовые и тональные, по устройству - рупорные и безрупорные, по роду тока - сигналы постоянного и переменного тока.

1.2 Схема электрического звукового сигнала, его устройство и работа

Почти всегда звуковые сигналы закрепляют на упругой подвеске в виде миниатюрной многолистовой рессорки. Теоретически ее длину можно подобрать так, чтобы обеспечить максимальную амплитуду колебаний корпуса сигнала, а значит, максимальную громкость звука. Но на практике подвеска всегда значительно короче оптимальной - опять-таки ради компактности. По согласованию с автозаводом сигналы иногда выпускают без подвески - тогда резонансные колебания корпуса обеспечивает податливая деталь кузова, на которой закреплен сигнал.



Схема электрического звукового сигнала

Звуковой сигнал закреплен в моторном отсеке на кронштейне к панели рамки радиатора. Включается центральной кнопкой рулевого колеса. Обрыв обмотки сигнала происходит чаще всего при разрушении пайки в местах крепления выводов обмотки. При этой неисправности прерывается электрическая цепь и сигнал не работает.

Замыкание на корпус изолированной пластины прерывателя происходит при разрушении текстолитовой пластины, изолирующей упругую пластину крепления контакта прерывателя. При такой неисправности электрическая цепь не размыкается, якорек притягивается к сердечнику со щелчком, прерывание цепи не происходит и сигнал не звучит.

1.3 Реле сигналов, назначение, устройство и работа

Реле (франц. relais, букв. -- подстава, сменные лошади) -- аппарат, реагирующий на изменение величины или направления к.-л. параметра установки или процесса и воздействующий на исполнит. устройство за счёт вспомогательной энергии (местного источника).

Реле защиты предохраняет транзистор от повреждений в случаях коротких замыканий в цепях генератора и реле-регулятора, когда сила тока, протекающего через транзистор, резко возрастает. При таких замыканиях магнитное поле сердечника РЗ усиливается и его контакты размыкаются, вследствие чего транзистор запирается и прекращается протекание через него тока.

Неисправности источников тока. К неисправностям аккумуляторной батареи относятся саморазряд, понижение емкости, полное прекращение действия, а также трещины и другие повреждения бака. Саморазряд -- это разряд батареи при отключенных потребителях.

Саморазряд, не превышающий 1,0--1,5% емкости батареи за сутки (полный разряд происходит за 60--100 суток), является нормальным. Причины ускоренного саморазряда, при котором батарея разряжается за несколько часов: электролит и грязь на поверхности батареи, вызывающие утечку тока; замыкание между собой положительных и отрицательных пластин осадком активной массы, скопившейся на дне бака выше уровня ребер; загрязнение электролита посторонними примесями.

Понижение емкости батареи вызывается одной из следующих причин: сульфатация пластин, недостаточная плотность электролита, выпадение активной массы. Сульфатация происходит при глубоком (ниже 1,7 в) разряде аккумуляторов или оставлении батарей разряженными на длительное время, при понижении уровня электролита в аккумуляторах; активная масса выпадает из-за чрезмерной плотности электролита или вследствие коробления пластин, вызванного перегрузкой аккумуляторной батареи при непрерывном включении стартера более 10 сек, а также пуске стартером холодного двигателя, заправленного слишком вязким маслом.



2. Подвеска

2.1 Назначение, общее устройство и типы подвесок

Подвеска автомобиля предназначена для обеспечения упругой связи между колесами и кузовом автомобиля за счет восприятия действующих сил и гашения колебаний. Подвеска входит в состав ходовой части автомобиля.

Подвеска автомобиля имеет следующее общее устройство:

· направляющий элемент;

· упругий элемент;

· гасящее устройство;

· стабилизатор поперечной устойчивости;

· опора колеса;

· элементы крепления.

Направляющие элементы обеспечивают соединения и передачу сил на кузов автомобиля. Направляющие элементы определяют характер перемещения колес относительно кузова автомобиля. В качестве направляющих элементов используются всевозможные рычаги: продольные, поперечные, сдвоенные и др.

Упругий элемент воспринимает нагрузки от неровности дороги, накапливает полученную энергию и передает ее кузову автомобиля. различают металлические и неметаллические упругие элементы. Металлические упругие элементы представлены пружиной, рессорой и торсионом.

В подвесках легковых автомобилей широко используются витые пружины, изготовленные из стального стержня круглого сечения. Пружина может иметь постоянную и переменную жесткость. Цилиндрическая пружина, как правило, постоянной жесткости. Изменение формы пружины (применение металлического прутка переменного сечения) позволяет достичь переменной жесткости.

