Реферат: Технічне обслуговування та ремонт ходової частини КамАЗу

Коливальний рух рами складається з двох переміщень: ходу стиснення ресори, коли рама і міст зближуються, і ходу відбою, коли рама і міст розходяться.

Амортизатор двосторонньої дії поглинає енергію коливань як при відбої, так і при стисненні. Опір, що створюється амортизатором, при стисненні приблизно в три рази менший опору при відбої, оскільки амортизатор повинен гасити в основному вільні коливання підвіски при ході відбою і не збільшувати при цьому жорсткість ресор.

Амортизатор (рис. 1.5, а) двосторонньої дії складається з резервуара 16, робочого циліндра 17, штока 18 з поршнем 14 і клапанів: перепускного 5, віддачі 7, впускного 9, стиску 10. У верхній частині шток поршня переміщується у напрямній; він ущільнений гумовою манжетою 3, розташованій в обоймі. Між напрямною штока і обоймою манжети З знаходиться манжета 4, що ущільнює порожнину П резервуара 16.

У робочому циліндрі 17 разом зі штоком 18 переміщується поршень 14, в якому є наскрізні отвори, рівномірно розташовані в два ряди по колах різних діаметрів (по 10 отворів у кожному ряду). Отвори 6, що знаходяться на великому колі, зверху закриті перепускним клапаном 5, до якого притискується пружинна шайба. Отвори 15 на меншому колі знизу перекриваються дросельним диском клапана віддачі 7. Клапан віддачі 7 складається з двох плоских сталевих дисків, які притискуються до поршня пружиною 8.

Рис. 1.5. Гідравлічний амортизатор двосторонньої дії: 1 — вушко; 2 — кожух; 3,4 — манжета; 5 — перепускний клапан; 6,15 — отвори поршня; 7 — клапан віддачі; 8, 11 — пружина; 9 — впускний клапан; 10 — клапан стиску; 12, 13 — отвори корпусу; 14 — поршень; 16 — резервуар; 17 — робочий циліндр; 18 — шток;19 — отвір; ІІ — порожнина резервуара

У нижній частині робочого циліндра розташований корпус, в якому встановлені впускний клапан 9 і клапан стиску 10, що притискується пружиною 11. Ці клапани закривають отвори 13 і 12, розташовані в корпусі.

До штока 18 і резервуара 16 приварені вушка 1. Нижнім вушком амортизатор кріпиться до балки переднього моста, а верхнім — до кронштейна рами. Від пошкоджень і бруду шток захищений кожухом 2.

Під час ходу стиску (рис. 1.5, б) ресори поршень амортизатора рухається вниз, перепускний клапан 5 відкривається і рідина перетікає через отвори 6 поршня 14 у надпоршневий простір. Під тиском рідини клапан стиску 10 долає зусилля пружини 11 і відкривається, при цьому рідина в об'ємі, який дорівнює частині штока, що вводиться, витісняється з робочого циліндра до резервуару 16. Зусилля пружини 11 клапана стиску створює необхідний опір амортизатора, внаслідок чого частота коливань підвіски і підресорених мас автомобіля зменшується. При переміщеннях штока рідина, частково просочуючись через зазор між напрямною втулкою і штоком, надходить через отвір 19 (див. рис. 14.5, а) у порожнину Я резервуара, розвантажуючи тим самим манжети від дії робочого тиску рідини.

Під час ходу віддачі (рис. 1.5, в) поршень рухається вгору, витісняючи рідину з верхньої порожнини робочого циліндра в нижню. Перепускний клапан 5, розташований з боку надпоршневого простору, закривається, і рідина через отвори 15 поршня надходить до клапана 7 віддачі і відкриває його. При цьому рідина в об'ємі, рівному частині штока, що виводиться, надходить з резервуару в робочий циліндр через отвори 13, подолавши опір впускного клапана 9.

Жорсткість дисків клапана віддачі 7 і зусилля пружини 8 створюють необхідний опір амортизатора, який пропорційний квадрату швидкості перетікання рідини.

При русі автомобіля необхідно, щоб амортизатор гасив в основному вільні коливання підвіски під час ходу віддачі (розпрямлення ресори) і не збільшував жорсткість ресори при її стисненні. Тому опір ходу стиску становить 25-30 % опору ходу віддачі.

Як амортизаторну рідину застосовують веретенне масло, всесе-зонне масло МГПЦ-10 або суміш трансформаторного і турбінного масла (по 50% кожного).

2. ПЕРЕДНІЙ МІСТ

Основною несучою деталлю переднього моста є балка 33 (рис. 2.1.). Вона виготовляється із сталі 40 і має двотавровий перетин з майданчиками на верхній полиці для кріплення ресор.

На балці за допомогою шворня шарнірно змонтований поворотний кулак. З метою підвищення стійкості проти спрацювання поверхню шворнів загартовують. Нижня циліндрична шийка шворня спирається на бронзову втулку, запресовану у вушко поворотної цапфи. Оскільки вушка поворотної цапфи оброблені в лінію і мають однаковий діаметр, а діаметр верхнього кінця шворня менший діаметра нижнього, то зверху на шворінь встановлюється сталева втулка, яка компенсує різницю у вказаних діаметрах і одночасно є розпірною.

Втулка разом із шворнем повертається в бронзовій втулці 22 верхнього вушка поворотної цапфи.

На різьбовий кінець шворня накручена гайка, за допомогою якої усувають зазор у конічному з'єднанні шворня з балкою передньої осі. Гайка стопориться замковою шайбою.

