Техническое обслуживание рулевого управления заключается в периодическом наблюдении за уровнем масла в гидросистеме; состоянием резьбовых соединений рулевого привода, рулевых тяг, крепления сектора, сошки и поворотных рычагов; своевременной смазке карданного шарнира рулевого привода, промывке масляного фильтра и замене масла, проверке и регулировке свободного хода рулевого колеса, а также в оперативном устранении неисправностей, возникающих в процессе эксплуатации.
Техническое обслуживание привода рулевого механизма заключается в периодической смазке карданного шарнира, а также проверке затяжки резьбовых соединений.
Для обеспечения минимального уровня вибрации на рулевом колесе произведите регулировку рулево
й колонки следующим образом:
а) завинтите круглую гайку 1 (рис. 1) до соприкосновения со втулкой 3 так, чтобы были выбраны зазоры в соединениях;
б) отвинтите гайку 1 на 1,5 оборота и законтрите контргайкой 2.
Промывка сливного масляного фильтра
Для промывки масляного фильтра выполните следующее:
а) поднимите облицовку;
б) отсоедините маслопроводы, отвинтите болты крепления крышки к корпусу, при помощи двух демонтажных болтов снимите крышку;
в) вывинтите редукционный клапан и снимите сливной фильтр;
г) промойте фильтр в моющем растворе;
д) подтяните гайку поворотного вала;
е) установите фильтр и проделайте операции в последовательности обратной разборке;
ж) одновременно отрегулируйте осевой люфт рулевого вала, для чегоослабьте контргайку и завинтите регулировочный болт до упора в торец вала, затем отвинтите на 1/8-1/10 оборота и законтрите контргайкой. Перед установкой фильтра на место следует подтянуть гайку крепления сектора на валу и проверить зубчатое зацепление рейка - сектор. Если зазор между зубьями сектора и рейки более 0,3 мм, зацепление следует отрегулировать. Для этого необходимо вывернуть четыре болта упора рейки - корпуса АБД и, вынимая попарно прокладки, уменьшить зазор в зацеплении до 0,1 - 0,3мм. Установка фильтра производится в обратной последовательности.
Регулировка зацепления сектор — червяк.
Свободный ход рулевого колеса стоящего на твердом грунте трактора с работающим двигателем должен быть не более 30°. В случае превышения указанной величины следует проверить и при необходимости отрегулировать шарнирные соединения рулевых тяг. Если этого недостаточно, нужно отрегулировать зазор в зацеплении сектор - червяк.
Порядок регулировки зацепления сектор - червяк следующий.
1. При помощи домкрата приподнять передний мост или отсоединить от сошки рулевые тяги.
2. Ослабить болт, крепления регулировочной эксцентричной втулки 20 (см. рис. 2) и повернуть ее по часовой стрелке до упора червяка в зубья сектора. Затем при работающем двигателе поворачивать рулевое колесо. Если ощущается заедание в зацеплении червяк - сектор, необходимо поворачивать втулку против часовой стрелки до тех пор, пока заедание не исчезнет. Усилие на рулевое колесо не должно превышать 15–25 Н (1,5–2,5 кгс) при отъединенных от сошки тягах и 30–40 Н (3–4 кгс) при поддомкраченном переднем мосте.
3. Затянуть болт крепления регулировочной втулки и соединить рулевые тяги с сошкой и снять передний мост с домкрата.
Рис. 2. Схема рулевого управления с гидроусилителем трактора МТЗ-80: 1 - силовой цилиндр; 2 - поршень; 3 - корпус распределителя; 4 - крышка; 5 - упорный подшипник; 6 - гайка; 7,33 - золотники; 8 - редукционный клапан; 9 - фильтр; 10 - масляный бак; 11 - шестереночный насос; 12 - ползун; 13 - центрирующая пружина; 14 - предохранительный клапан; 15 - пружина; 16 - контргайка; 17 - регулировочный винт; 18 - червяк; 19 - шариковый подшипник; 20 - эксцентричная втулка; 21 - поворотный рычаг; 22 - рулевая тяга; 23 - рулевое колесо; 24 - поворотный вал; 25 - сошка; 26 - сектор; 27 - рейка; 28 - дифференциал; 29 - диафрагма блокировки дифференциала; 30 - кран; 31 - маховичок; 32 - щуп; 34 - толкатель; 35 - упор; 36 - шток силового цилиндра; А, Б - полости силового цилиндра; В - средняя нагнетающая виточка; Г, Д - крайние сливные выточки; Е - сливной канал датчика; Є - отверстие крана; Ж - дроссельное отверстие.
Подтяжка гайки червяка.
Специальная сферическая гайка 1 (см. рис. 3) должна поджимать обоймы подшипников к торцам золотника. Наличие зазора между золотником и обоймами подшипников вследствие износа, ослабления или неправильной затяжки гайки при монтаже может привести к увеличению свободного хода рулевого колеса, а иногда и к неустойчивому движению («рысканию») трактора, так как в этом случае золотник может самопроизвольно перемещаться, направляя поток масла в ту или иную полость гидроцилиндра. Чрезмерное поджатие гайки может вызвать перекос золотника и неравномерное усилие поворота.
Для подтяжки гайки необходимо отвернуть четыре болта крепления распределителя, снять крышку и двумя диаметрально расположенными болтами закрепить распределитель к корпусу гидроусилителя, предварительно подложив под головки болтов шайбы на
толщину фланца крышки либо гайки большего, чем болт, диаметра. Вытащить шплинт и завернуть гайку 1 до плотного прижатия обойм подшипников к золотнику. Момент затяжки должен быть в пределах 20 Н×м (2 кгс×м).
Рис. 3 Установка распредели теля и затяжка сферической гайки червяка: 1 - сферическая гайка; 2 — шайба; 3 - ползун; 4 - монтажные шайбы; 5 - болты.
