Техническое обслуживание автомобилей: Техническое обслуживание механизмов и приборов рулевого управления

План - конспект

урока производственного обучения

Тема: Техническое обслуживание автомобилей.

Тема урока: Техническое обслуживание механизмов и приборов рулевого управления.

Цель занятия:  сформировать  у  учащихся  основные  понятия  по техническому обслуживанию  механизмов  и  приборов  рулевого  управления автомобилей.

Воспитательная цель:  прививать  учащимся  добросовестное отношение  к изучению излагаемого материала.

Тип занятия – урок изложения нового материала.

2.Основная часть занятия

Учебные  вопросы: 

1.     Основные  неисправности  рулевого  управления.

2.     Основные  работы, выполняемые  при  техническом  обслуживании    механизмов  и  приборов  рулевого  управления автомобилей.

   1.Рулевой механизм и рулевой привод могут иметь следующие основные неис­правности: повышенный свободный ход рулевого колеса и суммарный зазор в ру­левом управлении; значительные усилия для поворота рулевого колеса после ус­транения зазора; относительные перемещения деталей; погнутость рулевых тяг; подтекание смазочного материала из картера рулевого механизма; нарушение ре­гулировок механизма.

       Для гидроусилителя рулевого колеса характерны: ослабление натяжения рем­ня привода насоса; понижение уровня смазочного материала в бачке насоса; по­падание воздуха в систему; заедание золотника клапана управления или пере­пускного клапана.

        Если рулевое управление не отвечает заданным требованиям, то определяют и устраняют причины неисправности. Для этого проверяют следующее: зазоры в шарнирах рулевых тяг; износ втулок или шкворней поворотных цапф; надежность крепления картера рулевого механизма к раме автомобиля; затяжку гаек

шаровых пальцев и рычагов поворотных кулаков, клиньев карданного вала рулевого управления; зазоры в его шлицевом соединении; регулировку подшип­ников передних колес; натяжение ремня привода насоса гидроусилителя; регули­ровку бокового зазора в зацеплении червяка с роликом (поршня с зубчатым сек­тором), отсутствие осевого перемещения рулевого колеса или колонки.

       Значительные усилия для поворота рулевого колеса, заедания в рулевом ме­ханизме, скрип и стуки в зацеплении механизма появляются при неправильной регулировке зацепления рабочей пары или подшипников червяка, разрушении подшипников рулевого вала, отсутствии смазочного материала. Подтекание сма­зочного материала из картера рулевого механизма происходит вследствие ослаб­ления крепления крышки картера рулевого механизма, повреждения сальника и прокладки.

         Исправная работа гидроусилителя рулевого управления зависит от уровня смазочного материала в бачке и давления, развиваемого насосом во время работы двигателя. Натяжение ремня привода насоса гидроусилителя и уровень смазоч­ного материала в резервуаре гидросистемы  должны соответствовать требованиям руководства по эксплуатации автомобиля.

         Крепление деталей, узлов и механизмов рулевого управления проверяют по относительному перемещению сопряженных деталей и прямым опробованием затяжки гаек. Не допускаются не предусмотренные конструкцией ощутимые пере­мещения узлов рулевого управления относительно кузова (шасси, кабины) авто­мобиля. Резьбовые соединения должны быть затянуты и надежно зафиксированы. Соединения элементов гидросистемы усилителя должны быть герметичны.

1.    Работы, выполняемые  при  ТО рулевого управления

При ЕО внешним осмотром рулевого управления выявляют отказы и неисп­равности. Проверяют свободный ход рулевого колеса, состояние ограничителей максимальных углов поворота управляемых колес и крепление сошки. При ра­ботающем двигателе проверяют зазор в шарнирах гидроусилителя и рулевых тя­гах, работу рулевого управления и герметичность его гидроусилителя.

