Автомобили

Автомобиль МАЗ 5335 и его модификации

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Устройство

Передняя ось автомобиля воспринимает вертикальную нагрузку, а также силы и момент, возникающие при торможении и повороте автомобиля. Колеса передней оси являются управляемыми.

Основной несущей деталью, через которую с помощью рессор передаются указанные силы на раму автомобиля, является балка 21 ( 71) передней оси. Она изготавливается методом горячей штамповки из стали 40 и имеет двутавровое сечение с площадками на верхней полке для крепления рессор. По концам балки утолщения цилиндрической формы, в которых выполнены конические отверстия с вершиной конуса, обращенной вверх. Балка передней оси соединена с поворотными цапфами 7 с помощью шкворней 27. Концы шкворня представляют собой цилиндрические шейки разных диаметров, соединенные конической частью. Верхняя шейка шкворня на конце имеет резьбу. Шейка шкворня большего диаметра соединена с нижним ушком поворотной цапфы, а меньшего диаметра — с верхним ушком. Средней конической частью шкворень входит в коническое отверстие балки передней оси, обеспечивая ее связь с поворотной цапфой.

С целью повышения износостойкости поверхность шкворня подвергается закалке т.в.ч. до твердости HRC 56—63. Нижняя цилиндрическая шейка шкворня опирается на бронзовую втулку, запрессованную в ушко поворотной цапфы. Так как ушки поворотной цапфы обработаны в линию и имеют одинаковый диаметр, а диаметр верхнего конца шкворня меньше диаметра нижнего, то сверху на шкворень устанавливается стальная втулка, которая компенсирует разность в указанных диаметрах и одновременно является распорной втулкой. Втулка вместе со шкворнем поворачивается в бронзовой втулке 26 верхнего ушка поворотной цапфы.

Торцы распорной и бронзовой втулок, помещенных в верхнем ушке поворотной цапфы, защищены уплотнительным резиновым кольцом, закрытым металлической обоймой. На резьбовой конец шкворня навернута гайка, с помощью которой устраняют зазор в коническом соединении шкворня с балкой передней оси. Гайка стопорится замковой шайбой.

Между нижним ушком поворотной цапфы и балкой расположен упорный шариковый подшипник 28. Балка опирается на этот подшипник через опорную шайбу 31, прилегающую к нему плоской стороной, а к балке — сферической поверхностью, что обеспечивает правильную самоустановку подшипника. При таком соединении балки передней оси с поворотной цапфой горизонтальные нагрузки воспринимаются бронзовыми втулками, запрессованными в ушки поворотной цапфы, а вертикальные нагрузки — упорным шариковым подшипником.

Для свободного вращения при ограниченном вертикальном перемещении поворотной цапфы и связанного с ним колеса на шкворне между верхним ушком поворотной цапфы и балкой передней оси имеется зазор, который должен быть в пределах 0,1—0,4 мм. Для обеспечения заданного зазора между верхним ушком поворотной цапфы и балкой установлены металлические регулировочные шайбы 30. Поворотные цапфы соединены с рулевой трапецией.

Ушки поворотной цапфы переходят в цилиндрические утолщения, в которых сделаны конические отверстия. На левой цапфе утолщения имеются у верхнего и нижнего ушков, а на правой — только у нижнего. В коническое отверстие верхнего ушка левой поворотной цапфы вставлен конический хвостовик поворотного рьиага 22 продольной рулевой тяги, а в конические отверстия нижних ушков обеих поворотных цапф — конический хвостовик- рычага 19 поперечной рулевой тяги.

Рычаги соединены с ушками поворотной цапфы на шпонках и затянуты по конусу гайками, а с тягами рулевой трапеции — с помощью шаровых сочленений. Для этого на концах рычагов имеются площадки, в которых сделаны конические отверстия под хвостовики сферических пальцев, соединяющих рьиаги с тягами. Сферические пальцы коническими хвостовиками плотно входят в конические отверстия рычагов и надежно по конусу притянуты к ним корончатыми гайками, которые зашплинтованы.

Задний конец продольной рулевой тяги соединен с поворотным рычагом, а передний конец ее с помощью шарового пальца — с корпусом шарнира гидроусилителя рулевого механизма.