Затем отвернуть гайку 1 до совпадения отверстия на червяке с ближайшей прорезью и зашплинтовать, установить уплотнительное кольцо и крышку и затянуть болты. Следует помнить, что чрезмерная затяжка гайки увеличивает усилие на рулевом колесе и может вывести из строя упорные подшипники. Признаком правильной затяжки гайки является отсутствие зазоров между золотником и обоймами подшипников и возвращение в нейтральное положение золотника под действием пружин 13 (см. рис. 2) после прекращения вращения рулевого колеса.
Заливка, проверка уровня и замена масла
Проверку уровня, доливку масла производите согласно рекомендациям карты смазки.
Категорически запрещается работа трактора, если уровень масла меньше нижней риски на масломере 7 (рис. 4).
При замене масла промойте заливной фильтр. После замены масла запустите дизель и несколько раз поверните от упора до упора рулевое колесо, снова проверьте уровень масла и при необходимости добавьте до верхней метки масломера.
Регулировка управления блокировкой дифференциала заднего моста.
Для нормальной работы управления блокировкой дифференциала правильно отрегулируйте взаимное положение рукоятки 6 (рис. 5) и крана 1 датчика блокировки, для чего:
а) свободный конец троса 3 закрепите в фиксаторе винтом 4, при этом конец троса должен выступать за фиксатор на 5 -10 мм, не более;
б) установите рукоятку 6 в положение I. Натяните трос до начала поворота крана и зафиксируйте муфту винтами 4; второй фиксатор подведите к муфте вплотную и закрепите его винтом.
Для проверки правильности регулировки установите рукоятку в положение II, при этом риска на кране должна совпадать с меткой «Вкл» на крышке датчика блокировки. Рукоятка и кран должны возвращаться в положение I из положений II и III под действием пружины.
1, 10 - контргай
ки;
2 - регулировочный болт; 3 - крышка заливной горловины;
4 - фильтр; 5, 12 - болт; 6 - крышка; 7 - масломер; 8 - гайка;
9 - сливной фильтр; 11 - клапан; 13 -маслопровод клапана;
14 - щуп; 15, 16 - маслопроводы.
Особенности технического обслуживания гидрообъемного рулевого управления.
В процессе эксплуатации после заливки новой порции масла в бак или попадания воздуха в гидросистему ГОРУ прокачайте систему. Для прокачки запустите дизель и при малых оборотах поверните рулевое колесо в обе стороны до упора 2-3 раза. Следите за уровнем масла в маслобаке.
Пальцы установки гидроцилиндра ГОРУ должны быть зашплинтованы. Маслопроводы и шланги не должны касаться друг друга и узлов трактора, кроме мест крепления. Следите за отсутствием подтекания масла в местах соединения деталей гидросистемы ГОРУ. Шарниры гидроцилиндра периодически смазывайте литолом через масленки.
ВНИМАНИЕ! Разборка и ремонт насоса-дозатора без участия специалиста завода или фирмы-изготовителя запрещена. Буксировка трактора при неработающем дизеле запрещена. При поворотах колес до крайнего положения не допускайте продолжительной задержки руля в крайнем положении, так как это вызывает перегрев масла в гидросистеме.
Газета «Автодвор» за сентябрь 2012
офф. сайт http://avtodvor.com.ua
От состояния рулевого управления трактора МТЗ-80, МТЗ-82 во многом зависят безопасность, качество работы и утомляемость водителя. Поэтому техническое обслуживание рулевого управления нужно проводить особенно тщательно.
Техническое обслуживание рулевого управления МТЗ-80, МТЗ-82 заключается в периодическом контроле уровня масла в корпусе гидроусилителя и его замене, смазывании карданных шарниров рулевого привода, контроле состояния резьбовых соединений рулевого привода и рулевых тяг, сошки и поворотных рычагов, крепления сектора, проверке и регулировке свободного хода рулевого колеса.
Рулевую колонку трактора МТЗ-80, МТЗ-82 необходимо регулировать с
целью исключения возможных вибраций на рулевом колесе. Для этого
рукой заворачивают гайку 12 (см. рис. 1) до
соприкосновения последней с втулкой 10. При этом должны быть выбраны
зазоры в соединениях, Затем отворачивают гайку 12 на полтора оборота
и контрят гайкой 13.
Рис. 1. Привод рулевого механизма МТЗ-80, МТЗ-82
1 - шлицевая втулка; 2 -передний вал; 3, 7 - карданные шарниры; 4 - промежуточная опора; 5 - средний вал; 6 - стойка; 8 - штифт; 9, 12 - гайки; 10 - втулка; 11 - амортизатор; 13 - контргайка; 14 - рулевое колесо; 15 - маховичок; 16 - рулевой вал; 17, 21 - винты; 18 - промежуточный вал; 19 - труба рулевой колонки; 20 - серьга; 22 - правая стенка стойка; 23 - фиксатор; 24 - пружина; 25 – рукоятка
Масляный фильтр промывают в такой последовательности:
Поднимают облицовку. Отсоединяют подводящий маслопровод 12 (см. рис. 2) от крышки 11 редукционного клапана 14. Снимают крышку, для чего сначала отворачивают два болта крепления ее к корпусу 22, а затем, используя их в качестве демонтажных, вворачивают болты в демонтажные отверстия крышки и снимают ее.
Отсоединяют оставшиеся маслопроводы от редукционного клапана 14. Удерживая рукой фильтр 13, выворачивают редукционный клапан и снимают сливной фильтр. Промывают фильтр в дизельном топливе. Для установки фильтра операции выполняют в обратной последовательности: Фильтр промывают при ТО-3 (960-1000 моточасов работы). Одновременно нужно подтянуть гайку 8 крепления сектора на поворотном валу.
