Содержание Электросхемы Раздел: Рулевое управление Все разделы

Система рулевого управления: Прочее Land Rover Freelander L314

Рулевое управление 6 иллюстраций ~13 мин чтения

Общие сведения

Основные компоненты рулевого управления включают в себя амортизирующую телескопическую рулевую колонку, стойку рулевого управления с усилителем (PAS), насос PAS, резервуар для жидкости, охладитель жидкости, а также трубопроводы и шланги для жидкости (Рисунок 1).

Схема №9

Рулевая колонка

Конструкция рулевой колонки включает в себя энергопоглощающий механизм для снижения ударных нагрузок водителя в случае столкновения. Колонка установлена на четырех невыпадающих шпильках, которые расположены в продолжении к переборке. Два нижних крепления зафиксированы и не могут перемещаться при приложении к ним нагрузок. Верхнее крепление предназначено для отключения или деформации при приложении нагрузки, что позволяет колонке разрушаться в случае аварии. Рулевая колонка регулируется, чтобы позволить рулевому колесу двигаться вертикально вверх или вниз до необходимого положения.

Схема №10

Верхняя трубка рулевой колонки является телескопической и может скользить по нижней трубке рулевой колонки. Верхняя трубка рулевой колонки обеспечивает расположение замка рулевого управления и переключателя зажигания, а также механизма рулевого переключателя и поворотной муфты. Поворотная муфта обеспечивает электрическое соединение для установленной на рулевом колесе подушки безопасности и переключателей для рога и, если установлено, In-Car Entertainment (ICE) и круиз-контроль.

Центральный вал состоит из двух частей и расположен в подшипниках в верхней и нижней колонных трубах, верхний вал расположен внутри нижнего вала, Ответные поперечные отверстия в каждом валу соединены нейлоновыми литыми срезными штифтами.

Верхний вал имеет шлицевое соединение для приема рулевого колеса. Нижний вал соединен универсальным шарниром с промежуточным валом. Второй универсальный шарнир на противоположном конце промежуточного вала прикреплен к разъемному адаптеру. Адаптер имеет шлицевое соединение и сопрягается со шлицевым входным валом от рулевой рейки.

Верхний монтажный кронштейн имеет два открытых паза с покрытием из политетрафторэтилена (PTFE), металлический зажим " U " над каждым пазом. Две мягкие металлические пластины CURLING приклепаны к монтажному кронштейну и закрывают пазы.

Крепежные шпильки проходят через U-образные зажимы и закручивающие пластины. Стопорные гайки, которые удерживают верхние крепления на удлинителе переборки, затягиваются в диапазоне 12-15 Нм (9-11 футов фунтов). Этот показатель крутящего момента контролирует нагрузку на разрыв, необходимую для перемещения верхних монтажных кронштейнов от шпилек в удлинителе переборки, и является критическим для ударных характеристик колонны.

Поглощение энергии достигается следующим механизмом: При приложении осевой нагрузки к рулевой колонке монтажный кронштейн деформируется или выскальзывает из U-образных зажимов и изгибающие пластины деформируются. U-образные зажимы остаются закрепленными на шпильках При перемещении монтажа колонки верхняя трубка колонки скользит по нижней трубке колонки и допускает примерно 63 мм (2,5 дюйма) максимального осевого перемещения. Нейлоновые срезные штифты, удерживающие верхний и нижний валы вместе срезными, позволяют центральному валу телескопировать такое же количество, как и трубки колонки колонки.

В случае столкновения, когда сама рулевая рейка перемещается, два универсальных шарнира в колонке позволяют промежуточному валу шарнирно соединяться, сводя к минимуму движение колонки к водителю. Если движение продолжается после шарнирного соединения промежуточного вала, нейлоновые срезные штифты, удерживающие две половины сдвига центрального вала, заставляют валы " телескопически " вместе уменьшать дальнейшее вторжение колонки.

Рулевое колесо состоит из литого центра и проволочной рамы, на которую формуется мягкий пенополиуретан. С каждой стороны колеса расположен рупорный переключатель. На моделях с системой ДВС высокой спецификации и / или круиз-контролем на рулевом колесе расположены дополнительные переключатели для управления одной или обеими функциями. Все переключатели соединены проводами с разъемом поворотной муфты.

Защита лица и верхней части туловища водителя обеспечивается подушкой безопасности SRS, расположенной в центре рулевого колеса под пластиковой крышкой.

