Рулевое управление трактора МТЗ 82 — рулевая колонка

Рулевое управление трактора МТЗ-80, 82 служит для изменения и сохранения выбранного направления движения.

Основным способом изменения направления движения является поворот в горизонтальной плоскости передних направляющих колес относительно задних.

Рулевое управление должно обеспечивать правильную кинематику поворота и безопасность движения, небольшие усилия на рулевом колесе, а также предотвращать передачу толчком от неровности поверхности на рулевое колесо.

Рулевой механизм увеличивает усилие водителя, прикладываемой к рулевому колесу, и повышает точность управления.

Благодаря этому сохраняется возможность управлением трактором при неработающем гидроусилителе, например, при внезапной остановке двигателя, что повышает безопасность движения.

Гидравлический усилитель (ГУР) облегчает управление и повышает безопасность его движения.

Гидроусилитель МТЗ-80, 82, используя энергию двигателя для поворота и удерживания колес, улучшает маневренные возможности трактора и обеспечивает управление им в сложных условиях, например, при внезапном повреждении шин.

При движении по неровной и труднопроходимой местности гидроусилитель снижает ударные нагрузки в рулевом управлении, уменьшая вероятность его повреждения и повышает безопасность управления.

Рулевое управление МТЗ-82, 80 состоит из рулевого механизма и привода. Посредством рулевого механизма усилие приложенное к рулевому колесу передается рулевому приводу.

Рулевой привод осуществляет передачу усилий от рулевого механизма к управляемым колесам.

Рулевое управление механическое с гидравлическим усилителем. Рулевой механизм и гидроусилитель с датчиком автоматической блокировки дифференциала составляют общий узел и расположены в передней части трактора.

Поэтому для передачи усилия от рулевого колеса к рулевому механизму и гидроусилителю предназначен привод рулевого механизма.

Техническое обслуживание привода рулевого механизма трактора МТЗ-80, 82

Рис.1. Обслуживание привода рулевого механизма МТЗ-82, 80

Рулевой привод передает усилия водителя и гидроусилителя к управляемым колесам, обеспечивая поворот их на взаимно отличающиеся углы.

Техническое обслуживание привода рулевого механизма заключается в периодической проверке затяжки резьбовых соединений.

Для обеспечения минимального уровня вибрации на рулевом колесе производите регулировку рулевой колонки следующим образом:

– снимите крышку 5 (рис.1); ослабьте зажим 4 и снимите рулевое колесо 6;

– ослабьте контргайку 3;

– завинтите гайку 2 до соприкосновения со втулкой 1 так, чтобы были выбраны зазоры в соединениях;

– отвинтите гайку 2 на 1,5 оборота и законтрите контргайкой 3.

– установите рулевое колесо 6, отрегулировав его положение по высоте.

Промывка сливного масляного фильтра ГУР трактора МТЗ-80, 82

Рис.2. Промывка сливного масляного фильтра ГУР МТЗ-80, 82

Для промывки масляного фильтра выполните следующее (рис.2):

– отсоедините маслопроводы 7, 13 и 15, отвинтите болты 5 крепления крышки 6 к корпусу, при помощи двух демонтажных болтов снимите крышку;

– вывинтите редукционный клапан 11 и снимите сливной фильтр 9;

– промойте фильтр в моющем растворе;

– подтяните гайку 8 поворотного вала;

– установите фильтр и проделайте операции в последовательности, обратной разборке;

– одновременно отрегулируйте осевой люфт рулевого вала, для чего: ослабьте контргайку 1 и завинтите регулировочный болт 2 до упора в торец вала, затем отвинтите на 1/8-1/10 оборота и законтрите контргайкой 1.

Заливка, проверка уровня и замена масла

Проверку уровня, доливку масла производите согласно рекомендациям карты смазки. Категорически запрещается работа трактора, если уровень масла ниже нижней риски на масломере 4 (рис.2).

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 долейте до верхней метки масломера.

Неисправности рулевого управления МТЗ-80,82

Установка гидроусилителей рулевого управления (ГУР) в гидросистеме трактора МТЗ-82, 80 вызвана необходимостью снижения усилия на поворот, уменьшения утомляемости тракториста, повышения безопасности движения и качества производимых работ.