Рис. 2. Гидроусилитель рулевого управления ГУР трактора МТЗ-80 и МТЗ-8 2
1 - пробка; 2 клапанная крышка; 3 регулировочный винт клапана; 4
червяк; 5 - болт крепления регулировочной втулки; 6 - регулировочная
втулка; 7 - сектор; 8 - гайка; 9 - рейка; 10 -
регулировочный болт; 11 - верхняя крышка; 12 - гайка; 13 - сливной
фильтр; 14 - редукционный клапан; 15 - кран управления АБД; 16 -
золотник датчика блокировки дифференциала; 17 - маховичок крана
управления; 18 - сошка; 19 - гайка сошки; 20 - сливная пробка; 21 -
поворотный вал; 22 - корпус; 23 - упор рейки; 24 - регулировочные
прокладки; 25 - шток; 26 - поршень; 27 - передняя крышка цилиндра;
28 - упорный подшипник; 29 - шайба; 30 - сферическая гайка; 31 -
золотник
Регулировка гидроусилителя рулевого управления МТЗ-80, МТЗ-82
Проверяют зацепление червяк-сектор и сектор-рейка, затяжку гайки червяка, осевой ход поворотного вала, предохранительный клапан, а также управление краном блокировки дифференциала. Зацепление "червяк-сектор" и затяжку гайки червяка ГУР МТЗ-80, МТЗ-82 регулируют в следующей последовательности. Поддомкрачивают трактор, чтобы передние колеса не касались грунта.
Затем ослабляют затяжку регулировочного болта 5, вводят в паз втулки
6 ключ и поворачивают ее по ходу часовой стрелки до упора зубьев
червяка и сектора (при этом сошка 18 должна
находиться в среднем положении). Втулку поворачивают против хода
часовой стрелки так, чтобы по наружному диаметру она провернулась
на 10-12 мм. Затягивают болт 5. Запускают двигатель и проверяют
отсутствие заеданий в зацеплении "червяк-сектор" при повороте
рулевого колеса в обе стороны до упора.
Если при этом имеют место заедания, то нужно увеличить зазор в зацеплении, отпустив болт 5 и повернув втулку 6 дополнительно по ходу часовой стрелки. Усилие на рулевом колесе не должно превышать 30-40 Н. Регулировка затяжки сферической гайки 30 червяка ГУР МТЗ-80, МТЗ-82 заключается в правильной затяжке упорных шариковых подшипников 28 для обеспечения нормального поджатая кольцами подшипников торцов золотника 31.
От правильных регулировок во многом зависит исправная работа гидроусилителя руля МТЗ-80, МТЗ-82. Чрезмерная затяжка гайки 30 может вызвать перекос золотника и увеличение усилия поворота. Зазоры между подшипниками и золотником приводят к увеличению свободного хода рулевого колеса, а также к колебаниям колес, так как в этих условиях золотник может произвольно перемещаться, изменяя соответственно направление потока масла в одну или другую полость цилиндра поршня
Перед затяжкой гайки 30 отворачивают четыре болта крепления распределителя, снимают крышку 29. Крепят распределитель МТЗ-80, МТЗ-82 двумя диаметрально расположенными болтами к корпусу гидроусилителя, подложив под головки болтов набор шайб (или гайку), толщина (или высота) которых равна толщине фланца крышки 29. Затягивают, предварительно расшплинтовав, гайку моментом силы 20 Нм. При этом кольца подшипника 28 должны быть плотно прижаты к торцам золотника 31.
Затем отворачивают гайку на 1/10-1/12 оборота, чтобы совместить
прорезь гайки под шплинт и отверстие в червяке, и шплинтуют гайку.
Выворачивают два болта, ввернутые в корпус,
устанавливают на место крышку 29 и закрепляют распределитель.
Зацепление "сектор-рейка" ГУР МТЗ-80, МТЗ-82 регулируют прокладками
24 под фланцем упора 23 рейки. При этом зазор между упором и рейкой
9 должен быть 0,1-0,3 мм. Проверяя этот зазор, нужно поджимать рейку
9 к сектору 7.
Осевой ход поворотного вала трактора МТЗ-80, МТЗ-82 регулируют в следующей последовательности: ослабляют затяжку контргайки и вворачивают регулировочный винт 10 до упора в торец вала. Затем выворачивают болт 10 па 1/8-1/10 оборота и контрят его гайкой.
Предохранительный клапан проверяют следующим образом. В
нагнетательную магистраль или в клапанную крышку вместо пробки 1
подсоединяют манометр со шкалой деления от 0 до
10 МПа. Запускают двигатель и поворачивают рулевое колесо из одного
крайнего положения в другое. При максимальной частоте вращения
коленчатого вала дизеля, доводят температуру масла в гидросистеме до
50±5°С. При этом давление должно достигать 8,8 МПа.
Если показания манометра меньше, повышают давление до требуемых
значений, медленно вворачивая винт 3. После регулировки винт 3 нужно
законтрить гайкой и установить колпак.
Признак нарушения регулировки предохранительного клапана
гидроусилителя МТЗ-80, МТЗ-82 - увеличение усилия на рулевом колесе.
Свободный ход рулевого колеса проверяют на стоянке при работающем
двигателе. При этом он не должен превышать 20°. Если свободный ход
рулевого колеса больше, проверяют
зазоры в соединениях рулевого привода МТЗ-80, МТЗ-82 и при
необходимости подтягивают гайки крепления сошки и сектора, крепление
поворотных рычагов передних мостов и
шарниров рулевых тяг, затяжку гайки червяка, регулировку зацепления
"червяк-сектор", "сектор-рейка" и осевой ход поворотного вала
гидроусилителя.