Регулятор рулевой колонки расположен на левой стороне рулевой колонки и позволяет рулевой колонке и колесу наклоняться вверх или вниз в диапазоне приблизительно 3,5 ° или 30 мм (1,2 дюйма) вертикального перемещения рулевого колеса. Регулятор рулевой колонки содержит болт, который проходит через каждую сторону верхнего монтажного кронштейна рулевой колонки. Рычаг регулировки рулевой колонки прикреплен к двухзаходной левой резьбовой гайке, которая навинчивается на болт.

Когда рычаг опускается, гайка ослабляется и позволяет колонне перемещаться вверх или вниз в желаемое положение. Подъем рычага вверх затягивает гайку, зажимая монтажный кронштейн к колонке, удерживая рулевую колонку в выбранном положении. Момент затяжки гайки составляет 10,5 Нм (7,7 фута фунтов), что дает правильное ОЩУЩЕНИЕ для работы рычага.

В рулевом замке размещены выключатель зажигания, световое кольцо подсветки зажигания, ствол замка под ключ и катушка транспондера охранной системы.

Замок рулевого управления крепится к верхней колонке прижимной пластиной и двумя срезными болтами. Болты затягиваются до момента, который срезает головки болтов, препятствуя легкому снятию замка рулевого управления.

Замок рулевого управления работает от болта, который появляется, когда ключ зажигания повернут в положение 0, а ключ зажигания удален. Болт входит в зацепление с запорным воротком, расположенным на верхнем валу в верхней трубке колонки. Запорный воротник крепится к верхнему валу с помощью кольца с натягом WAVE FORM, которое позволяет запорному воротку проскальзывать на верхнем валу, если приложен крутящий момент 200 Нм (147,5 фута) или выше. Это предотвращает ударное действие болта, который эффективно сдвигается кем-то, кто-то, кто принудительно поворачивает рулевое колесо, пока замок еще находится в зацеплен.

Рулевая рейка

Рулевая рейка уникальна тем, что гусеничные тяги установлены в центре стойки. Гусеничные тяги очень длинные и в сочетании с оптимизированной геометрией рулевого управления обеспечивают низкий уровень BUMP STEER. (Рисунок 3)

Схема №11

Рулевая рейка смонтирована в моторном отсеке на нижней части переборки. Рейка удерживается двумя болтами через литые проушины около клапанного блока и двумя болтами, которые закрепляют хомут над противоположным концом рейки. Нижний болт через литые проушины оснащен большой шайбой. Рулевая рейка предназначена для лево- и правосторонних автомобилей.

Рейка требует 3,2 оборота от замка к замку, а рейка и шестерня имеют общее соотношение 19,6: 1.

Клапанный блок установлен на одном конце рулевой рейки и соединяется через шлицевой входной вал с переходником рулевой колонки. Клапанный блок имеет четыре гидравлических соединения; подача давления от насоса PAS, линия возврата в резервуар и две линии давления в затрубное пространство и полную площадь гидроцилиндра.

Входной вал, установленный через клапанный блок, соединен с шестерней, которая приводит в движение зубчатую рейку, которая, в свою очередь, соединена со штоком поршня в гидроцилиндре.

В центральном положении на стойке находятся два резьбовых отверстия, которые позволяют крепить тяги рулевых тяг. Резиновые сильфоны покрывают зону перемещения стойки.

Два гидравлических порта, по одному на каждом конце гидроцилиндра держателя, соединены металлическими трубами с блоком клапанов, через которые гидравлическое давление поступает в затрубное пространство и на всю площадь цилиндра, на затрубное пространство цилиндра подается давление из насоса УСП, а на всю площадь цилиндра подается давление, регулируемое блоком клапанов, на конце штока поршня установлен поршень, в котором установлено уплотнение поршня.

Гусеничные тяги оснащены резиновыми втулками, которые достаточно прочны, чтобы дать положительный эффект рулевому управлению, но в то же время уменьшить нежелательную обратную связь через гусеничную тягу. Каждая гусеничная тяга оснащена концом гусеничной тяги. Конец гусеничной тяги представляет собой шаровой шарнир, который расположен на удлиненном кронштейне на стойке подвески и закреплен стопорной гайкой. Винтовая стяжка ввинчивается в гусеничную тягу и конец гусеничной тяги и позволяет регулировать выравнивание рулевого управления.

Путевые тяги расположены на втулочном ползуне, который расположен на стойке, между ползуном и путевыми тягами расположены две проставки, которые крепятся к стойке двумя болтами с фланцами.