В гидросистему рулевого управления входят масляный бак, насос высокого давления, распределитель с золотниковыми устройствами, силовой цилиндр, арматура и трубопроводы. На тракторах устанавливают гидроусилители руля (ГУР) моноблочной конструкций.

При моноблочной конструкции гидросистемы рулевого управления насос подает рабочую жидкость к золотниковому распределителю гидроусилителя руля, в котором смонтирован силовой цилиндр поворота двустороннего действия.

Усилие от поршня силового цилиндра через рейку и сектор передается на вертикальный вал и сошку, которая через поперечную тягу связана с поворотными колесами передней оси.

Основным регулирующим органом гидросистемы поворота является распределитель рулевого механизма.

Неисправности гидросистемы рулевого управления МТЗ-82, 80

Качество выполняемой работы тракторным агрегатом, безопасность движения во многом зависят от технического состояния агрегатов гидравлической системы рулевого управления.

При прогретом масле в гидросистеме вращение рулевого колеса должно быть плавным, без рывков и без приложения значительного усилия.

Большой свободный ход рулевого колеса при работающем дизеле указывает на износ соединений вала рулевого механизма, увеличенный зазор в зацеплении зубчатой передачи ГУР.

Сначала проверяют техническое состояние соединительных деталей рулевого механизма, рулевых тяг и устраняют зазоры, заменяют детали или регулируют.

Для определения зазоров в зубчатых или червячных зацеплениях рулевого механизма, а также усилия на ободе рулевого колеса используют приспособление. Его устанавливают на рулевом колесе, а указатель — на рулевой колонке.

Вращая рулевое колесо в обе стороны для устранения зазоров в шарнирах рулевых тяг, зацеплении рулевого механизма, определяют свободный ход рулевого колеса.

Номинальный свободный ход должен быть в пределах 25. 30, допустимый—35 . С помощью прибора одновременно можно определить усилие на ободе рулевого колеса.

Для этого отсоединяют рулевые тяги от сошки, пускают дизель и при максимальной частоте вращения коленчатого вала тянут рукоятку динамометра прибора.

По положению фиксаторного кольца на противоположной рукоятке определяют усилие свободного поворота рулевого механизма.

Усилие на ободе колеса должно быть в пределах 30. 50 Н. Если свободный ход превышает допустимые значения, проводят регулировки механизмов.

Рис. 1. Регулировка свободного хода вала гидроусилителя руля МТЗ-80, 82

1 — лимб-транспортир; 2— болт; 3— эксцентриковая втулка; 4— монтировочная лопатка

Зазоры в зубчатом зацеплении (червяк — сектор) (рис. 1) устраняют поворотом регулировочной втулки 3, предварительно отвернув стопорный болт 2.

Если свободный ход вала гидроусилителя руля уменьшился незначительно, снимают крышку корпуса и пластинчатым щупом проверяют зазор между упором и рейкой.

Его регулируют прокладками фланца датчика блокировки дифференциала. Затем снова регулируют зацепление червяк — сектор, добиваясь минимального свободного хода и свободного, без заедания, вращения червяка.

Разборочно-сборочные и регулировочные операции, выполняемые при ремонте ГУР МТЗ-82, 80 сложные и требуют применения контрольно-испытательного оборудования после окончательной сборки.

У гидроусилителей для замены червяка и сектора снимают верхнюю крышку корпуса гидроусилителя и вынимают вертикальный вал в сборе с сектором.

Затем, сняв крышку корпуса распределителя, извлекают из эксцентриковой втулки червяк в сборе с корпусом распределителя.

Для замены червяка расшплинтовывают и отворачивают корончатую гайку и извлекают червячный вал из корпуса распределителя.

Если шариковые подшипники червяка имеют значительный радиальный зазор, их заменяют. При замене сектора его спрессовывают с вала двухлапчатым съемником. Новый сектор устанавливают, совмещая метку, нанесенную на торце шлица вертикального вала, с меткой на шлицевой впадине сектора.

При установке вертикального вала в корпус гидроусилителя руля совмещают метки на среднем зубе сектора и впадине рейки.

У гидроусилителя руля уплотнения поршня и штока силового цилиндра заменить несложно.