Необходимо следить за уровнем масла в гидросистеме рулевого управления трактора МТЗ80, МТЗ-82. Если уровень масла меньше нижней риски на масломере, работать на тракторе категорически запрещается. При замене масла одновременно нужно промывать заливной фильтр.
После замены масла прокачивают
гидросистему рулевого управления трактора МТЗ-80, МТЗ-82 в таком
порядке:
Поддомкрачивают передний мост до отрыва передних колес от грунта.
Запускают двигатель и при малой частоте вращения коленчатого вала
двигателя поворачивают рулевое колесо в
крайние положения по 8-10 раз (вначале медленно, затем быстро), не
удерживая его при этом в крайних положениях. Затем проверяют уровень
масла и при необходимости доливают
его до верхней метки масломера. Распределитель приходится снимать и
заново устанавливать в случае замены его уплотнительных колец и
промывки деталей.
При установке распределителя МТЗ-80, МТЗ-82 выполняют следующее.
Проверяют наличие уплотнительных колец на торцах распределителя и
положение золотника 31 в его корпусе.
Золотник должен быть установлен так, чтобы его торец с фаской по
наружному диаметру был направлен к корпусу гидроусилителя.
Противоположная установка золотника приведет к
резкому повышению усилия поворота.
Устанавливают распределитель трактора МТЗ-80, МТЗ-82 без наружной
крышки 29 и крепят его к корпусу гидроусилителя МТЗ двумя
диаметрально расположенными болтами,
подложив под головки болтов набор шайб, толщина которых равна высоте
крышки. Ставят упорный подшипник 28, шайбу с конусом и затягивают
сферическую гайку 30 в соответствии с
рекомендациями, приведенными выше.
Признак правильной затяжки гайки - отсутствие зазоров между
золотником и кольцами подшипника и отдачи рулевого колеса
(возвращение золотника в нейтральное положение) после
прекращения его вращения влево.
Регулировка гидроусилителя рулевого управления предполагает следующие регулировки: зацепление червяк-сектор, зацепление сектор-рейка, затяжка гайки червяка, осевой ход поворотного вала, предохранительный клапан, а также управление краном блокировки дифференциала. Для регулировки зацепления червяк-сектор ослабьте болт, заведите в паз фланца втулки ключ, поверните втулку по часовой стрелке (по ходу трактора) до упора при среднем положении сошки, затем поверните против часовой стрелки на 10—12 мм по наружному диаметру фланца. Затяните болт, заведите двигатель и убедитесь в отсутствии заеданий при повороте рулевого колеса в обе стороны до упора. При необходимости увеличьте зазор в зацеплении, поворачивая втулку против часовой стрелки до исключения заеданий.
Для регулировки зацепления сектор-рейка уменьшите толщину набора регулировочных прокладок под фланцем упора до получения зазора 0,1— 0,3 мм между упором и рейкой. При проверке зазора поджимайте рейку к сектору. Сферической гайкой червяка обеспечивается затяжка упорных подшипников. Правильная затяжка упорных подшипников является важнейшим условием нормальной работы гидроусилителя.
Чрезмерное поджатие гайки может вызвать перекос золотника и неравномерное усилие поворота. Перед затяжкой гайки закрепите распределитель двумя болтами, предварительно подложив под головки болтов шайбы на толщину фланца крышки. Затяните гайку червяка моментом 2 кгс/м (20Н-м), отверните ее на 1/12 — 1/10 оборота до совмещения отверстия в червяке с прорезью под шплинт гайки и зашплинтуйте гайку. Выверните два болта крепления распределителя к корпусу, установите крышку и надежно закрепите распределитель.
Для регулировки осевого хода поворотного вала ослабьте контргайку, заверните регулировочный болт до упора в торец вала, затем отверните на 1/8-1/10 оборота и законтрите контргайкой. Для регулировки предохранительного клапана в нагнетательную магистраль или в клапанную крышку вместо пробки подсоедините манометр со шкалой не менее 100 кгс/см2 (10 МПа). Поверните рулевое колесо до упора, дайте двигателю максимальные обороты и поворачивайте регулировочный винт предохранительного клапана до тех пор, пока манометр не покажет давление 88 кгс/см2 (8,8МПа).
После регулировки клапана законтрите колпачок проволокой. Регулировку производите при температуре масла 50±5°С. Свободный ход рулевого колеса проверяйте при работающем двигателе на стоянке трактора. Свободный ход должен быть в этом случае не более 20°. При повышенном свободном ходе проверьте люфт в соединениях рулевого привода, подтяните гайки крепления сошки, сектора и поворотных рычагов, отрегулируйте шарнирные соединения рулевых тяг, проверьте затяжку гайки червяка, зацеплений червяк-сектор, сектор-рейка и осевой ход поворотного вала гидроусилителя.
Регулировку управления краном автоматической блокировки дифференциала производите в следующей последовательности:
а)поверните кран по часовой стрелке до упора (в положение «выключено») и зафиксируйте в этом положении;
б)закрепите трос в фиксаторе винтом;
в)натяните трос муфтой и зафиксируйте в этом положении винтами при этом штифт должен дойти в пазу направляющей вперед до упора, т. е. рукоятка установлена в положение;
г)освободите кран от фиксации;
д)установите рукоятку в положение II (установите ее в среднее положение на направляющей, повернув по часовой стрелке на 90°); при этом кран под действием пружины должен повернуться в положение «включено». Для проверки правильности регулировки рукоятку выведите из паза направляющей, повернув ее на 90° против часовой стрелки; при этом рукоятка под действием пружины должна переместиться до упора вперед, а кран повернуться в положение «выключено».
Рулевое управление – это объединенные в систему узлы, механизмы и устройства, обеспечивающие изменение направления движения трактора.