Продольная рулевая тяга ( 72) изготовлена из трубы 1, в передний торец которой вварен наконечник 10 для сферического пальца 11, соединяющего тягу с гидроусилителем рулевого механизма. С другого конца труба на небольшой длине обжимается и образует гнездо для вкладыша-заглушки. Сферическая часть пальца 8, входящего в продольную тягу, охватывается двумя сухарями 4, наружная поверхность которых несколько меньше внутренней поверхности конца трубы, а внутренние поверхности сухарей, так же как и пальца, сферические. Для повышения износостойкости соединения сферические поверхности сухаря и пальца обработаны до высокой чистоты и, кроме того, палец закален т. в ч., а сухарь подвергнут цементации и объемной закалке.

Сферическая головка пальца поджимается к сухарям пружиной 3, натяжение которой регулируется пробкой б, ввернутой в конец трубы. Благодаря пружине автоматически устраняется зазор, возникающий при износе деталей, а также смягчается ударная нагрузка на детали рулевого механизма.

Чтобы обеспечить качение шарового пальца, с внутренней стороны в сухарях сделаны выемки. Шаровые пальцы с сухарями смазываются через масленку и уплотняются резиновым уплотнителем

Поперечная рулевая тяга ( 73), так же как и продольная, трубчатая. В отличие от продольной тяги длину поперечной тяги можно изменять, что необходимо для регулировки схождения колес. Поэтому на концы трубы 10 поперечной тяги навернуты стальные наконечники 1 и 13, отличающиеся между собой только направлением резьбы.

Шаровая головка пальца 3 поперечной тяги охватывается сухарями 2 и 7, поджимаемыми пружиной 8, установленной в стакане большого сухаря 7. Натяжение пружины регулируется гайкой до сборки наконечника с трубой поперечной тяги.

Самоотвертыванию гайки препятствует болт 11, который вставляется в прорезь гайки при совпадении прорези с отверстием в наконечнике. После регулировки длины поперечной тяги навернутые на трубу наконечники фиксируются в нужном положении двумя стяжными болтами 12 на каждом наконечнике. Для этого на наконечнике сделаны разрезные бобышки, стягиваемые стяжными болтами.

Шаровые пальцы смазываются через масленки, ввернутые в головки наконечников тяги.

Уплотнение шаровых сочленений обеспечивается резиновым сальником 4, поджимаемым к наконечнику конической пружиной 6.

Поворотные цапфы имеют развитые      фланцы      прямоугольной формы, к которым крепятся суппорты 23 (см.  71) колесных тормозов.

Поворотная цапфа 7 имеет плавный переход к фланцу, обрабатываемый до высокой чистоты и подвергаемый поверхностной закалке т.в.ч. для повышения усталостной прочности детали. На большой цилиндрической шейке цапфы установлен внутренний конический роликовый подшипник ступицы переднего колеса, на меньшей шейке — наружный роликовый подшипник. Эти подшипники воспринимают как радиальную, так и осевую нагрузки,  действующие на   колесо.

На конических роликовых подшипниках поворотной цапфы вращается ступица 8 переднего колеса. Подшипники закреплены на цапфе гайкой 12 с замковым кольцом 11 и контргайкой 9 с шайбой 10.

Уплотнение подшипников с внутренней стороны обеспечивается самоподжимным сальником 17, размещенным в крышке, привернутой к внутреннему торцу ступицы. Для уплотнения подшипников с наружной стороны служит крышка 6, привернутая через прокладку к внешнему торцу ступицы колеса.

Ступицы колес с наружной стороны имеют шесть фигурных спиц, к которым при помощи прижимов закреплен обод 13 колеса.

К внутреннему фланцу ступицы прикреплен тормозной барабан 25.

Установочные параметры передних колес

Устойчивость движения автомобиля, легкость управления им, равномерный износ шин передних колес зависят от углов установки колес ( 74).

Продольный угол наклона шкворня, равный 2°30', обеспечивается за счет того, что нижний конец шкворня вынесен вперед. Его положение определяется креплением рессоры в кронштейнах рамы.

Продольный угол наклона шкворня обеспечивает хорошую устойчивость автомобиля вследствие возникновения стабилизирующего момента, что особенно заметно при повороте, а также облегчает управление автомобилем. При изменении этого угла во время эксплуатации возможны виляние колес, ухудшение управляемости автомобиля (автомобиль «плохо держит дорогу») и затруднение выхода из поворота на прямолинейный участок. Указанные явления могут возникнуть при значительной неравномерности в осадке и прогибе передних рессор, скручивании балки передней оси или износе шкворневого соединения. В этом случае требуется восстановить продольный угол шкворня, заменив или исправив изношенные детали.