Листовая рессора применяется на грузовых автомобилях.

Торсион представляет собой металлический упругий элемент, работающий на скручивание.

К неметаллическим относятся резиновые, пневматические и гидропневматические упругие элементы. Резиновые упругие элементы (буферы, отбойники) используются дополнительно к металлическим упругим элементам.

Работа пневматических упругих элементов основана на упругих свойствах сжатого воздуха. Они обеспечивают высокую плавность хода и возможность поддержания определенной величины дорожного просвета.

Гидропневматический упругий элемент представлен специальной камерой, заполненной газом и рабочей жидкостью, разделенных эластичной перегородкой.

Схема однотрубного газонаполненного амортизатора



Гасящее устройство (амортизатор) предназначено для уменьшения амплитуды колебаний кузова автомобиля, вызванных работой упругого элемента. Работа амортизатора основана на гидравлическом сопротивлении, возникающем при протекании жидкости из одной полости цилиндра в другую через калибровочные отверстия (клапаны).

Различают следующие конструкции амортизаторов: однотрубные (один цилиндр) и двухтрубные (два цилиндра). Двухтрубные амортизаторы короче однотрубных, имеют большую область применения, поэтому шире используются на автомобиле.

http://systemsauto.ru/pendant/shema_amortizator.html

Схема двухтрубного газонаполненного амортизатора

У однотрубных амортизаторов рабочая и компенсационная полости расположены в одном цилиндре. Изменение объема рабочей жидкости, вызванные температурными колебаниями, компенсируются за счет объема газовой полости.

Двухтрубный амортизатор включает две, расположенные одна в другой, трубы. Внутренняя труба образует рабочий цилиндр, а внешняя - компенсационную полость.

В ряде конструкций амортизаторов предусмотрена возможность изменения демпфирующих свойств:

· ручная регулировка клапанов перед установкой амортизатора на автомобиль;

· применение электромагнитных клапанов с изменяемой площадью калибровочных отверстий;

· изменение вязкости рабочей жидкости за счет воздействия электромагнитного поля.

Стабилизатор поперечной устойчивости противодействует увеличению крена при повороте за счет перераспределения веса по колесам автомобиля. Стабилизатор представляет собой упругую штангу, соединенную через стойки с элементами подвески. Стабилизатор может устанавливаться на переднюю и заднюю ось.

Опора колеса (для передней оси - поворотный кулак) воспринимает усилия от колеса и распределяет их на другие элементы подвески (рычаги, амортизатор).

Элементы подвески соединяются между собой и с кузовом автомобиля с помощью элементов крепления. В подвеске используются, в основном, три вида креплений:

· жесткое болтовое соединение;

· соединение с помощью эластичных элементов (резино-металлические втулки, сайлент-блоки);

· шаровой шарнир (шаровая опора).

Эластичные элементы используются для присоединения элементов подвески к кузову и в отдельных случаях к опоре колеса. Соединение с кузовом осуществляется через подрамник. Эластичные элементы гасят вибрации определенной частоты и, тем самым, снижают уровень шума в подвеске.

Шаровой опорой называется вид шарнирного соединения, который за счет степени свободы обеспечивает правильную геометрию поворота ведущих колес. Шаровая опора устанавливается на нижнем рычаге передней подвески, а также на конце тяги рулевого механизма. Для удобства эксплуатации шаровые опоры делают съемными.

В зависимости от конструкции направляющих элементов подвески разделяются на независимые и зависимые.

Зависимая подвеска объединяет колеса жесткой балкой, и образует так называемый мост автомобиля. Перемещение одного из колес в поперечной плоскости передается другому колесу. Зависимая подвеска вследствие своей простоты имеет высокую надежность.

В независимой подвеске связь между колесами отсутствует. Колеса перемещаются в поперечной плоскости независимо друг от друга, чем достигается значительное снижение неподрессоренных масс и повышение плавности хода. На современных легковых автомобилях независимая подвеска используется в качестве основной конструкции передней и задней подвесок.

Типы подвесок

Различают следующие типы независимых подвесок:

· подвеска на двойных поперечных рычагах;

· подвеска МакФерсон;

· многорычажная подвеска;

· подвеска на продольных рычагах;

· торсионная подвеска.

В качестве задней подвески автомобиля используются подвеска на продольных рычагах и торсионная подвеска. Остальные типы подвесок могут использоваться как на передней, так и на задней оси автомобиля. Наибольшее распространение на легковых автомобилях получили следующие типы подвесок:

· на передней оси - подвеска МакФерсон;

· на задней оси - многорычажная подвеска.