В колесных моделях тракторов изменение направления перемещения машины производится поворотом на различные углы передних управляемых колес. При повороте передние и задние колесные пары описывают дугу вокруг общего центра, расположенного на продолжении задней колесной оси.
Работа системы рулевого управления базируется на взаимодействии рулевого механизма, выполняющего функцию передачи управляющего воздействие от руля оператора с рулевым механизмом, преобразующим переданное ему усилие в поворот колес.
В систему управления направлением движения колесной тракторной техники входят:
- Установленная на переднем мосту рулевая трапеция, образованная двумя соединенными друг с другом сошкой поперечными тягами, концы которых контактируют с поворотными рычагами;
- Соединенные карданными шарнирами последовательно расположенные рулевой, промежуточный, средний и передний валы, передающее вращение рулевого колеса гидравлическому усилителю;
- Закрепленное на размещенном в трубе рулевой колонки переднем валу рулевое колесо с изменяемой высотой и наклоном;
- Рулевая колонка с механизмами, обеспечивающими наклон и изменение высоты рулевого колеса;
- Смонтированные в одном корпусе, расположенном впереди радиатора, рулевой механизм и гидроусилитель, осуществляющий промежуточную гидравлическую и механическую связь руля оператора с колесами трактора;
- Обеспечивающий работу гидроусилителя гидравлический контур, в который входят насос шестеренчатого типа, распределитель рабочей жидкости, силовой цилиндр и датчик, выдающий команду на блокировку дифференциала заднего моста;
- Рулевой механизм, состоящий из червяка, размещенного в опирающейся на два радиальных подшипника эксцентричной втулке; двухвенцового сектора, находящегося в постоянном контакте с червяком и рейкой, соединенной со штоком силового цилиндра; и укрепленного в хвостовой части червяка, золотника;
- Передающие перемещение сектора к узлам рулевой трапеции поворотный вал и сошка.
Гидравлический усилитель руля
Гидравлический усилитель руля (ГУР) – это гидромеханическое устройство, предназначенное для:
- снижения уровня необходимых для поворота трактора физических усилий оператора;
- улучшения управления изменением направления движения трактора;
- уменьшения возникающих во время движения передних колес по неровностям ударов и вибраций на рулевое колесо.
Особенную актуальность устройство приобретает при увеличенных нагрузках на передние колеса – во время движения на высокой скорости и при работе с тяжелым навесным оборудованием.
Конструкция гидроусилителя
Основные конструктивные элементы гидроусилительного устройства:
- Выполняющий функцию емкости для рабочей жидкости и основы для крепления деталей корпус;
- Обеспечивающий циркуляцию масла в гидравлическом контуре устройства насос шестеренчатого типа;
- Постоянно контактирующий с червяком рулевого механизма сектор, укрепленный на поворотном валу;
- Имеющий три опорных точки поворотный вал, передающий поворотное движение сектора закрепленной на его конце сошке, соединенной с поперечными тягами передних колес;
- Контактирующая с сектором рейка, передающая ему поступательное движение поршня цилиндра через связывающий их шток;
- Зафиксированный тремя парами ползунов, подпертыми пружинами, золотник, укрепленный на конце червяка рулевого механизма;
- Фильтр очистки циркулирующего в гидравлическом контуре масла;
- Ограничивающий уровень давления рабочей жидкости в гидроусилителе предохранительный клапан;
- Гидравлическая система автоматики блокирующей дифференциал заднего моста (АБД), в состав которой входят датчик, золотник, маховик, щуп и кран.
Схема работы рулевого гидроусилителя
Основной принцип работы гидравлического усилителя руля – увеличение гидравлического усилия при росте сопротивления повороту машины.
Возникающее во время поворота машины сопротивление вызывает осевое смещение червяка рулевого механизма, под действием которого сжимаются пружины ползунов, удерживающих золотник гидрораспределителя.
Когда сопротивление маневру превышает усилие предварительного сжатия всех трех пружин, золотник изменяет свое положение и открывает доступ рабочей жидкости в одну из полостей силового цилиндра.
Поданное в цилиндр масло перемещает поршень, усилие которого передается через соединенную с ним рейку на зубчатый сектор, который вращает поворотный вал.
После прекращения действия возникающего при повороте сопротивления пружины распрямляются и золотник устанавливается в нейтральное положение, перекрывая поступление рабочей жидкости в цилиндр.
Если возникающее при маневре сопротивление не превышает усилие предварительного сжатия пружин, поворот производится рулевым механизмом без подключения гидроусилительного устройства.
Управление режимами блокировки дифференциала заднего моста производится с использованием расположенной на рабочем месте оператора рукоятки, соединенной тросом с краном датчика АБД.
При автоматическом режиме работы АБД работает по следующему алгоритму:
- При прямолинейном движении трактора задний дифференциал заблокирован гидравлическим цилиндром, в который через золотник датчика поступает масло из корпуса гидроусилителя.
- При повороте передних колес на угол, превышающий 13 градусов, связанная с золотником рейка изменяет его положение, перекрывая доступ масла в блокирующий дифференциал цилиндр. Прекращение подачи масла сопровождается сливом находящегося в полости цилиндра масла. В результате дифференциал освобождается от блокировки.
Регулировка гидроусилителя
Основные настройки ГУР:
- Настройка механического контакта червяка с зубчатым сектором. Регулировка производится при приподнятых над поверхностью грунта передних колесах. Введенным в паз втулки ключом ее проворачивают по часовой стрелке или против ее движения, добиваясь соответствия зазора сцепления секторно-червячного зацепления боковым зазорам червяка при находящейся в среднем положении сошке.
- Регулировка реечно-секторного зацепления. Зацепление выставляют с использованием устанавливаемых под фланец упора рейки прокладками, добиваясь зазора между рейкой и упором 0,1-0,3 мм.