Між нижнім вушком поворотної цапфи і балкою розташований упорний кульковий підшипник 31. Балка спирається на цей підшипник через сферичну шайбу 25, що прилягає до нього плоскою стороною, а до балки — сферичною поверхнею, що забезпечує правильне самоустановлення підшипника. При такому з'єднанні балки передньої осі з поворотною цапфою горизонтальні навантаження сприймаються бронзовими втулками, запресованими у вушка поворотної цапфи, а вертикальні — упорним кульковим підшипником.

Для вільного обертання при обмеженому вертикальному переміщенні поворотної цапфи і з'єднаного з ним колеса на шворні між верхнім вушком поворотної цапфи і балкою передньої осі є зазор, який повинен бути в межах 0,1-0,4 мм. Для забезпечення заданого зазору між верхнім вушком поворотної цапфи і балкою встановлені металеві регулювальні шайби 23. Поворотні цапфи сполучені з рульовою трапецією.

Рис. 2.1. Передня вісь і маточина з колесом: 1 — шина; 2 — бортове кільце; 3 — замкове кільце; 4 — притиск; 5 — болт; 6 — гальмовий барабан; 7 — диск; 8 — маточина; 9 — стопорна шайба; 10 — контргайка; 11 — поворотний кулак; 12 — замкова шайба; 13 — гайка маточини; 14, 15 — підшипники; 16 — манжета; 17 — обід; 18 — розтискний кулак; 79 — регулювальний важіль; 20 — шворінь; 21 — сталева втулка; 22,29 — бронзові втулки; 23 — регулювальні шайби; 24 — важіль подовжньої рульової тяги; 25 — сферична шайба; 26 — гальмова колодка; 27 — вісь гальмових колодок; 28 — супорт; 30 — важіль поперечної рульової тяги; 31 — підшипник шворня; 32 — поперечна рульова тяга; 33 — балка передньої осі

3. КУТИ ВСТАНОВЛЕННЯ ПЕРЕДНІХ КОЛІС

Автомобіль має дотримуватися прямолінійного руху і повертатися до нього після повороту. Не можна допускати ковзання шин по дорозі, оскільки це призводить до їх швидкого зношування. Для запобігання цьому передні колеса і шворні поворотних цапф керованих мостів установлюють під певними кутами. Конструкція переднього моста забезпечує розвал і сходження передніх коліс, а також поперечний (бічний) і подовжній кути нахилу шворнів.

Кут розвалу коліс (рис. 3.1, а) визначається кутом а, що утворюється площиною обертання колеса з вертикальною площиною. Він забезпечується кутом нахилу поворотних цапф униз і вважається позитивним, якщо верхня частина колеса відхилена назовні від вертикальної площини. У автомобілів різних моделей кут розвалу відрізняється і становить 0-2°.

Кут розвалу необхідний для полегшення керування автомобілем, оскільки зменшується плече повороту А колеса. Крім того, при встановленні коліс з кутом розвалу сила реакції дороги в основному передається на внутрішній підшипник маточини колеса, який виконується зазвичай більшого розміру, ніж внутрішній.

Сходження коліс (рис. 3.1, в) необхідне для того, щоб забезпечити їх кочення без проковзування. При русі автомобіля через встановлення коліс з розвалом виникає зусилля, яке сприяє розвертанню коліс на кут 0,5-1° від вертикальної площини автомобіля. При цьому колеса прагнуть котитися по дугах, що розходяться. Для усунення цього явища застосовують сходження коліс, при якому відстань В між колесами спереду роблять дещо меншою ніж відстань Г між колесами ззаду. В результаті сходження коліс вони котяться паралельно і чітко в подовжній площині автомобіля, що усуває бічне ковзання коліс по дорозі і зменшує зношування шин. Оскільки кут сходження коліс не перевищує 1°, тому на практиці сходження визначають як різницю відстаней В і Г, які вимірюють між обіддям коліс або боковинами шин на висоті їх осей. Сходження коліс залежить від кута розвалу і становить 2-12 мм.

Поперечний нахил шворня визначається кутом β (див. рис. 3.1, а), який утворюється віссю шворня з вертикальною площиною, паралельною подовжній площині автомобіля, іншими словами, верхній кінець шворня нахилений всередину до середини балки моста. Такий нахил шворня спільно з кутом розвалу коліс зменшує відстань між точкою перетину геометричної осі шворня з дорогою і точкою центру контакту шини, тобто зменшується плече А моменту, який необхідно прикласти при повороті коліс автомобіля. При цьому, полегшується керування автомобілем. Крім того, при повороті коліс навколо шворнів з поперечним нахилом, передня частина автомобіля дещо підіймається і при виході його з повороту під дією сили ваги прагне опуститися, забезпечуючи повернення коліс у початкове положення, як тільки зникне сила, що утримує колеса в положенні повороту. Ці кути порівняно великі і знаходяться в межах 6-10°.

Подовжній нахил шворня (рис.3.1, б) визначається кутом у, який утворюється вертикальною площиною, перпендикулярною подовжній осі автомобіля, і віссю шворня. При цьому вісь шворня перетинається з дорогою на відстані Б від центру контакту шини. Ця відстань є плечем бічної сили, що виникає при русі автомобіля на повороті, внаслідок чого створюється стабілізуючий момент, який прагне повернути колесо навколо шворня в початкове положення. Цим забезпечується краща стійкість і стабілізація керованих коліс при прямолінійному рухові автомобіля. Кут подовжнього нахилу шворня зазвичай знаходиться в межах 2,5-3,5°. Проте стабілізація керованих коліс залежить також від еластичності шин. Чим еластичніші шини, тим більша їх деформація і момент, який прагне повернути колесо в нейтральне положення. Тому в автомобілів з шинами підвищеної еластичності подовжній нахил шворня не перевищує 1°.