На некоторых дорогих внедорожных автомобилях устанавливается пневматическая подвеска, в которой используются пневматические упругие элементы. Особое место в конструкции подвесок занимает гидропневматическая подвеска, разработанная фирмой Citroen. Конструкция пневматической и гидропневматической подвески построена на известных типах подвесок.

В настоящее время многие автопроизводители оборудуют свои автомобили активной подвеской (другое наименование - адаптивная подвеска). В адаптивной подвеске предусмотрено автоматическое регулирование демпфирующей способности амортизаторов. Ряд моделей пневматической и гидропневматической подвесок являются адаптивными.

На всех грузовых автомобилях нагрузка, приходящаяся на заднюю подвеску, меняется в значительных пределах в зависимости от массы перевозимого в кузове груза, а также от скорости преодолевания неровностей дороги.

2.2 Схема и описание работы подвески заднего моста автомобиля ЗИЛ-130

ЗИЛ-130. В момент увеличения нагрузки жесткости основной рессоры недостаточно для обеспечения требуемых плавности хода, устойчивости движения автомобиля и других параметров, влияющих на безопасность движения, сохранность перевозимого груза и т. д.

Конструкция задней рессоры аналогична конструкции передней рессоры. Отличие заключается в увеличенных ширине и длине листов рессор (ширина 74,3- 75,7 мм), числе листов (16), а также в усиленном креплении съемного ушка переднего конца: фиксирующие выдавки в коренном листе и в подкладке ушка выполнены концентрично оси болта.

Дополнительная рессора состоит из девяти листов Т-образного профиля листового стального проката того же размера, что и для основной рессоры. Рессора имеет скользящие концы, опирающиеся при работе на упорные кронштейны, приклепанные к раме.

Задняя подвеска к раме автомобиля прикреплена в передней части неподвижно с помощью гладкого шарнира-пальца, проходящего через съемное ушко и отверстия в кронштейне на раме. Крепление пальца предусмотрено таким образом, чтобы фиксирующая гайку пружинная шайба прижималась к вертикальной полке лонжерона, обеспечивая жесткую связь пальца с лонжероном рамы. Другой конец пальца имеет фланец, упирающийся в торец кронштейна. Фланец имеет срез, а на кронштейне предусмотрен выступ по размеру среза. Такая конструкция не позволяет пальцу проворачиваться при вращении гайки, В пальце выполнены отверстия -- каналы для подачи смазочного материала к трущимся поверхностям. В торце пальца со стороны фланца нарезана резьба, куда ввертывается масленка.

Ведущий (задний) мост к каждой рессоре прикреплен двумя стремянками 3, охватывающими одновременно дополнительную и основную рессоры. Между основной рессорой и балкой моста установлена прокладка, фиксирующая своим положением и имеющимися в ней выдавками положение рессоры на балке. Снизу балка прижата к рессоре накладкой с четырьмя отверстиями для резьбовых концов стремянок. Стремянки притягивают балку моста и рессоры. Момент затяжки гаек должен быть в пределах 250...320 Н-м. Порядок затяжки гаек следующий: сначала надо затянуть обе передние, затем -- задние.

Задняя подвеска трехосных автомобилей ЗИЛ имеет одинаковое исполнение, но отличается конструкцией присоединительных узлов (кронштейнов и рычагов и реактивных штанг) и размерами рессор.

Задняя подвеска -- балансирного типа, имеет две продольные полуэллиптические рессоры , продольные реактивные штанги: по две нижние боковые и одной верхней-- на каждый мост. Рессоры в средней части прикреплены стремянками через накладки к качающимся опорам (ступицам) оси балансирной подвески. Концы рессор свободно входят в опоры , приваренные к балкам ведущих мостов.

Для защиты от загрязнения шарнир уплотнен защитным чехлом, под который заложена консистентная смазка. В процессе эксплуатации пополнение смазочного материала для шарниров не требуется, однако при демонтаже штанг с автомобиля необходимо очищать от загрязнения шарниры, а смазочный материал под защитным чехлом заменить.

Конический хвостовик шарового пальца обеспечивает надежное закрепление реактивной штанги в кронштейнах, приваренных к картерам мостов и устанавливаемых на рамы.

Балансирное устройство состоит из запрессованной в кронштейны сплошной оси и качающейся опоры. В качающиеся опоры запрессованы втулки из антифрикционного материала и установлены самоподжимные манжеты и уплотнитель-ные кольца. Качающаяся опора на оси крепится разрезной гайкой 9, стянутой болтом со самостопорящейся гайкой. Смазочный материал для втулки оси балансира заливается через отверстие 6 в крышке 8 опоры. Кронштейны оси балансирной подвески прикреплены болтами к раме.