- Регулировка затяжки гайки червяка рулевого механизма. Суть этой настройки состоит в надежной фиксации в правильном положении подшипников, поджимающих торцы золотника.
- Настройка осевого перемещения поворотного вала. Регулировку производят с помощью регулировочного винта, установленного на торцевой поверхности вала, при ослабленных контргайках. Предварительно ослабив блокирующую откручивание винта контргайку, винт закручивают до упора, а затем отпускают, проворачивая на 1/10 или 1/8 оборота.
- Настройка предохранительного клапана производится при работающем двигателе с использованием манометра, установленного вместо расположенной на клапанной крышке пробки. Давление нагретого до температуры 50 градусов масла при предельной скорости вращения коленчатого вала двигателя машины должно составлять 8,8 МПа. Настройку давления масла производят специальным подстрочным винтом, который после окончания регулировки законтривают и закрывают специальным колпаком.
- Проверка свободного хода руля. Контролируется при работающем двигателе и настраивается путем проверки и выставления зазоров соединений рулевой системы, а также креплений поворотных рычагов, сошки и других деталей рулевого управления. Нормальным считается свободное перемещение руля, не превышающее 20 градусов.
Гидрообъемное рулевое управление (ГОРУ)
Гидрообъемная система рулевого управления – это совокупность узлов и агрегатов, обеспечивающих снижение уровня физических усилий оператора при изменении направлении движения трактора.
Основное отличие гидрообъемного управления от управления направлением движения трактора с использованием гидроусилителя – отсутствие механической связи привода и механизма руля.
В ГОРУ поворот колес осуществляется силовым цилиндром (цилиндрами), работу которого обеспечивает управляемый рулем насос-дозатор.
ГОРУ обеспечивает надежное управление машинами, передвигающимися со скоростью до 50 км в час.
Устройство гидрообъемной системы рулевого управления
Основными элементами конструкции гидрообъемного управления движением являются:
- Соединенное маслопроводами с силовыми цилиндрами рулевой колонки и поворотными гидравлическими механизмами дозаторное насосное устройство с модулем клапанов аксиально-поршневого типа;
- Установленные на переднем мосту силовые цилиндры, осуществляющие поворот колес;
- Поддерживающий давление рабочей жидкости в системе ;
- Гидроаккумулятор;
- Автономная емкость для хранения рабочей жидкости;
- Трубопроводные магистрали, уплотнительные элементы и соединители.
Схема работы гидрообъемной системы управления направлением движения
При движении трактора по прямой золотник насосно-дозаторного устройства перекрывает доступ рабочей жидкости в полости поворотного цилиндра (цилиндров).
Поворот рулевого колеса сопровождается смещением золотника, который открывает подачу в соответствующие полости силового цилиндра или силовые поворотные цилиндры масла в объеме, пропорциональном угловому перемещению руля.
При нерабочем питающем насосном устройстве насос-дозатор функционирует как насос, приводом которого служит рулевое колесо.
Достоинства и недостатки гидроусилительных и гидрообъемных систем рулевого управления
Достоинствами оснащенных гидроусилителями систем рулевого управления перед механическими являются:
- Меньшее время отклика на управляющее воздействие руля;
- Амортизация возникающих во время движения машины ударов и вибраций;
- Высокий коэффициент полезного действия при преобразовании вращения рулевого колеса в поворотное движение колес.
К преимуществам гидрообъемной системы рулевого управления перед гидроусилителями руля относятся:
- Меньший в сравнении с гидроусилителем уровень физических усилий оператора, необходимый для поворота трактора;
- Отсутствие люфтов при управлении направлением движения машины;
- Небольшой вес дозаторного насосного устройства;
- Возможность установки элементов гидрообъемной системы в различных частях трактора.
Общий недостаток таких гидравлических систем – необходимость использования в них исключающих утечки рабочей жидкости высококачественных материалов и соединителей.
Переоборудование гидроусилительного управления на гидрообъемное
В последние годы отмечается устойчивый рост оснащения тракторной техники гидрообъемными системами рулевого управления и переоборудования моделей с ГУР на ГОРУ.
Тенденция объясняется преимуществами гидрообъемного управления и относительной несложностью модернизации.
Переоборудовать гидроусилительную систему управления в гидрообъемную можно, используя один из вариантов предлагаемых поставщиками комплектов деталей для такого переоборудования.
Обычно в состав комплекта деталей входят:
- поворотный гидроцилиндр;
- правый и левый поворотные рычаги;
- насос дозаторного типа;
- штуцеры;
- шланги, рассчитанные на транспортировку рабочих жидкостей под высоким давлением;
- рулевая тяга;
- соединительные и крепежные элементы.
Многие собственники тракторной техники, переоборудуя гидроусилительную систему управления в гидрообъемную, используют в качестве емкости для рабочей жидкости корпус гидроусилителя.
Использование такого подхода позволяет:
- Упростить пользование блокировкой дифференциала задних колес.
- Сохранить весовой баланс трактора.
- Отказаться от дополнительных балластов, необходимость в которых возникает при демонтаже гидроусилителя.
- Исключить попадание масла при утечке из насоса-дозатора в грунт. При использовании корпуса ГУР в качестве емкости для рабочей жидкости протекающее из насосно-дозаторного устройства масло попадает в нее.
Установка насоса-дозатора вместо гидроусилителя
Одно из преимуществ гидрообъемного управления – возможность установки соединяемого с рулевой колонкой и силовым цилиндром гибкими трубопроводами насоса-дозатора в различных частях машины.
Чаще всего насосно-дозаторное устройство устанавливают на корпус гидроусилителя или на крышку клапанов головки цилиндров, используя для фиксации насоса их элементы крепления.
