Общие сведения о рулевом управлении Hyundai HD 35 / HD 45 / HD 65 / HD 72 / HD 75 / HD 78 с 2003 года

Общие сведения

Система рулевого управления позволяет водителю менять направление движения автомобиля и, таким образом, маневрировать. Управляющее усилие, приложенное к рулевому колесу, передается на шарнирный кронштейн посредством рулевого вала, рулевого редуктора, рулевой сошки и продольной рулевой тяги на управляемые колеса, обеспечивая их поворот в ту или иную сторону.

1. Рулевое колесо.
2. Рулевая колонка и вал в сборе.
3. Рулевой редуктор.
4. Рулевая сошка.
5. Продольная рулевая тяга.
6. Рычаг поворотного кулака.
7. Поперечная рулевая тяга.
8. Наконечник поперечной рулевой тяги.
9. Сошка поперечной рулевой тяги.

Рулевое колесо и вал

Рулевое колесо обеспечивает оптимальный режим создания управляющего воздействия и получение ответной реакции от его применения. Оно соединено с рулевым валом мелкозубчатой конусообразной втулкой. Рулевой вал достаточно прочный, чтобы выдерживать скручивающее и изгибающее усилия. Он соединен с рулевым механизмом посредством шарнира. Конструкция телескопического наклоняемого рулевого вала с двумя шарнирами и шлицевым соединением на конце позволяет водителю выбирать оптимальное для себя положение рулевого колеса.

Рулевые тяги

Продольная рулевая тяга

Продольная рулевая тяга соединяет рулевую сошку, которая находится на конце рулевого редуктора, с рычагом поворотной цапфы переднего колеса, которому она передает перемещение рулевой сошки. Для гашения вибрации передних колес в наконечниках продольной тяги установлены цилиндрические пружины.

1. Торцевая заглушка.
2. Сухарь головки шарового пальца В.
3. Рулевая сошка.
4. Сухарь головки шарового пальца А.
5. Цилиндрическая пружина.
6. Продольная рулевая тяга.
7. Рычаг поворотной цапфы.

Поперечная рулевая тяга

Концы поперечной рулевой тяги соединены с рычагами поворотных цапф передних колес при помощи шаровых шарниров с конической посадочной поверхностью с фиксацией посадки гайкой. На концах рулевой тяги установлены резьбовые муфты с правой и левой резьбой, которые предназначены для регулировки схождения колес.

Рулевой редуктор «винт-гайка» (с рециркулирующими шариками)

Рулевой механизм типа «винт-гайка» с циркулирующими шариками представляет собой систему, в которой в резьбовом соединении между винтом, находящимся на конце рулевого вала, и гайкой, соединённой с рулевой сошкой, циркулируют шарики. Такая конструкция позволяет передавать управляющее воздействие от рулевого вала к рулевой сошке при малых потерях на трение. Когда шарики достигают конца, они попадают в канавки, по которым возвращаются к началу резьбы гайки. Винт и гайка выполнены с высокой степенью точности при помощи шлифовки контактных поверхностей. Поверхностью качения шариков является внутренняя резьба гайки и наружная резьба винта. Соединение винта с гайкой через циркулирующие шарики позволяет перейти от трения скольжения к трению качения, что обеспечивает такому соединению возможность выдерживать большую нагрузку.

Канавка, по которой перемещаются шарики, имеет форму буквы U, разделяясь на две части, которые затем вновь соединяются. Шарики легко входят в канавку с обоих её концов. На концах канавки имеются направляющие, по которым шарики переходят к первому витку резьбы гайки. Зубчатый сектор гайки находится в зацеплении с наклоненной на 6° осью рулевой сошки, что позволяет выполнять регулировку люфта.

Рулевой редуктор с гидроусилителем

1. Картер редуктора.
2. Стальные шарики.
3. Циркулятор.
4. Поперечный вал.
5. Игольчатый подшипник.
6. Боковая крышка.
7. Регулировочный болт.
8. Регулировочная пластина.
9. Игольчатый подшипник.
10. Входной вал.
11. Шариковый подшипник.
12. Корпус клапанов.
13. Радиально-упорный подшипник.
14. Торсион.
15. Поршень рейки.
16. Главный вал.
17. Радиально-упорный подшипник.
18. Концевая крышка.

В рулевом механизме с гидроусилителем используется высокоточный вращающийся золотник малого размера и упругий элемент, которые обеспечивают плавную и быструю реакцию на поворот руля на малых скоростях. Кроме того, размер упругого элемента и форма ответной части ведущего вала подобраны таким образом, чтобы обеспечить устойчивое управление автомобилем при переходе от низких скоростей к высоким. Механизм рулевого управления выполнен вместе с усилителем как единый агрегат.

Он состоит из системы осевой передачи управляющего воздействия (рулевой механизм типа «винт-гайка» с циркулирующими шариками, ось рулевой сошки), клапана управления (золотник, корпус клапана, втулка золотника) и цилиндра гидроусилителя с несколькими рабочими полостями, который является частью конструкции картера рулевого механизма.

Рулевой механизм состоит из поршня-рейки, ведомого вала, ведущего вала, упругого элемента и стальных шариков. В рулевом механизме имеется множество шариковых подшипников, снижающих трение при передаче усилия от упругого элемента к поршню-рейке. Управляющее воздействие от рулевого колеса передается на рулевую сошку через упругий элемент, ведомый вал и поршень-рейку. Реактивное усилие от передних колес передается на ведомый вал, а затем на упругий элемент, на который с другой стороны действует управляющее усилие ведущего вала механизма. После прекращения вращения ведущего вала, реакция упругого элемента стремится вернуть его в исходное положение.

Насос гидроусилителя рулевого управления

Подаваемое под давлением масло поступает в клапан управления расходом масла. Цилиндрический золотник, перемещаясь под действием разности давлений в клапане, обеспечивает возврат части масла во всасывающий канал масляного насоса. При повороте рулевого колеса в положение, блокирующее подачу масла, срабатывает перепускной клапан, который обеспечивает возврат масла во всасывающий канал масляного насоса, так же, как и в случае с клапаном управления расходом масла.

Клапан управления расходом масла

Когда двигатель работает на холостом ходу; масло подается из выпускного канала насоса через отверстие А1 к рулевому механизму с гидроусилителем. Когда скорость вращения двигателя увеличивается, производительность насоса увеличивается. Когда усилие Р1 преодолевает заданное сопротивление пружины управления расходом, золотниковый клапан перемещается, обеспечивая возврат избыточного масла во всасывающий канал насоса. Это позволяет поддерживать постоянный уровень расхода масла.

Перепускной клапан

Когда уровень давления превышает верхний допустимый предел, перепускной клапан открывается, чтобы предотвратить создание избыточного давления в гидроусилителе, если рулевое колесо заблокировано или гидроусилитель забит. Давление масла из гидроусилителя передаётся шариковому клапану золотника через отверстие А2. Если на шариковый клапан воздействует давление, превышающее верхний допустимый предел (94-99 кгс/см²), он преодолевает заданное сопротивление пружины, благодаря чему масло возвращается во всасывающий канал насоса. Это позволяет удерживать внутреннее давление ниже верхнего допустимого предела.