На всех трехосных автомобилях ограничение перемещений мостов вверх и смягчение их ударов о раму обеспечивают ограничительные резиновые буферы, установленные на нижние полки лонжеронов над балками мостов. Каждая рессора средней частью установлена на качающуюся опору-балансир. Между рессорой и опорой установлена фиксирующая накладка. На опоре от бокового смещения рессора зафиксирована четырьмя боковыми щеками, имеющими вкладыши для предохранения опоры от истирания боковыми торцами рессор. Для устранения зазора щеки стянуты шпильками. Рессора на опоре закреплена двумя стремянками 4, проходящими снизу через опору и сверху через накладку. Под гайки стремянок для фиксации установлены пружинные шайбы. Затяжка гаек стремянок рессор требует особого выполнения. От соблюдения правила затяжки зависит прочность работы рессоры в центральной заделке ее, требующей защемление без зазора. После затяжки гаек стремянок рессор требуемым моментом (250-320 Н-м для автомобиля ЗИЛ и 560-620 Н-м для автомобиля ЗИЛ-133ГЯ) надо дополнительно затянуть их на нагруженном автомобиле.



2.3 Амортизаторы. Общее устройство и работа

Главной задачей амортизаторов является удержание колеса в постоянном контакте с дорогой во избежание потери контроля над автомобилем. Для чего колесо должно как можно мягче и четче обогнуть препятствие и так же четко и быстро вернуться на дорогу, обеспечивая необходимое сцепление. Современные тенденции сводятся к тому, что, к примеру, пружины или рессоры лишь поддерживают вес автомобиля. Всю остальную работу берут на себя именно амортизаторы, как более точный инструмент. Вот почему так важен их правильный выбор.

При работе амортизатора необходимо предусмотреть множество различных вариантов и характеристик его функционирования. Ведь дорога имеет куда более сложное покрытие, чем в теории, да и автомобиль едет не всегда по прямой. Нюансов очень много. К примеру, несколько последовательных кочек заставляют его работать прерывисто: не успев толком распрямиться, амортизатор снова должен работать на сжатие. Нужно обеспечить и комфортное обрабатывание мелких неровностей, а на крупных избежать полного сжатия амортизатора, грозящего его пробоем. Здесь, как нигде более, важен компромисс - оптимальный баланс между комфортностью и точной управляемостью.

Следующая большая проблема - теплообразование. И чем выше вязкость жидкости или меньше перепускные отверстия поршня, тем выше жесткость амортизатора и больше выделяется температуры при его работе. Отвод тепла - очень важная задача. Но и минусовая температура доставляет немало проблем. При большом минусе масло, находящееся внутри амортизатора, может загустеть, что сделает амортизатор более жестким. Характеристики могут меняться до нескольких десятков процентов. В данном случае все решает правильный подбор масла.

Далее вопрос - аэрация. Поскольку в современных амортизаторах наряду с маслом присутствует и некий газ, они могут смешиваться в процессе работы, и масло превращается в пену. А поскольку пена, в отличие от масла, может быть сжата, это резко снижает эффективность демпфирования.

Не менее важный вопрос - расположение амортизаторов. Наиболее выгодное, с точки зрения работы, место - как можно ближе к колесу, точно перпендикулярно плоскости подвески. Установка амортизатора под углом (как это часто бывает) снижает его демпфирующую эффективность (отклонение от перпендикуляра подвески +/-50^О - эффективность амортизатора 68%). Все вышесказанное возводит амортизаторы с позиции банального (с точки зрения простого обывателя) автомобильного узла в сложнейшую и многогранную науку. И как в любой другой области, здесь также существуют различные конструкторские и компоновочные решения поставленных задач. По своей конструкции амортизаторы можно разделить на несколько основных типов. По архитектуре их принято делить на одно- и двухтрубные. По наполнению: жидкостные (гидравлические) и газовые (с гидравлическим газовым подпором). Существуют и чисто газовые амортизаторы, в которых используется очень высокое давление газа (порядка 60 атм), но они не столь распространены.