При  ТО-1 дополнительно к контрольным операциям ЕО проверяют: крепле­ние и шплинтовку гаек сошки, шаровых пальцев, рычагов поворотных цапф; со­стояние шкворней и стопорных шайб гаек; свободный ход рулевого колеса и шар­ниров рулевых тяг; затяжку гаек клиньев карданного вала рулевого управления; герметичность системы усилителя рулевого управления и уровень смазочного ма­териала в бачке гидроусилителя, при  необходимости доливают его.

При  ТО-2 дополнительно к операциям ТО-1 проверяют: углы установки перед­них колес и при необходимости их регулируют; зазоры рулевого управления, шар­ниров рулевых тяг и шкворневых соединений; крепление клиньев шкворней, кар­тера рулевого механизма, рулевой колонки и рулевого колеса; состояние цапф поворотных кулаков и упорных подшипников; крепление и герметичность узлов и деталей гидроусилителя рулевого управления; состояние и крепление кардан­ного вала рулевого управления. При необходимости подтягивают крепления и уст­раняют выявленные неисправности.

При  СО помимо операций ТО-2 осуществляют сезонную замену смазочного материала в картерах механизмов рулевого управления.

    Внешний контроль технического состояния деталей рулевого управления и их соединений осуществляют путем непосредственного осмотра и опробования на­грузкой. Для осмотра деталей, недоступных наблюдению сверху, автомобиль ус­танавливают над смотровой ямой, на эстакаду или на подъемник таким образом, чтобы колеса находились под нагрузкой.

    При контроле крепления рулевого колеса и колонки к рулевому колесу при­кладывают знакопеременные усилия в направлении оси рулевого вала и плоско­сти колеса перпендикулярно к колонке, а также покачивают колесо во всех на­правлениях. При этом не допускают осевое перемещение или качание рулевого колеса, колонки, стуки в узлах рулевого управления.

    При проверке крепления картера рулевого механизма, рычагов поворотных цапф, отсутствия проскальзывания оплетки рулевого колеса вдоль обода рулевое колесо покачивают около нейтрального положения на 40 ... 60° в каждую сторо­ну.                                   

Проскальзывание оплетки контролируют в нескольких местах обода, удален­ных от спиц, при качании рулевого колеса одной рукой. Поперечное сечение обо­да рулевого колеса с надетой на него оплеткой измеряют в нескольких местах с наибольшим утолщением оплетки.

      Состояние рулевого привода и надежность фиксации соединений проверяют, кроме того, приложением знакопеременной нагрузки непосредственно к деталям привода и выборочным опробованием затяжки отдельных элементов крепления.

      Работу ограничителей поворота оценивают визуально при поворотах управ­ляемых колес до упора в каждую сторону.

      Герметичность соединений системы гидроусилителя рулевого привода конт­ролируют при работе двигателя с повышенной частотой вращения коленчатого вала и удержанием рулевого колеса в крайних положениях в течение 3 ... 5 с, а также при свободном положении рулевого колеса. Недопустимо подтекание сма­зочного материала или каплеобразование. Следы смазочного материала (запоте­вание) соединений не являются браковочным признаком. Не допускается самопро­извольный поворот рулевого колеса автомобилей с гидроусилителем рулевого при­вода от нейтрального положения к крайним.

      Контроль отсутствия блокировки рулевого управления до извлечения ключа зажигания из положения «рулевое управление блокировано» выполняют при по­качивании рулевого колеса около положения, в котором оно запирается.

     Проверку уровня смазочного материала в бачке насоса  гидроусилителя рулевого управления автомобилей КамАЗ выполняют указателем, вмонтированным в пробку заливной горловины бачка. Передние колеса при этом должны стоять прямо. Перед снятием пробки ее вытирают вместе с заливной горловиной. Уро­вень смазочного материала должен быть между метками на указателе. Доливают смазочный материал при необходимости во время работы двигателя на минималь­ной частоте вращения коленчатого вала.

Смазочный материал заливают через во­ронку с двойной сеткой и заливной фильтр, установленный в горловине бачка.