Клапанный блок

Клапанный блок является неотъемлемой частью рулевой рейки. Основной функцией клапанного блока является обеспечение максимальной силовой помощи (то есть при парковке) с минимальным усилием, необходимым для поворота рулевого колеса.

Литой наружный корпус клапанного блока имеет четыре отверстия, которые обеспечивают соединения для подачи давления от насоса PAS, возврата в резервуар жидкости и подачи давления от клапанного блока в затрубное пространство и на всю площадь цилиндра. Обратный клапан и уплотнение установлены в отверстии подачи давления от насоса PAS. (Рисунок 4)

Схема №12

Клапанный блок содержит наружную втулку, входной вал, торсион и вал-шестерню, при этом клапанный блок соосен с валом-шестерней, который соединен с рулевой колонкой через входной вал, компоненты клапанного блока расположены в корпусе, который прикреплен к ответной отливке на основном корпусе рулевой рейки и закреплен винтами.

Наружная втулка расположена в основной расточке клапанного блока, на ее наружном диаметре выполнены три кольцевые канавки, между которыми расположены кольца из политетрафторэтилена (ПТФЭ), уплотняющие относительно расточки клапанного блока, в каждой кольцевой канавке просверлены радиальные отверстия через стенку втулки, расточка наружной втулки выполнена для приема входного вала, в расточке втулки выполнены шесть равноудаленных пазов, торцы пазов закрыты и не продолжаются до торцов наружной втулки.

Входной вал имеет шлицевое соединение на наружном конце, при этом внутренний конец входного вала образует зубец, сопряженный с пазом в валу-шестерне, при этом посадка зубца в пазу обеспечивает небольшое относительное вращение между входным валом и валом-шестерней до того, как зубец войдет в контакт со стенкой паза, что обеспечивает возможность ручного управления рулевым управлением без напряжения торсиона, при этом центральная часть входного вала выполнена с равномерно расположенными продольными пазами, выполненными на ней по окружности.

Торсион установлен внутри входного вала и посажен с натягом на шестерню. Торсион соединен с входным валом посредством приводного штифта, установленного после гидравлической балансировки. Центральный диаметр торсиона обработан до меньшего диаметра, чем на каждом конце. Меньший диаметр позволяет торсиону закручиваться в ответ на крутящий момент, приложенный от рулевого колеса по отношению к сцеплению шин с дорожным покрытием.

Вал-шестерня имеет на своем центральном диаметре механически обработанные зубья, которые сопрягаются с зубьями на рулевой рейке, паз, выполненный на верхнем конце вала-шестерни, сопрягается с зубом-собачкой на входном валу, вал-шестерня расположен в литом корпусе, являющемся частью рулевой рейки, и вращается на шариковых и роликовых подшипниках.

Насос рулевого управления с усилителем

Насос PAS лопастного типа подает гидравлическое давление в клапанный блок рулевой рейки. Насос PAS приводится в действие ремнем Poly Vee от шкива коленчатого вала. Для поддержания правильного натяжения ремня установлено саморегулирующееся натяжное устройство.

PAS-насос состоит из корпуса и крышки, в которой размещены внутренние компоненты насоса. (Рисунок 5) В корпусе установлен предохранительный клапан. Предохранительный клапан также включает клапан-регулятор расхода. Предохранительный клапан ограничивает максимальное давление от 120 до 127 бар (от 1740 до 1842 фунт / дюйм 2) на моделях KV6 и Td4. Клапан-регулятор расхода ограничивает максимальный расход до 5,0-6,0 л / мин (1,32-1,58 галл. / мин).

Схема №13

Через насос продольно проходит вал. Один конец вала имеет приводной фланец, который принимает приводной шкив. Противоположный конец закрыт крышкой. Вал вращается в подшипниках, расположенных в корпусе. Масляные уплотнения на каждом конце вала предотвращают утечку гидравлической жидкости.

В корпусе расположено овальное кулачковое кольцо. Десять роликовых лопастей размещены в водиле и вращаются внутри кулачкового кольца. Водило установлено в центре вала и получает положительный привод от вала через приводной штифт. Водило посажено на торцевую пластину, которая расположена в крышке. Передняя часть водила закрыта пластиной с отверстием, которая расположена против уплотнительной пластины в корпусе. Пластина с отверстием управляет потоком жидкости в и из роликовых лопастей во время их цикла.