Упрощенная последовательность переоборудования оснащенного ГУР трактора на гидрообъемное управление (вариант с использованием гидроусилителя в качестве емкости для рабочей жидкости гидроруля):
- Демонтируется червяк рулевого механизма и гидрораспределитель ГУР.
- Устанавливается насос дозатор. Основное условие правильного монтажа насоса – отсутствие действия на устройство осевых и радиальных нагрузок, для исключения которых может использоваться подшипниковый переходник, центрирующий рулевой вал.
- Рулевой вал соединяется с валиком насоса-дозатора, при необходимости вал укорачивается.
- Силовой цилиндр укрепляется на переднем мосту с использованием специального кронштейна.
- Штоки цилиндра соединяются с поворотными рычагами колес.
- Насосно-дозаторное устройство коммутируется с гидроцилиндром двумя трубопроводами, обеспечивающими в зависимости от направления поворота подачу масла под давлением в левое или правое пространство цилиндра.
- Забор и слив дозатора соединяется с соответствующими выходами используемого в качестве емкости для масла гидроусилителя.
Восстановление гидроусилительного рулевого управления
При необходимости восстановления гидроусилителя:
- Демонтируется насос дозатор.
- В гидроусилитель устанавливаются демонтированные червяк и гидрораспределитель.
- Поворотные рычаги отсоединяются от штоков силового цилиндра и подсоединяются к наконечникам рулевых тяг.
Неисправности гидроусилительных и гидрообъемных рулевых систем и их устранение
| Основные неисправности гидроусилительной рулевой системы и варианты их устранения | ||
| Неисправность и ее признаки | Причина неполадки | Варианты устранения |
| Поворот рулевого колеса затруднен и требует значительных физических усилий. | Повреждение подшипников червячного винта, деформация тяг. | Произвести замену имеющих повреждения деталей. |
| Повышенный уровень сцепления зубчатого сектора и червячной передачи рулевого механизма. | Отрегулировать зацепление деталей. | |
| Недостаточно затянута гайка червяка. | Подтянуть гайку. | |
| Недостаточный уровень рабочей жидкости в гидравлическом контуре или ее утечка. | Проверить уровень масла и довести его уровень до предусмотренного техническими требованиями. | |
| Проникновение воздуха в систему. | Проверить высасывающие трубопроводы и устранить их негерметичность. | |
| Свободное перемещение руля, значительно превышающее обычное. | Скопление воздуха в трубопроводной сети поворотных цилиндров, вспенивание масла во время работы гидравлики. | Проверить герметичность трубопроводных магистралей и уплотнительных и соединительных элементов системы. Провести герметизацию мест подсоса воздуха, регулировку или замену уплотнителей и соединений. Произвести прокачку системы рулевого управления. |
| Основные неисправности гидрообъемной рулевой системы и варианты их устранения | ||
| Неисправность и ее признаки | Причина неполадки | Варианты устранения |
| Затрудненный поворот рулевого колеса. | Питающий насос не создает необходимого для нормальной работы системы давления. | Отремонтировать насос или произвести его замену на новый. |
| Низкий уровень масла в емкости для его хранения. | Долить масло в бак. | |
| Заклинивание карданного соединения рулевого вала с приводным валом насоса-дозатора. | Устранить заклинивание. | |
| При вращении руля отсутствует упор. | Низкий уровень масла в системе. | Долить масло в бак. |
| Вращение рулевого колеса при отсутствии прилагаемого к нему усилия оператора. | Золотник насосно-дозаторного устройства не занимает нейтрального положения, из-за заклинивания карданного соединения приводного вала насоса с рулевым валом. | Устранить заклинивание. |
| Несовпадение направления поворота рулевого колеса и изменения направления движения трактора. | Неправильная коммутация выводов насоса с полостями силового цилиндра. | Перекоммутировать выводы насоса и силового цилиндра. |
Снятие и разборка рулевого механизма. Снимите с рулевой колонки головку зажима с крышкой, рулевое колесо, втулку и Рис1 амортизатор. Выньте рулевой вал из рулевой колонки. Отсоедините и снимите со щитка приборов юбочную часть (левую, правую, боковины и заднюю стенку). Поднимите фиксатор и установите колонку в удобное для разборки положение. Отсоедините и снимите винт опоры вилки рулевой колонки и стойку рулевой колонки с кронштейна. Разъедините вилки кардана, отъединив и вынув крестовину. Отсоедините вилки и снимите их с промежуточного вала и стойки. Проверьте техническое состояние деталей и при необходимости замените их. Свободный ход рулевого колеса при положении передних колес, соответствующих прямолинейному ходу трактора, должен быть не более 25º при работающем двигателе.
Замена гидроусилителя в сборе. 
При объемном КПД 0,8 и менее замените ГУР новым или капитально отремонтированным. Порядок снятия ГУР был описан в предыдущих статьях. Последовательность выполнения основных операций и правильные приемы работ по разборке-сборке и регулировке гидроусилителя руля показаны на рис. 1 — 12. Перед снятием гидроусилителя руля слейте рабочую жидкость и отверните гайку поворотного вала 4 (рис. 1). При установке ГУР проверьте герметичность всех маслопроводов. При обнаружении течи, маслопровод замените. Установите ГУР в сборе на призонные втулки переднего бруса полурамы, установите все ранее снятые узлы и детали на трактор в последовательности, обратной разборке. При этом рулевые тяги должны быть установлены масленками назад по ходу трактора. Наличие ощутимых осевых люфтов в шаровых шарнирах и тягах не допускается. Гайки штуцеров маслопроводов ГУР должны быть затянуты до отказа.
Устранение неисправностей гидроусилителя 
рулевого управления.