Для этого отворачивают гайки шпилек крепления и снимают переднюю крышку, а затем гильзу силового цилиндра. Если требуется заменить уплотнения штока, снимают поршень и заднюю крышку силового цилиндра.

При сборке силового цилиндра сначала в гильзу устанавливают поршень. Затем гильзу вместе в поршнем надевают на шток и выточку задней крышки. Гайку поршня затягивают моментом 120 Нм.

Заключительными операциями сборки гидроусилителя рулевого управления являются регулировки осевого перемещения вертикального вала и зазора между червяком и сектором.

Зазор между червяком и сектором регулируют эксцентриковой втулкой 3 (см. рис. 1). Для измерения свободного хода вала червяка можно использовать простое приспособление — транспортир 1 с нанесенным на нем циферблатом.

Устройство и принцип работы

Чугунный корпус ГУРа МТЗ 80 (82) размещён на переднем брусе рамы между передней фронтальной стенкой капота и радиатором охлаждения дизеля машины. Узел представляет собой механизм с червячным редуктором, оснащённый автономной гидросистемой с золотником управления потоками рабочей жидкости, шестерёнчатым гидронасосом левого вращения НШ-10-Л-У ГОСТ 8753-71, силовым цилиндром двухстороннего действия и предохранительным клапаном. Гидронасос системы приводится от шестерни газораспределения двигателя.

В корпусе усилителя установлен червяк, связанный витками с сектором и свей торцевой частью с золотником распределителя узла. На концах золотника стоят упорные подшипники, в которые под давлением пружин упираются плунжеры. Одновременно наружными сторонами плунжеры упираются в корпусные детали распределителя. Плунжеры и пружины через подшипники удерживают золотник в нейтральном положении. При вращении рулевого колеса червяк витками начинает передвигать сектор, поворачивая вал сошки. Возникающее сопротивление колёс передаётся через механизм на червяк, образуя усилие, передвигающее его в осевом направлении вперёд или назад в зависимости от направления поворота. Своим смещением червяк взаимодействует с золотником распределителя узла передвигая его относительно оси . Таким образом, золотник управляет потоками масла под давлением. При движении прямо золотник распределителя подпружиненный пружинами стоит в нейтральном положении, давление подаваемое насосом, сбрасывается в корпус усилителя, являющийся гидробаком системы.

Вращением рулевого колеса червяк перемещает золотник, открывающий своими поясками магистрали полостей силового цилиндра. При этом в зависимости от стороны поворота одна полость связана с магистралью, подающей масло под давлением, другая со сливом. Золотник падает давление в полость цилиндра только во время непосредственного вращения рулевого колеса. С остановкой руля червяк перестаёт действовать на золотник распределителя, который под усилием пружин занимает нейтральное положение, сбрасывая масло в сливную полость.

Поршень цилиндра 25 взаимодействует через шток с рейкой 14, связанный с сектором 12. При подаче золотником давления в одну из полостей шток передаёт усилие рейке передвигающий сектор, облегчая вращение вала 28, связанного с сошкой 13. Рабочее давление в гидросистеме равно 2-4 мПа. Поворачивая руль до максимального угла поворота — давление достигает своего максимального значения 8 мПа и ограничивается предохранительным клапаном 7.

Ощущение «Чувства дороги» водителя сопротивления повороту при управлении обеспечивается давлением от нагнетательного канала в полостях с пружинами, действующих на плунжера. При управлении без усилия-червяк не взаимодействует с золотником и гидросистема не участвует в усилении.

Дополнительно узел оборудован датчиком автоблокировки дифференциала размещённый в упоре рейки. В состав устройства входит золотник 21, поворотный кран 18 с маховиком, толкателя и щупа 20. Нерегулируемый редукционный клапан поддерживает в гидросистеме блокировки давление 0,7- 0,9 мПа. Устройство обеспечивает блокировку дифференциала при движении прямо и автоматически выключает её при повороте колёс больше 8 ̊.

Характеристики узлов ГОРУ МТЗ 1221

Ниже описанные узлы также и детали используются в комплектации рулевого управления других моделей тракторов МТЗ Беларус.