Гидравлика

http://amastercar.ru/articles/img/13bigpic1410.jpgПринципиальная схема двухтрубного гидравлического амортизатора

Гидравлические двухтрубные амортизаторы - некогда самый распространенный и дешевый тип демпфирующих стоек. Они довольно просты по конструкции и не столь требовательны к качеству изготовления. Состоит такой амортизатор из двух трубок: рабочей колбы, где и находится поршень, и внешнего корпуса, предназначенного для хранения избыточного масла. Поршень перемещается во внутренней колбе, пропуская масло через собственные каналы и выдавливая часть масла через клапан, находящийся снизу колбы. Этот клапан иногда называют клапаном сжатия, поскольку зачастую он отвечает за перетекание масла именно в данном такте. Эта часть жидкости просачивается в полость между колбой и внешним корпусом, где сжимает воздух, находящийся при атмосферном давлении в верхней части амортизатора. При движении назад задействуются клапана самого поршня, регулируя усилие на отбой.

Длительное время именно такая конструкция превалировала на рынке амортизаторов. Но годы эксплуатации выявили ряд ее недостатков. Основным минусом является вышеупомянутая аэрация. Особенно при интенсивной работе такого амортизатора. Замена воздуха азотом (азот, будучи инертным газом, не давал деталям амортизатора корродировать, в отличие от воздуха) несколько улучшила его работу, но не решила проблему полностью. Кроме того, такие амортизаторы, имея фактически двойной корпус, хуже охлаждаются, что также отрицательно сказывается на их работе. С другой стороны, если делать их большего диаметра, удается повысить демпфирующие характеристики, одновременно снижая рабочее давление и, как следствие, температуру.

Гидравлика + газ

Такие гидропневматические амортизаторы имеют схожую конструкцию и принцип действия с обычными гидравлическими двухтрубными стойками. Основное отличие в том, что вместо воздуха под атмосферным давлением находится инертный газ (чаще азот) под некоторым давлением (от 4 до 20 атм и более, в зависимости от назначения). Это и есть так называемый газовый подпор. Значение давления газа может быть различным для разных условий эксплуатации автомобиля. Кстати, чем больше диаметр патрона, тем меньшее необходимо давление газового подпора. Оно может различаться также для передних и задних амортизаторов.

Будучи под давлением, газ не смешивается с маслом столь сильно, как в предыдущем случае, улучшая работу амортизатора. Но полностью данная проблема не решена и здесь. Кроме снижения аэрации масла, газовый подпор способствует поддержанию автомобиля, выполняя роль дополнительного демпфера. То есть, даже если пружины уже сжались бы, газовый заряд в амортизаторе удерживает правильное положение автомобиля, что положительно влияет на его управляемость. Такой конструктивный подход позволяет инженерам более гибко подходить к настройкам работы амортизатора, делая его более универсальным, чем обычные гидравлические.

Общая проблема всех двухтрубных амортизаторов - невозможность установки "вверх ногами". Этому мешает наполняющий их газ.

Одна труба

Такие амортизаторы, как следует из названия, имеют лишь одну колбу, которая является и рабочим цилиндром, и корпусом одновременно. Работают они так же, как и двухтрубные, но в данной конструкции газ находится в том же цилиндре и отделен от масла особым плавающим поршнем (так называемая схема De Carbon). Газ (чаще азот) находится в своей камере, отделенной от масла, под высоким давлением (20-30 атм).

Однотрубные амортизаторы не имеют нижнего клапана сжатия, как двухтрубные. Это означает, что всю работу по управлению сопротивлением и при сжатии, и при отбое берет на себя поршень. В этой связи, несмотря на кажущуюся простоту этого узла, подбор его конструкции, размера, формы и количества отверстий является весьма сложной задачей. В целом такие амортизаторы имеют высокие рабочие характеристики. Они еще точнее держат автомобиль, способствуя лучшей управляемости. Кроме того, они эффективнее охлаждаются, поскольку воздухом обдувается непосредственно рабочий цилиндр. Плюс к этому в тех же габаритах, что и двухтрубные амортизаторы, внутренний диаметр рабочей колбы будет больше, равно как и диаметр поршня. Это означает больший объем масла, более стабильные характеристики и, опять же, лучшая теплоотдача.

Но есть и минусы. В отличие от своих двухтрубных "коллег", однотрубные более уязвимы от внешних повреждений. Замятая колба однозначно приводит к замене стойки, тогда как двухтрубные имеют своего рода страховку, или, если можно так назвать, щит в виде внешнего цилиндра. К минусам можно отнести также высокую чувствительность однотрубных амортизаторов к температуре. Чем она выше, тем выше давление газового подпора и жестче работает амортизатор. С другой стороны, однотрубные стойки можно устанавливать как угодно, поскольку газ плотно отделен от масла плавающим поршнем. Кстати, именно это обстоятельство позволяет автопроизводителям, устанавливая такой амортизатор штоком вниз, снижать неподрессоренные массы.