        Суммарный зазор в рулевом управлении автомобиля проверяют на снаряжен­ном автомобиле (без груза). Шины колес должны быть чистыми  и сухими, давле­ние в них должно соответствовать норме. Управляемые колеса устанавливают в нейтральное положение на сухой, ровной, асфальто- или цементобетонной  поверхности. На рулевое колесо наносят метку, опреде­ляющую его нейтральное положение. На автомо­билях с гидроусилителем рулевого привода зазор измеряют при работающем двигателе.

         Суммарный зазор в рулевом управлении оп­ределяют с помощью динамометра – зазоромера  (рис. 1). Стрелку 2 закрепляют на рулевой ко­лонке с помощью захватов /, а динамометр — на ободе рулевого колеса захватами 4.

          К нагрузочному устройству динамометра 5 поочередно в обоих направлениях прикладывают определенное усилие. При этом на шкале 3 угло­мерного устройства определяют фиксированные положения рулевого колеса.

                          Рис. 1. Динамометр – люфтомер.

 При повороте уп­равляемых колес фиксируют положение рулево­го колеса, соответствующее моменту начала их поворота. Изменение усилий на ободе рулевого колеса при повороте управляемых колес в любом направлении должно происхо­дить без рывков и заеданий. Суммарный зазор в рулевом управлении опреде­ляют по результатам двух или более измерений.

        Суммарный зазор в рулевом управлении не должен превышать предельных значений, указанных в табл. 1.

Таблица 1. Предельные значения суммарного люфта в рулевом управлении.

№№ п/п	Параметры	Легковой	Автобус	Грузовой
1.   2.   3.	Собственная масса автомобиля, приходящаяся на управляемые колеса, т Усилие по шкале динамометра, Н Предельные значения люфта в град.	До  1,6  7, 35    10	До  1, 6 До  3, 86     Св.  3, 86 7,35                      20	До  1, 6 До  3, 86     Св.  3, 86 7,35                         25

           Значения усилий по шкале динамометра приведены для расчетного значения плеча их приложения, равного половине диаметра сред­ней линии обода рулевого колеса. Предельное значение суммарного зазора для автомобилей, снятых с производства, не должно превышать 25°. Для автобусов и грузовых автомобилей, созданных на базе агрегатов легковых автомобилей, пре­дельное значение суммарного зазора должно быть не более 10° при усилии по шка­ле динамометра 7,35 Н.

Регулировка рулевого механизма зависит от его конструкции. На автомобилях ГАЗ-53-12 и ГАЗ-24-10 применяется передача типа глобоидальный  червяк - трехгребневый  ролик, а на автомобилях ЗИЛ-431410 и КамАЗ — передача типа сектор и рейка—поршень.

   Зазор в зацеплении червяка с роликом автомобиля ГАЗ-53-12 регулируют, не снимая рулевой механизм с автомобиля. Для устранения осевого перемещения червяка механизм снимают.

    Перед регулировкой нужно проверить отсутствие осевого перемещения червяка. Для этого следует, приложив палец к ступице рулевого колеса и рулевой колонке, повернуть рулевое колесо посредством вала 6 (см. рис. 2) на небольшой угол вправо и влево. При наличии осевого перемещения червяка / палец будет ощущать осевое перемещение ступицы рулевого колеса 13 относительно кожуха рулевой колонки 5.

     Устраняют осевое перемещение червяка после снятия рулевого механизма с автомобиля в такой последовательности:

- ослабляют болты крепления нижней крышки картера 7 и сливают смазочный материал;

- снимают нижнюю крышку 3 картера и вынимают тонкую регулировочную бумажную прокладку 2;

- устанавливают крышку картера на место и проверяют подшипники червяка на продольное перемещение. Если зазор не устранен, то снимают толстую про­кладку 2 крышки картера, а тонкую ставят на место;

- после устранения зазора проверяют усилие на ободе колеса, необходимое для его вращения. Проверку проводят при вынутом вале 10 сошки. Усилие при этом не должно превышать 3 ... 5 Н;

- ставят на место вал 10 сошки с роликом 8 и крышку вала сошки с подшипни­ком и регулируют зацепление ролика 8 с червяком /. Зазор на нижнем конце сошки при нейтральном положении колес не должен превышать 0,3 мм.