Рукав высокого давления

Шланг высокого давления, соединяющий PAS-насос с клапанным блоком, содержит аттенюатор, в состав которого входит пулевидный клапан, расположенный между двумя спирально навитыми пружинами. Клапан работает как ограничитель для гашения импульсов давления от PAS-насоса, уменьшая шум и напряжение на компонентах, расположенных ниже по потоку. Аттенюатор выполнен за одно целое со шлангом и не может обслуживаться отдельно.

Нейтральное положение

При отсутствии движения рулевого колеса прорези во внешней втулке и входном валу выровнены таким образом, что жидкость течет через клапанный блок с минимальным ограничением. Некоторое давление прикладывается к отверстию полной площади и отверстию кольцевого пространства, которое, в свою очередь, ощущается с обеих сторон поршня в гидравлическом цилиндре. С усилиями, приблизительно равными с каждой стороны цилиндра, рулевое управление остается в нейтральном положении. Жидкость, подаваемая из насоса PAS, возвращается из клапанного блока через охладитель жидкости обратно в резервуар. С минимальным давлением через клапан и возвращается в резервуар.

Правое рулевое управление (модели RHD; левое рулевое управление на моделях Lhd)

Вращение по часовой стрелке (на RHD, против часовой стрелки на Lhd) выходного линейного колеса вращает входной вал и торсион в одном направлении. Пазы во входном валу выходят из их нейтрального совмещения с пазами во внешней втулке, когда торсион закручивается, и ограничивает поток обратно в резервуар. Это ограничение вызывает увеличение давления подачи от насоса PAS. Увеличенное давление насоса PAS направлено на кольцевую сторону гидравлического цилиндра.

Левое рулевое управление (модели RHD; правое рулевое управление на моделях Lhd)

Против часовой стрелки (на RHD, по часовой стрелке на Lhd) выходное линейное усилие рулевого колеса вращает входной вал и торсион в одном направлении. Пазы во входном валу выходят из их нейтрального совмещения с пазами во внешней втулке, когда торсион закручивается, и ограничивает поток обратно в резервуар. Это ограничение вызывает увеличение давления подачи от насоса PAS. Увеличенное давление насоса PAS также направлено на кольцевую сторону гидравлического цилиндра.

Прогрессивная помощь

Прогрессивная силовая помощь зависит от величины сопротивления дорожного колеса, противодействующего повороту передних колес. Когда рулевое колесо поворачивается влево или вправо, вращательное движение передается через рулевую колонку на входной вал, который вращается на ту же величину, что и рулевое колесо. Вращательное движение также передается от входного вала на торсион. Если сопротивление дорожного колеса высокое, например, при парковке, торсион будет закручиваться. Закручивание торсиона означает, что вращательное движение шестерни и внешней втулки меньше, чем у входного вала.

Закручивание торсиона выводит пазы во входном валу и торсионе из соосности. Чем больше сопротивление опорных катков поворотному движению руля, тем больше несоосность пазов во входном валу и внешней втулке. По мере того, как несоосность становится больше, ограничение обратного потока жидкости в резервуар увеличивается и, следовательно, давление жидкости, приложенное к гидроцилиндру, также увеличивается. С увеличением давления жидкости увеличивается и объем оказываемой помощи.

Когда сопротивление дорожного колеса уменьшается или прикладывается меньшее усилие к рулевому колесу, уменьшенный крутящий момент, приложенный к входному валу, позволяет торсиону раскручиваться. Это уменьшает смещение между пазами во входном валу и внешней втулке, уменьшая давление жидкости, приложенное к гидравлическому цилиндру, и, следовательно, объем оказываемой помощи.

