ТРЕБОВАНИЯ К СБОРКЕ, РЕГУЛИРОВКЕ И КОНТРОЛЮ
УЗЛОВ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ АВТОМОБИЛЯ ЗИЛ-130
Рулевой механизм автомобиля ЗИЛ-130
Шариковая гайка 8 (см. рис. 76) и винт 7 рулевого механизма собираются с
предварительным натягом, что способствует удлинению срока службы
винтовой пары. Момент, необходимый для проворачивания гайки, находящейся
в средней части винта, должен быть равен 3—8 кгс-см.
Предварительный натяг создается подбором шариков необходимого диаметра в
соответствии со средними диаметрами винтовых канавок гайки и винта. Для
облегчения подбора шариков винты и гайки предварительно сортируют по
среднему диаметру винтовой канавки на двенадцать групп через 4 мкм.
Шарики сортируют по диаметру на семь групп также через 4 мкм.
Разноразмерность шариков в пределах группы каждой партии поставки
допускается не более 2 мкм, что необходимо для равномерного
распределения нагрузки между шариками.
В связи с тем что гайки, винты и шарики сортируются на группы, поля
допусков на средние диаметры винтовых канавок могут быть расширены при
условии выдерживания их цилиндричности в пределах 0,005 мм.
Необходимая зона контакта шариков с винтовыми канавками обеспечивается
профилем канавки, обусловленным соответ-ствующими угловыми допусками.
Отклонения от этих допусков приводят к недопустимой разнице моментов,
необходимых для поворота гайки вправо и влево. Правильность подбора
шариков дополнительно проверяют на собранном рулевом механизме.
Момент, требуемый для вращения винта при среднем положении гайки и при
наличии гарантированного зазора в зубчатом зацеплении сектора и рейки,
должен быть равен 20— 40 кгс-см.
Упорные шарикоподшипники 13 регулируют с предварительным натягом.
Момент, необходимый для проворачивания корпуса 17 клапана управления
относительно винта, должен быть равен 6—8,5 кгс-см. Предварительный
натяг создается соответствующей затяжкой регулировочной гайки 19.
Предварительный натяг был увеличен в процессе доводки рулевого механизма
до указанного значения, так как при испытаниях выяснилось, что при
меньшем моменте коническая пружинная шайба 18, расположенная между
кольцом шарикоподшипника и регулировочной гайкой, во время работы может
прогибаться более чем на 0,05 мм. Золотник может соответственно
перемещаться в осевом направлении относительно винта, а это приводит к
тому, что автомобиль недостаточно точно держит дорогу. Правильность
регулировки упорных шарикоподшипников дополнительно проверяют на
собранном рулевом механизме.
После поворота винта рулевого управления более чем на 2 оборота в любую
сторону от среднего положения момент его вращения должен быть равен
15—25 кгс-см.
Осевое перемещение регулировочного винта 29 относительно вала сошки
должно быть равно 0,02—0,08 мм. Чрезмерно большой зазор может привести к
заклиниванию зубчатого зацепления. Зазор регулируют, подбирая
регулировочные шайбы 26 соответствующей толщины.
При повороте винта рулевого механизма до упора в любую сторону и
возникающем при этом осевом перемещении винта центрирующие пружины
должны обеспечивать его четкий возврат в среднее положение. Осевое
перемещение винта при повороте должно быть равно 1—1,2 мм в каждую
сторону.
Необходимость указанной проверки вызывается следующим. Винт рулевого
механизма центрируется в шариковой гайке и проходит через отверстия в
поршне-рейке, промежуточной крышке и в игольчатом подшипнике верхней
крышки. Учитывая реально выполнимые допуски на радиальное и торцовое
биение деталей, определяющих расположение этих отверстий, а также
ограниченность зазоров, с которыми винт установлен в деталях, между ними
возможны контакты, вызывающие деформацию винта и увеличенное трение при
его осевом перемещении.
Отсутствие четкого возврата винта в среднее положение под действием
центрирующих пружин указывает на недопустимую деформацию винта.
Зубчатое зацепление рейки и сектора регулируют с
некоторым предварительным натягом в среднем положении, что обеспечивает
длительную работу рулевого механизма без повторной регулировки. Момент,
необходимый для вращения винта после регулировки зацепления, должен быть
на 10—15 кгс-см больше момента, замеренного при наличии в зацеплении
гарантированного зазора, но не должен превышать 50 кгс-см. Регулировка
зацепления достигается вращением регулировочного винта 29.