   Контроль осевого зазора после регулировки рулевого механизма выполняют при отсоединенной от сошки продольной рулевой тяге с использованием индика­торного приспособления.

                            

   Рис. 2. Регулировка рулевого механизма автомобиля ГАЗ – 53 А.

1 – глобоидальный червяк; 2 – прокладка для регулировки осевого зазора в подшипниках червяка; 3 – нижняя крышка картера;                   4 – роликовые конические подшипники; 5 – рулевая колонка;                    6 – рулевой вал; 7 – картер рулевого механизма; 8 – трехгребневый ролик; 9 – регулировочный винт;    10 – вал рулевой сошки;                    11 – стопорная шайба; 12 – колпачковая гайка;        13 – рулевое колесо.

     При регулировке зацепления червяка с роликом   выполняют   следующее:

- отворачивают  колпачковую  гайку 12 рулевого механизма и снимают спопорную  шайбу 11;

-поворачивают ключом регулировочный винт 9 по часовой стрелке ДО устране­ния зазора;

-  проверяют усилие на ободе рулевого колеса, требуемое для поворота его от­носительно среднего положения;

- вращением регулировочного винта доводят усилие поворота рулевого колеса до 16 ... 22 Н;

- надевают стопорную шайбу. Если одно из отверстий в стопорной шайбе 11 не совпадает со штифтом, то регулировочный винт вращают настолько, чтобы штифт попал в отверстие. При этом усилие поворота рулевого колеса не должно быть больше предельного;

- устанавливают колпачковую гайку 12 и снова проверяют зазор на конце ру­левой сошки;

- вставляют шаровой палец в отверстие сошки, наворачивают гайку  и зашплинтовывают ее.

      Для контроля правильности регулировки зацепления червяка рулевое коле­со поворачивают из одного крайнего положения в другое. При этом рулевой меха­низм должен вращаться свободно, без заеданий.

      При  регулировке  как осевого перемещения червяка, так и бокового зазора в зацеплении не следует слишком сильно затягивать детали, так как чрезмерная затяжка подшипников 4 червяка и зацепления червяка с роликом приводят к по­вышенному износу рабочих поверхностей. При чрезмерно затянутом механизме рулевое колесо не будет возвращаться самостоятельно в среднее положение после выхода автомобиля из поворота.

    Для регулировки рулевого механизма автомобиля ЗИЛ-431410 ослабляют контргайку 3 (рис. 3) регулировочного винта 2. Затем вращением винта смеща­ют вал рулевой сошки в осевом направлении до получения нормального усилия на ободе рулевого колеса. При вращении винта по часовой стрелке усилие будет увеличиваться, а против часовой  стрелки — уменьшаться.

  Рис. 3. Регулировка рулевого механизма автомобиля                        ЗИЛ – 431410.

а – регулировка зацепления поршня – рейки с зубчатым сектором;                    б – затяжка упорного подшипника.

1-   картер рулевого механизма; 2 – регулировочный винт;                      3 – контргайка; 4 – рулевой  вал; 5 – упорный подшипник;              6 – корпус клапанов; 7 – динамометр; 8 – регулировочная гайка.

      Затягивают упорный подшипник 5 рулевого вала при отсоединенном кардан­ном вале вращением регулировочной гайки 8, предварительно отогнув кромку стопорной шайбы. Подтягивая гайку, вал 4 вращают в обе стороны. Этим обес­печивают требуемое усилие вращения рулевого вала, контролируемое динамомет­ром 7, прикрепляемом к корпусу 6 клапанов. После окончания регулировки для предотвращения самоотвертывания необходимо вдавить кромку стопорной шайбы в паз рулевого вала.

      Контрольные  вопросы.

1.    Какие основные неисправности  рулевого управления  Вы  знаете?

2.    Какие основные  работы  выполняются  при  ЕО рулевых управлений?

3.    Какие основные  работы  выполняются  при  ТО - 1 рулевых управлений?

4.    Какие основные  работы  выполняются  при  ТО – 2  рулевых управлений?