Здесь же нужно сказать и о том, что часто можно встретить амортизаторы с надетой на них пружиной. Этот вариант конструкции не относится исключительно к однотрубным стойкам. Просто так добавляется дополнительный упругий элемент, а порой он и вовсе заменяет основную пружину. Такие конструкции часто имеют возможность регулировки клиренса автомобиля. Подкручивая особую винтовую гайку на корпусе амортизатора, поддерживающую пружину снизу, можно поднять или опустить автомобиль, соответственно поджав либо отпустив пружину.



3. Рулевое управление

3.1 Назначение, общее устройство и работа рулевого управления

Рулевое управление автомобиля предназначено для изменения угла поворота колес при изменении положения руля. В общем, если руль повернуть вправо, то происходит работа рулевого управления, которое поворачивает колеса автомобиля тоже в правую сторону. Чем больше угол поворота руля, тем на больший угол поворачиваются управляемые колеса.

Главное требование которое предъявляется к рулевому управления современного автомобиля - это надежность и точность работы. Это означает, что если неисправно рулевое управление, то это может привести к печальным последствиям, ведь машина становиться полностью неуправляемой. Еще основное требование - это точность управления, т.е. при повороте руля, колеса должны сразу же, а не с задержкой, поворачиваться на определенный угол, который точно соответствует углу поворота рулевого колеса.

Рулевое управление состоит из рулевого механизма и привода. На данный момент наиболее распространены следующие типы рулевых механизмов: винт-гайка, червяк-ролик и рейка-сектор. Данные механизмы относятся к механическим, но в последнее время крупнейшие производители автомашин хотят заменить механическое рулевое управление на электронное. Т.е. не будет никаких механических тяг и приводов, будет только блок управления, который согласно изменению положения руля будет поворачивать колеса машины с помощью электромоторов.

При повороте автомобиля наружное и внутреннее колеса движутся по окружностям разных радиусов. Чтобы в повороте колеса не проскальзывали, их нужно поворачивать таким образом, чтобы оси вращения всех колес пересекались в определенной точке. Для этого необходима специальная конструкция механизма поворота управляемых колес. Она должна обеспечить не только поворот передних колес, но и постоянное сохранение соотношения между этими углами (каждому углу поворота наружного колеса должен соответствовать свой угол поворота внутреннего колеса).

Такой механизм назвали рулевой трапецией (по форме геометрической фигуры), и устроен он следующим образом. Рычаги, через которые передаются усилия на поворотные кулаки, располагаются под углом к продольной оси автомобиля. Оси рычагов должны пересекаться с продольной осью машины позади переднего моста на расстоянии, равном 0,7 величины базы авто (расстояния между осями вращения передних и задних колес).

3.2 Рулевая трапеция, назначение и устройство

Рулевая трапеция в большинстве случаев представляет собой несколько рычагов, соединенных при помощи шарниров, но общая кинематика остается именно такой, как описано выше. На автомобилях с реечным рулевым механизмом частью трапеции является рулевая рейка, которая связана с поворотными рычагами рулевыми тягами.



3.3 Назначение, устройство и работа золотникового распределителя усилителя рулевого управления автомобиля УРАЛ-4320

Встроенный гидроусилитель автомобиля УРАЛ-4320. Корпус распределителя крепится к промежуточной крышке картера механизма рулевого управления. Золотник распределителя крепится между упорными шариковыми подшипниками на винте. Золотник представляет собой цилиндр с двумя проточками. Упорные шарикоподшипники стянуты гайкой с подложенной под нее конической пружиной шайбой, обращенной вогнутой стороной к шарикоподшипнику. Длина золотника больше отверстия для него в корпусе распределителя, вследствие чего золотник и винт могут перемещаться в осевом направлении примерно на 1 мм в каждую сторону от среднего положения. Шесть реактивных пружин с реактивными плунжерами с каждой стороны. Пружины стремятся удержать золотник в среднем (нейтральном) положении. Если возникающая при вращении винта осевая сила больше силы предварительного сжатия реактивных пружин, то винт и золотник смещаются вправо или влево (на 1 мм) в зависимости от направления вращения винта, сообщая одну из полостей картера (силового цилиндра) механизма рулевого управления с магистралью высокого давления, а другую со сливным каналом. Масло под давлением (в современных усилителях используется давление 7--15 МПа) воздействует на тот или другой торец поршня рейки, создавая дополнительное усилие, способствующее повороту вправо или влево управляемых колес. При среднем (нейтральном) положении золотника жидкость из наcoca, заполнив обе полости силового цилиндра, вытекает через золотник в бачок гидронасоса.