Насос

Шестерёнчатый насос системы НШ-14 левого вращения с производительностью 14 см³/оборот. Данный насос также используется на тракторах Беларус с усиленными балочными мостами (на МТЗ 82.80 в составе ГУР или ГОРУ установлен насос НШ-10 левого вращения).

насос НШ-14 с приводом

Рулевой дозатор

Узел героторного типа с объёмной подачей рабочей жидкости 160 см³/за оборот моделей Danfoss, Rexroth, Hydraulic, Lifam. Давление срабатывания предохранительного клапана узла 20 мПа, давления срабатывания противоударных клапанов 14 мПа (140 кгс/см²).(ГОРУ МТЗ 82 укомплектованы дозатором с производительностью 100 см³/за оборот с такими же показателями предохранительных и противоударных клапанов.)

Противоударные клапана своим срабатыванием сглаживают пиковые гидронагрузки возникающие в результате обратной реакции передних колёс при движении по скачкам.

насос-дозатор Д160

Гидроцилиндры

Два гидроцилиндра марки Ц50-3405215 с рабочим ходом 200 мм, диаметром цилиндра 50 мм, диаметром штока 25 мм. В соединительных шарнирах штока и корпуса цилиндра установлены сферические шарнирные подшипники скольжения марки ШС 25 (d- диаметр внутренний под палец 25 мм, D – посадочный диаметр наружной обоймы 42 мм, В — высота внутренней сферической вставки 20 мм, С – высота наружной обоймы 16 мм) Палец под шарнир с каталожным номером 102-3405103 (длина 130-133 мм, резьбы М20х1.5, М24х2, максимальный диаметр конуса 32 мм, конусность 1:8).

Состав гидроцилиндра рулевого управления МТЗ 1221

Рулевая колонка

Положение рулевого колеса регулируется: по углу наклона ступенчато в пределах от 40 до 25° с шагом в 5°, по высоте в бесступенчато в пределах 100 мм. Допустимый свободный ход поворота руля должен быть не более 25°.

Рулевая колонка МТЗ 1221

Бак системы

Отдельный гидробак ГОРУ со встроенным масляным фильтром, объём заправки 9 литров. Нормальный уровень масла в баке ГОРУ считается в пределе погружения фильтра от основания до середины его корпуса. Фильтрующий элемент марки 601Т-1-06 — цилиндрический бумажный, высота 100 мм, диаметр наружный 60 мм, внутренний 24 мм.

Гидробак ГОРУ МТЗ 1221

Регулировки

Настройку узла осуществляют в исправном состоянии. Её правильность является важным фактором в эффективной работе усилителя и сохранения эксплуатационного ресурса. Наладка делится на настройку зазоров зацеплений механических пар и хода золотника .

Зацепление червяк-сектор

Регулировку производят при исправном состоянии рулевых тяг и сочленений привода руля, свободный ход рулевого колеса не должен превышать 30 ̊ с работающим двигателем.

• Поддомкрачивается передний мост трактора или отсоединяется сошка от рулевых тяг.
• Отпускают болт регулировочной эксцентриковой втулки.
• Поворачивают по часовой стрелке втулку до упора червяка в максимальном зацеплении с сектором.
• При работающем двигателе, поворачивая рулевое колесо определяют положение зацепления без ощущения заклинивания, увеличивая зазор поворотом втулки против часовой стрелки.
• Затягивают болт крепления втулки, снимают мост с домкрата или подсоединяют сошку к рулевым тягам.

Подтяжка сферической гайки червяка

Затяжка гайки нивелирует зазор между золотником и обоймами подшипников, образовавшийся в результате выработки или ослабления. Появления зазора отражается на увеличении свободного хода руля и появлению эффекта болтания рулевых колёс. При появлении люфта — золотник может произвольно подключать полости цилиндра к магистралям с давлением масла.

• Откручиваются болты крепления распределителя к корпусу усилителя.
• Снимают крышку и крепят распределитель на два размещённых по диагонали болта 5. Толщину фланца крышки компенсируют подложкой шайб 4 или гаек большого диаметра под головки болтов.
• Затем расшплинтовуют регулировочную гайку 1, и затягивают её до упора золотника в обоймы подшипников. Затяжку осуществляют с усилием 20 Нм.
• Отворачивая сферическую гайку до первого совпадения отверстия на валу червяка — гайку зашплинтовуют.
• Демонтируют установочные болты с шайбами и устанавливают крышку с прокладкой, затягивая четырьмя болтами в штатном режиме.