При увеличении усилия на рулевом колесе более 5 кгс, увеличении свободного хода рулевого колеса более 20° (когда регулировка механизма рулевого управления не дает нужного результата), при падении давления, ограничиваемого предохранительным клапаном, ниже 75 кгс/см2, при внутренних утечках более 3 л/мин снимите ГУР с трактора, как указано ранее, разберите и проверьте его, замените детали, не пригодные к дальнейшей эксплуатации. После снятия ГУР проверьте возможность регулировки зацепления «червяк-сектор». Если при отрегулированном в крайних положениях зацеплении в среднем положении люфт более 20°, червяк и сектор следует заменить.
Разборка. Снимите пробку заливной горловины, выньте масломер и заливной фильтр; отверните гайку и снимите сошку с поворотного вала; выверните из нижней части корпуса гидроусилителя штуцер 1/2 и угольник. Отверните гайки и снимите сливной маслопровод, маслопровод цилиндра, маслопровод клапана и уплотнительные кольца. Выверните болты и отсоедините клапанную крышку. Снимите уплотнительные кольца, отверните колпачок с регулировочного винта предохранительного клапана, снимите уплотнительное кольцо, ослабьте контргайку. Выверните регулировочный винт, снимите прокладку, выньте направляющую, пружину и шарик корпуса крышки. Выверните из клапанной крышки штуцер, снимите со штуцера уплотнительное кольцо; отверните болты крепления верхней крышки. Равномерно ввертывая два болта в монтажные отверстия крышки, снимите ее; при этом следите, чтобы не было перекосов крышки; выверните редукционный клапан из корпуса гидроусилителя; снимите сливной фильтр. Выверните болты и снимите датчик блокировки 12 (рис. 2), прокладки, рейки; выверните из крышки датчика блокировки пробку, снимите шайбу и выньте пружину с шариком; выверните болты и винт, снимите крышку вместе с краном. Снимите с крана уплотнительные кольца. Выньте пружину из отверстия золотника, снимите уплотнительное кольцо; выньте золотник из упора рейки; выверните болты и снимите крышку. Выверните болты, поверните регулировочную втулку и выньте поворотный вал 7 в сборе с сектором 10. Отверните гайки и снимите сектор и опорную верхнюю втулку. Выньте червяк 11 с подшипниками и распределителем в сборе; расшплинтуйте и отверните гайку на хвостовике червяка.Снимите шайбу, упорный подшипник, распределитель в сборе с золотником и ползунами, снимите другой упорный подшипник, шайбу и пружинное кольцо. Выньте из корпуса ползуны и пружины; снимите уплотнительное кольцо; выньте регулировочную втулку из корпуса гидроусилителя;снимите уплотнительное кольцо и выпрессуйте манжету. Выверните болты и снимите цилиндр; снимите замковое кольцо с пальца, выпрессуйте палец и отсоедините рейку 2 со штока. Снимите переднюю крышку с корпуса цилиндра, уплотнительное кольцо, отверните гайку, снимите поршень 4 со штока и крышку; снимите уплотнительные кольца и прокладки (при необходимости замены). Выпрессуйте нижнюю втулку из корпуса гидроусилителя, выньте из втулки уплотнительное кольцо. Уложите детали и узлы в корзины или контейнеры и промойте. Проверьте состояние деталей, в случае обнаружения трещин детали замените. Особенно тщательно проверьте золотник и корпус распределителя; заменять их можно только в сборе. Все уплотнительные детали замените новыми.
Сборка. Соберите ГУР в последовательности, обратной разборке. При сборке гидроусилителя руля особое внимание следует обращать на моменты затяжки гаек, правильность совмещения меток поворотного вала, сектора и рейки, регулировку вертикального перемещения поворотного вала. Не допускайте среза и перекручивания резиновых уплотнительных колец. Момент затяжки гайки штока 12кгс·м. При сборке вала с сектором метки на собираемых деталях должны быть совмещены. Момент затяжки гайки сектора 28-32 кгс·м. Перед запрессовкой на вал червяка подшипников рекомендуется их нагреть в масле до температуры 90°С. Во избежание повреждения кромок манжет необходимо устанавливать их с помощью конусных оправок. Проверьте вращение вала. Вал во втулках должен вращаться без заедания. При установке датчика блокировки подберите регулировочные прокладки до получения зазора между сектором и рейкой 0,07-0,20мм, что соответствует зазору 0,1-0,3мм между датчиком блокировки и торцом рейки при беззазорном зацеплении ее с сектором. Число прокладок с каждой стороны упора должно быть одинаковым. После этого закрепите датчик блокировки болтами. Для регулировки зазора в зацеплении «червяк-сектор» нужно поворачивать регулировочную втулку до получения в зацеплении зазора 0,03-0,08мм. Этому зазору соответствует люфт червяка 4 — 6° при усилии 1+05 кг·с на рулевом колесе. При проверке люфта червяк не должен перемещаться в осевом направлении. Поворачивая червяк до упора, необходимо проверить его вращение, которое должно быть легким; заедания червяка не допускаются. Золотник должен плотно входить в корпус и перемещаться в нем. Золотник должен быть установлен в корпус распределителя так, чтобы его торец с фаской был обращен в сторону гидроусилителя. Неправильная установка золотника в корпусе распределителя приводит к резкому повышению усилия поворота. Гайку червяка рулевого механизма затягивают моментом 2 кгс·м. Если отверстия в червяке с прорезью в гайке под шплинт не совпадают, отверните гайку на 1/12-1/8 оборота до совпадения отверстий и зашплинтуйте шплинтом. Признаком правильной затяжки гайки является отсутствие зазоров между золотником и обоймами подшипника и отдача рулевого колеса (возвращение золотника в нейтральное положение) после прекращения вращения влево.