При повороте вправо винт, выкручиваясь из поршня-рейки, вследствие сопротивления, возникающего при повороте колес, стремится сдвинуться в осевом направлении. Как только сдвигающая сила будет больше силы предварительно сжатых пружин реактивных плунжеров, золотник переместится вправо, соединяя магистраль высокого давления с полостью вправо от поршня, а полость слева от поршня со сливным каналом. Поршень-рейка перемещается под действием усилий, возникающих при выкручивании винта и от давления жидкости.

В случае поворота колес автомобиля влево золотник под аналогичным воздействием перемещается также влево, соединяя полость слева от поршня с магистралью высокого давления, а полость справа от поршня со сливным каналом.

Увеличение сопротивления повороту колес, оказываемое дорогой, вызывает повышение давления в рабочей полости картера и под реактивными плунжерами. Чем больше сопротивление повороту колес, тем с большей силой золотник стремится вернуться в среднее положение. Одновременно с этим возрастает и усилие на рулевом колесе, благодаря чему у водителя возникает "чувство дороги".



4. Тормозные системы

4.1 Схема барабанно-колодочного тормозного механизма с одним гидроцилиндром

На грузовых автомобилях независимо от их грузоподъемности устанавливаются барабанные колодочные тормозные механизмы. Лишь в последние годы наметилась тенденция использования дисковых механизмов для грузовых автомобилей.

Схема барабанно-колодочного тормозного механизма: 1 -- барабан; 2 и 4 -- колодки; 3 -- шарнир; 5 -- стяжная пружина.

Техническое обслуживание тормозного управления включает проведение плановых работ, предусмотренных руководством по эксплуатации автомобиля, и работ, связанных с поддержанием работоспособности автомобиля. Оно включает:

- проверку исправности рабочей тормозной системы и работоспособности стояночной тормозной системы; заполнение (прокачка) жидкостью тормозной системы; замену жидкости в тормозной системе; замену тормозных колодок:

- регулировку регулятора давления и привода стояночной тормозной системы.

Проверка работоспособности тормозной системы. При работающем двигателе и исправном вакуумном усилителе тормозная педаль при торможении не должна доходить до пола кабины. Зазор между педалью и полом кабины должен быть не менее 40 мм. Лампа сигнализации падения уровня не должна гореть. Работоспособность вакуумного усилителя проверяется следующим образом.

При неработающем двигателе необходимо 3-4 раза нажать на тормозную педаль, а затем, при последующем нажатии на педаль и удерживая ее с усилием 300-400 Н (30-40 кгс). запустить двигатель. При исправном усилителе педаль переместится к полу и будет слышно шипение воздуха, проходящего через фильтр усилителя.

Если педаль не перемещается или ее перемещение ощущается слабо, то причина в неисправности усилителя или неправильной регулировке холостых оборотов двигателя.

Исправность системы сигнализации аварийного падения уровня жидкости в бачке главного цилиндра проверяется путем нажатия на стержень поплавка. При включенном зажигании на щитке приборов должна загореться лампа красного цвета.

Причинами неисправности рабочей тормозной системы могут быть:

- попадание воздуха в систему гидропривода тормозов;

- нарушение герметичности тормозной системы (течь жидкости);

- повреждение манжет главного тормозного цилиндра.

Проверка работоспособности стояночной тормозной системы производится приложением к рычагу привода (см. рис. 81) усилия в 589 Н (60 кгс). При этом рычаг должен фиксироваться не более чем на 28-м зубе сектора, т.е. на секторе должно оставаться не менее 4-х зубьев.

Заполнение (прокачка) жидкостью тормозной системы. Тормозную систему необходимо прокачивать при замене тормозной жидкости, попадании в гидропривод воздуха и после проведения ремонтных работ, связанных с разгерметизацией системы. Гидравлический привод имеет два независимых контура, поэтому каждый контур прокачивается отдельно.

Прокачку следует начинать с правого тормозного механизма, наиболее удаленного от главного цилиндра. Прокачка выполняется вдвоем в следующей последовательности: отверните крышку 24 главного цилиндра (см. рис. 77) и залейте в бачок тормозную жидкость до метки "МАХ"; очистите от грязи клапаны прокачки передних и задних тормозных механизмов, снимите с них резиновые защитные колпачки; наденьте на головку клапана правого заднего колесного цилиндра шланг слива тормозной жидкости, а свободный конец шланга опустите в тормозную жидкость, налитую в чистый прозрачный сосуд; отвернув клапан прокачки на 1/2-3/4 оборота и нажимая на тормозную педаль, прокачайте систему до прекращения выделения пузырьков воздуха; после прекращения прокачки, удерживая педаль тормоза в нажатом состоянии, заверните клапан, снимите шланг и наденьте защитный колпачок; в такой же последовательности прокачайте задний левый и передние тормозные механизмы.