Правильная затяжка даёт плотное прилегание золотника к обоймам подшипников и обеспечивает возвращение золотника в нейтральное положение под действием пружин при прекращении вращении рулевого колеса. Излишняя затяжка увеличивает усилие на руле и приводит к быстрому износу упорных подшипников распределителя.

Регулировка зацепления сектор — рейка

Зазор в зацеплении сектор–рейка штока поршня цилиндра регулируется количеством прокладок между корпусом усилителя и упором рейки. Достаточный зазор 0,25-0,3 мм обеспечивает работу пары без заклинивания.

Равномерность хода золотника

Ход золотника регулируют прокладками между корпусом усилителя и распределителем, распределителем и крышкой сферической гайки. При недостаточном усилении поворота влево устанавливают дополнительную прокладку в 0,5-1 мм между корпусом колонки и распределителем, если недостаточно усиление вправо – устанавливают прокладку под крышкой сферической гайки. Таким образом, выравнивают амплитуду хода золотника влево — вправо.

Давление в системе

Настройка давления предохранительного клапана 7 осуществляется изменением сжатия пружины. Заворачивая винт клапана — увеличивается сжатие пружины и соответственно максимальное рабочее давление гидросистемы усилителя.

Схема ГОРУ МТЗ 1221

Конструктивно насос-дозатор установлен на кронштейне рулевой колонки и соединён своим золотником через карданное сочленение с осью руля. Два гидроцилиндра поворота управляемых колёс установлены спереди трактора на переднем ведущем мосту. Гидронасос получает привод непосредственно от дизеля. Насос дозатор соединён своими гидровыводами с полостями гидроцилиндров, насосом и отдельным гидробаком ГОРУ маслопроводами.

Схема ГОРУ МТЗ 1221

Список деталей системы ГОРУ МТЗ 1221

При положении колёс прямо полости гидроцилиндров заперты поясками золотника насоса-дозатора, а масло, подаваемое шестерёнчатым насосом проходя через каналы дозатора сбрасывается в гидробак системы ГОРУ. Осуществляя поворот рулевого колеса, золотник дозатора смещается относительно гильзы распрделителя и открывает подачу давления масла в соответствующие повороту полости гидроцилинтров в количестве пропорциональному углу поворота руля.

Так же нужно отметить, что модификации МТЗ 1221 с пометкой «В» оснащены реверсивным постом управления, где система имеет дополнительную рулевую колонку, размещённую за спиной водителя, с дополнительным насосом-дозатором, вместе с дублирующими педалями тормозов, сцепления и подачи топлива (газа). Переход на реверсный режим управления осуществляется переключением потока давления масла на реверсную колонку с помощью встроенного в систему крана. Во избежание рисков разрыва пиковым давлением гидромагистралей при переключении переход на реверсный режим осуществляют при заглушенном двигателе.

Последние рефераты

Уплотнение по торцам шестерен обеспечивается двумя платиками 12, установленными в углублениях подшипниковой и поджимной обойм в зоне высокого давления возле нагнетательного отверстия Б. Условно путь масла в распределителе показан на рисунке б. При отсутствии запасных шлангов завернуть до отказа накидную гайку запорного устройства, если это не помогает, освободить его от шариков, пружин и крестовин и снова завернуть до отказа накидную гайку.

Он установлен вертикально, но крышкой с рукоятками управления золотниками не вверх, а вниз. Пальцы вилки 15 заходят в кольцевую проточку шестерни 3.

Разгрузка системы осуществляется за счет перепускного клапана. В верхней крышке бака установлены заливная горловина, масломер 10, сапун, заливной фильтр.

Неподвижно закрепленные на тракторе устройства гидросистемы соединяют стальными бесшовными трубопроводами, рассчитанными на давление до 32 МПа, а к гидроцилиндрам жидкость подводится по гибким шлангам.

Ведомая — заодно с осью и ось ведущей шестерни пустотелая для отвода масла от уплотнений.