Поперечный угол наклона шкворня, равный 8 °, обеспечивается наклоном оси отверстия под шкворень в балке передней оси и служит для стабилизации колес за счет использования приходящейся на мост массы автомобиля.

Поперечный угол наклона шкворня может быть нарушен при прогибе балки передней оси. В этом случае следует устранить прогиб балки.

Угол развала колеса, равный 1 °, определяется заданным при обработке положением оси поворотной цапфы по отношению к отверстиям под шкворень в ушках.

При наличии угла развала колес создается горизонтальная составляющая вертикальной нагрузки, направленная к оси автомобиля. Эта сила всегда прижимает ступицу колеса к внутреннему роликовому подшипнику.

В случае отсутствия угла развала колес и наличия некоторого осевого зазора в подшипниках ступиц возможно осевое перемещение ступиц на подшипниках, в результате чего ухудшается устойчивость автомобиля при движении и возрастает износ шин.

На угле развала колес отражаются износ шкворневого соединения, а также чрезмерные зазоры в подшипниках колес.

Для проверки развала колес измеряют расстояние В я Г (см.  74) соответственно верхней и нижней частей ободьев колес от какой-либо вертикальной плоскости или отвеса. Разность этих расстояний при правильном угле развала должна быть 7—11 мм.

При осмотрах передней оси необходимо:

обращать внимание на степень затяжки конусного соединения шкворня и на состояние упорного подшипника. При износе упорного подшипника увеличивается зазор между верхним ушком поворотной цапфы и балкой, который не должен превышать 0,4 мм. При необходимости следует:

ставить металлические прокладки;

обращать внимание на величину износа шкворня и втулок поворотной цапфы. Изношенные бронзовые втулки цапфы необходимо заменять новыми;

регулярно проверять крепление пальцев шаровых сочленений продольной и поперечной тяг, крепления рычагов рулевой трапеции к поворотным цапфам. При осмотре деталей шаровых сочленений следует проверить, нет ли трещин на пружинах и сухарях. Пальцы с вмятинами, сухари и пружины с трещинами следует заменять новыми;

регулярно проверять правильность углов установки передних колес, так как вследствие износа и деформации деталей углы во время эксплуатации могут изменяться.

Угол схождения колес в горизонтальной плоскости устанавливают регулировкой длины поперечной рулевой тяги, на концах которой имеется правая и левая резьба.

При установке передних колес для движения по прямой расстояние Б между торцами тормозных барабанов в горизонтальной плоскости сзади должно быть больше расстояния А спереди на 3 — 5 мм (см.  74).

Схождение колес рекомендуется регулировать в следующем порядке:

установить колеса в положение, соответствующее движению по прямой;

ослабить затяжку болтов обоих наконечников поперечной рулевой тяги;

вращением тяги (ввертывая ее в наконечник при большом схождении и вывертывая при недостаточном) изменить ее длину так, чтобы величина схождения колес стала нормальной;

затянуть стяжные болты обоих наконечников.

После регулировки схождения колес всегда требуется проверить углы поворота колес и отрегулировать положение обоих болтов (упорных), ограничивающих поворот колеса.

При регулировке шарового сочленения продольной рулевой тяги пробку 6 (см.  72) завернуть до отказа (до выбора зазора между сухарем 4 и ограничителем '2 пружины), после чего отвернуть на 78 — 74 оборота (до первого положения, при котором возможна шплинтовка) и зашплинтовать.

При регулировке шаровых сочленений поперечной рулевой тяги завернуть до отказа опорную пяту (см.  73) — до выбора зазора между сухарем 7 и опорной пятой 9, после чего отвернуть на Цг—\ оборот (до первого положения, при котором возможно стопорение) и застопорить.

Проверять и регулировать углы поворота колес следует, как правило,   после   регулировки   схождения колес.

При регулировке углов поворота колес изменяют положение упорных болтов, ввернутых в выступы балки передней оси.

После регулировки углов во всех случаях следует проверить, не задевают ли шины при осадке рессор и поворотных колес в крайнее положение за детали.