При удалении воздуха из гидропривода тормозов своевременно доливайте тормозную жидкость в бачок, не допуская сухого дна. После прокачки долейте тормозную жидкость в бачок до метки "МАХ". Если прокачка выполнена недостаточно тщательно, то при нажатии на педаль тормоза (в конце ее хода) будет ощущаться некоторая упругость (больше или меньше) в зависимости от количества воздуха, оставшегося в системе. В этом случае следует повторить прокачку.

Замена тормозной жидкости. Замена тормозной жидкости в системе необходима, поскольку при эксплуатации она поглощает влагу из атмосферы, чем ухудшает свои температурные свойства и вызывает коррозию цилиндров и поршней. Замена жидкости производится при сезонном обслуживании автомобиля через два года, желательно весной.

Для смены жидкости необходимо: отвернуть крышку бачка с главного цилиндра и снять защитные колпачки с клапанов прокачки; надеть на головки клапанов резиновые шланги, свободные концы опустить в прозрачные сосуды, а затем отвернуть все клапана на 1/2-3/4 оборота; слить отработавшую жидкость из системы, энергично нажимая на тормозную педаль и плавно отпуская ее.

По мере прекращения выхода жидкости завернуть клапаны прокачки; слить из сосудов отработавшую жидкость и поставить на место резиновые шланги; залить свежую тормозную жидкость в бачок главного цилиндра и отвернуть все клапаны прокачки. Энергично нажимая и плавно отпуская тормозную педаль, а также своевременно пополняя бачок тормозной жидкостью, заполнить систему свежей тормозной жидкостью "Томь" или "Роса"; после появления в сосудах чистой тормозной жидкости завернуть клапаны прокачки. Вновь прокачать тормоза, как было указано ранее.

Замена колодок передних дисковых тормозных механизмов. При износе фрикционного материала колодок до толщины 3,0 мм тормозные колодки следует заменить новыми. Замена колодок должна производиться одновременно на правом и левом тормозном механизме в следующей последовательности.

4.2 Регулировка барабанно-колодочного тормозного механизма с одним гидроцилиндром

Регулировка регулятора давления. После обкатки автомобиля и каждые последующие 20 тыс. км пробега, а также, если у снаряженного автомобиля при торможении на сухом твердом покрытии задние колеса блокируются раньше или намного позже передних, следует провести регулировку работы регулятора.

Регулировку регулятора следует производить в следующей последовательности:

- отсоединить от кронштейна 23 (см. рис. 78) на заднем мосту нижний конец стойки 24 регулятора, отвернув для этого гайку оси 5;

- отвернуть на несколько оборотов контргайку 10 и, вращая регулировочный болт 11, установите расстояние 15±2 мм между осью 6 и отверстием в кронштейне 23;

- удерживая регулировочный болт от проворачивания, затянуть контргайку и закрепить нижний конец стойки на кронштейне заднего моста.

Проверьте правильность регулировки регулятора торможением со скорости 50-60 км/ч на горизонтальном участке дороги с твердым сухим покрытием до блокировки колес.

При исправном и правильно отрегулированном регуляторе давления наблюдатель должен фиксировать некоторое опережение блокировки передних колес.

Регулировка привода стояночной тормозной системы. Регулировка привода стояночной тормозной системы производится через каждые 20 тыс. км пробега автомобиля или если при приложении к рычагу усилия 589 Н (60 кгс) и более он фиксируется на крайних верхних зубьях сектора.



Литература

1. Роговцев В.Л. "Устройство и эксплуатация Автотранспортных средств", М.: Транспорт, 2000.

2. Карагодин В.И. "Устройство и ТО грузовых автомобилей", М.: Транспорт, 1999.

3. Фастовцев Г.Ф. "Организация ТО и ремонта легковых автомобилей", М.: Транспорт, 1989.

4. Суханов Б.Н. "Техническое обслуживание и ремонт автомобилей", М.: Транспорт, 1991.

5. Минавтотранс РСФСР "Положение о ТО и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта", М.: Транспорт, 1988.

6. Кленников В.М. "Автомобиль категории "В", М.: Транспорт, 1989.

7. Кузнецов Б.А. "Автомобили КамАЗ", М.: Транспорт, 1984.

Размещено на Allbest.ru

...