По мере износа сопряжённых поверхостей зубьев шестерен и обоймы это усилие перемещает обойму в сторону шестерен, обеспечивая тем самым требуемый минимальный зазор между наружной поверхностью зубьев и уплотняющей поверхностью обоймы.

Устанавливается сальник уплотнения ведущего вала насоса и в крышке выполнен канал для отвода просочившегося масла к сальнику. Меняю НШ 10 на НШ 16 на МТЗ 80 ну и по болтаем).

Смотрите также: не работает блокировка на МТЗ-80

Неисправности и ремонт

Первым критерием, влияющим на эффективность работы узла — есть герметичности всех уплотнений гидросистемы, сохраняющих рабочее давление жидкости, обеспечивающее усилие на рабочие органы. Устранение течи масла и потери давления достигается заменой всех резиновых сальников, уплотнительных колец и прокладок входящих в полный ремкомплект ГУРа.

Исправность сочленений механического привода, регулировки зацеплений червячного редуктора и рейки поршня с сектором обеспечивают работу механизма без заклинивания.

Причиной тугого руля, при хорошей герметичности системы и достаточном уровне масла, может быть, плохая компрессия силового поршня цилиндра усилителя или недостаточный ход золотника распределителя, не позволяющий открывать нагнетательную магистраль к полостям цилиндра.

Что представляет собой ГУР МТЗ

Минский тракторный завод обеспечил всю свою технику «Беларус» гидроусилителем, в первую очередь для того, чтобы облегчить трактористам управление трактором, оснащенным навесным оборудованием. Ведь под его воздействием на передние колеса возлагается двойная нагрузка, а водителю приходится прикладывать максимальное количество усилий для управления такой тяжелой машиной. Гидроусилитель руля МТЗ обладает встроенной гидравлической системой, в конструкцию которой включены следующие основные элементы:

1. Распределитель.
2. Насос дозатора и силового цилиндра.
3. Датчик автоматической блокировки дифференциала заднего моста.

В конструкцию ГУРа МТЗ входят следующие конструктивные элементы:

1. Корпус, в котором располагаются емкость, где будет храниться нужное масло, и основы, к которым будут крепиться детали.
2. Насос, призванный обеспечить перемещение масла в гидравлическом контуре.
3. Сектор, прикрепленный на поворотном валу, который постоянно вступает в контакт с элементом рулевого управления.
4. Поворотный вал, который имеет 3 точки опоры. С помощью него движение поворота передается сошке, которая, в свою очередь, соединяется с передними колесами техники.
5. Рейка, вступающая в контакт с движущимся сектором, она передает ему поршневое движение.
6. Золотник, прикрепленный между 3 парами ползунов, которые держатся при помощи специальных пружин. Этот элемент крепится на конце червяка рулевой колонки.
7. Фильтр, призванный очищать масло, перемещающееся в гидравлической установке.
8. Клапан предохранения, предусмотренный в конструкции для того, чтобы не давать давлению нужной жидкости возрастать до неприемлемого уровня.

Блокирующая система автоматики, на которой располагается еще ряд элементов (золотник, маховик, датчик, кран и щуп), нужна для блокировки дифференциала заднего моста. Ключевой принцип действия ГУРа — наращивание гидравлического усилия при увеличении сопротивления при повороте сельскохозяйственной техники. Сопротивление, которое образуется при развороте машины, влечет за собой смещение от оси червяка рулевой колонки. Из-за этого пружины ползунов сжимаются. Как только это сопротивление превосходит силу сжатия всех пружин, золотник перемещается и дает возможность специализированной жидкости попасть в одну из емкостей силового цилиндра.

Масло, в свою очередь, изменяет положение поршня, а его усилие, при помощи рейки, поступает в зубчатый сектор, с помощью которого производится вращение поворотного вала. Когда сопротивление, возникшее при развороте, спадает, пружины приходят в первоначальное, распрямленное положение, а золотник встает на место, тем самым не давая больше рабочей жидкости перетекать в цилиндр. Если возникает ситуация, при которой сопротивление при повороте не увеличивается настолько, чтобы превысить силу сжатия пружин, то гидроусилитель руля не начинает свое функционирование.