Правильность работы рулевого механизма проверяют при подводе к нему
масла от насоса ЗИЛ-130. При этом должно быть обеспечено следующее:
— плавное, без заеданий вращение винта в любую сторону (проверяют при
моменте сопротивления вращению вала сошки 0 и 130 кгс-м);
— при нейтральном положении клапана управления гидроусилителя давление в
подводящей сети не более 3 кгс/см2;
— при повороте винта рулевого управления до упора в любую сторону
давление в подводящей сети не менее 60 кгс/см2; после прекращения
действия на винт силы давление должно быстро падать до величины,
замеренной при нейтральном положении клапана;
— при сопротивлении на вале сошки 130 кгс-м момент на винте рулевого
управления не более 175 кгс-см;
— поворот вала сошки от одного крайнего положения до другого под
действием момента не более 12 кгс-м;
— при повороте винта рулевого управления до упора в любую сторону утечка
через выходное отверстие клапана 15 управления гидроусилителя не более
установленной величины.
Эти проверки характеризуют механический к. п. д. механизма при передаче
усилия как от водителя, так и в обратном направлении, а также объемный
к. п. д. рулевого механизма, который является одним из параметров,
определяющих долговечность насоса гидроусилителя.
В основном утечки внутри рулевого механизма происходят через детали
клапана управления гидроусилителя, уплотнения винта и установочные вины
41 шариковой гайки (см. рис. 76). Минимальные внутренние утечки в
клапане управления обеспечиваются подбором его деталей.
Золотник (по наружному диаметру) и корпус клапана (по диаметру
отверстия) сортируют на группы через 4 мкм. Это позволяет расширить
допуски при условии соблюдения цилинд-ричности поверхностей в пределах 2
мкм. Имеется по шесть групп корпусов клапана и золотников. Как показали
испытания, зазор менее 4 мкм в этом соединении может привести к
заклиниванию золотника при нагреве масла в системе выше 100° С. Зазор
менее 4 мкм недопустим. Селективный подбор обеспечивает зазор в пределах
6—14 мкм.
Реактивные плунжеры подбирают к отверстиям в
корпусе клапана без предварительной сортировки с обеспечением их
свободного перемещения при возможно меньшем зазоре. Суммарные утечки
через клапан управления проверяют после его сборки.
В то время как утечки масла через невращающиеся поршневые кольца
поршня-рейки малы, утечки через разрезные кольца винта достигают
значительной величины. Они зависят прежде всего от зазора между
отверстием и шейкой винта. Для уменьшения трения в механизме необходимо
было увеличить указанный зазор, в результате чего утечки через разрезные
кольца составляют более 40% общих внутренних утечек. Для обнаружения
наружных утечек рулевой механизм проверяют при давлении 80 кгс/см2.
В дополнение к табл. 61 и 62 можно привести еще следующие данные. Осевые
зазоры между кромками проточек золотника и клапана управления равны
0,265—
0,380 мм, при этом линейные размеры до кромок проточек, заданные в
каждой детали от одной базы, выполняются с допуском ±0,035 мм у корпуса
и 0,035—
0,045 мм у золотника. Для более точного выдерживания осевых зазоров
золотник устанавливают в корпус клапана всегда определенной стороной.
Характеристика чувствительности гидроусилителя при принятых осевых
зазорах, представляющая собой зависимость между углом поворота рулевого
колеса и нарастанием давления, приведена на рис. 83. Как показали
испытания, управление автомобилем при таком гидроусилителе не вызывает
затруднений.
При зацеплении без зазора зубчатого сектора вала сошки с мерительной
рейкой отклонение межцентрового расстояния должно быть в пределах ±0,15
мм, а колебание межцентрового расстояния при повороте детали на 72° — не
более 0,08 мм.
Расстояние от оси поршня-рейки до образующей ролика, лежащего в средней
впадине между зубьями рейки, может колебаться в пределах ±0,1 мм. Это
же расстояние для остальных впадин должно быть меньше на 0,22—0,36 мм.
Все литые детали рулевого механизма и насоса гидроусилителя из стали,
серого и ковкого чугуна, имеющие полости, в которых находится масло, или
сами находящиеся в нем, подвергаются электрохимической очистке для
растворения и удаления пригоревшей земли.