Проверить

  1. Выключите двигатель.
  2. Проверьте жидкость гидроусилителя рулевого управления, если она аэрирована, подождите, пока жидкость не освободится от пузырьков, затем долейте резервуар до ВЕРХНЕЙ отметки уровня. (Рисунок 11)
  3. Установить крышку заливной горловины резервуара.
  1. Выберите позицию Park.
  2. Извлеките ключ из выключателя стартера.
  3. Убедитесь, что рычаг селектора не может быть перемещен из положения парковки.
  4. Вставить и повернуть ключ в положение II.
  5. Нажмите педаль тормоза и проверьте, что рычаг селектора может быть перемещен из положения парковки, и ключ не может быть удален из выключателя стартера. Ключ должен только повернуться обратно в положение между положениями I и 0.
  1. Расположите абсорбирующую ткань так, чтобы она улавливала разливы.
  2. Снять болт крепления зажима трубы высокого давления PAS к насосу PAS.
  3. Ослабьте штуцер крепления трубопровода высокого давления к насосу PAS и отсоедините трубопровод.
  4. На моделях K1.8: Подогнать переходник LRT-57-034A к порту высокого давления насоса PAS.
  5. На моделях KV6 и Td4: Подогнать переходник LRT-57-042 к отверстию высокого давления PAS-насоса. (Таблица 13)
  6. Подсоединить переходник LRT-57-035 к существующему шлангу высокого давления.
  7. Подсоедините шланг LRT-57-002 к каждому переходнику.
  8. Установить манометр LRT-57-005 на испытательный клапан LRT-57-001.
  9. Подсоедините шланги LRT-57-002 к LRT-57-001 и затяните муфты.
  10. Убедитесь, что рулевая система и испытательное оборудование не имеют утечек.
  11. Поддерживайте максимальный уровень жидкости во время испытания.
  12. При открытом испытательном клапане запустите двигатель.
  13. Давление на холостом ходу должно быть в пределах 5-7 бар (72,5-101,5 фунт / кв. дюйм).
  14. С двигателем на холостом ходу медленно поверните руль и удерживайте на полной блокировке.
  15. Повторите процедуру для другой стороны.
  16. Испытательное давление должно значительно повышаться при вращении рулевого колеса и продолжать повышаться при приближении к полной блокировке. Полное давление блокировки должно составлять 90-100 бар (1305-1450 фунт / кв. дюйм). ПРИМЕЧАНИЕ: Максимальное рабочее давление ограничено клапаном сброса давления в насосе.
  17. С двигателем на холостом ходу отпустите рулевое колесо. Давление холостого хода 5-7 бар (72,5-101,5 фунт / кв.
  18. Давление за пределами указанного выше допуска указывает на неисправность.
  19. Для определения неисправности насоса рулевого управления или рулевой рейки закройте испытательный клапан максимум на 5 секунд. ВНИМАНИЕ: Повреждение насоса произойдет, если испытательный клапан закрыт на более длительные периоды.
  20. Если датчик не регистрирует правильные показания, подозревайте неисправность насоса.
  21. Если давление насоса PAS правильное, а рулевое управление тяжелое на холостом ходу и становится легким при увеличении оборотов двигателя, подозревают расход насоса.
  22. Если максимальное давление насоса правильно, подозревайте наличие рулевой рейки.
  23. По окончании выключите двигатель и снимите КПА.
  24. Очистить PAS-насос и штуцер.
  25. Установите НОВОЕ уплотнительное кольцо на трубу высокого давления, выровняйте его по PAS-насосу и затяните соединение до 25 Нм (18 футов фунтов).
  26. Установить болт крепления зажима трубопровода высокого давления и затянуть до 8 Нм (6 футов / фунт).
  27. Проверьте и долейте жидкость PAS. См. " СИСТЕМА РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ С УСИЛИТЕЛЕМ (PAS) - СТРАВЛИВАНИЕ ". (ref-171730-S09032830872005021000000)
Схема №14
  1. ВНИМАНИЕ: НЕ работайте на или под транспортным средством, поддерживаемым только домкратом. Всегда поддерживайте транспортное средство на стендах безопасности.
  2. Снимите передние опорные катки.
  3. Снять и утилизировать гайки крепления шаровых шарниров рулевых тяг к рулевым рычагам. (Рисунок 14)
  4. Установите гайку M12 на каждый шаровой палец, заподлицо с концом каждого пальца.
  5. Используя LRT-57-043, отделите шаровые пальцы от правого и левого рулевых рычагов, отверните гайки M12 и освободите шаровые пальцы от рулевых рычагов.
  6. Снять стяжной болт крепления рулевой колонки к шестерне зубчатой рейки ТС. (Рисунок 15)
  7. На моделях KV6: Отвернуть 2 гайки крепления теплозащитного экрана рулевой рейки и снять теплозащитный экран. (Рисунок 16)
  8. На моделях KV6: Отвернуть 2 болта, крепящих рейку охлаждающей жидкости к блоку цилиндров.
  9. На ручных моделях Td4: С помощью инструмента LRT-37-050 освободить тяги переключения передач от рычажной передачи переключения передач. (привод 17)
  10. На ручных моделях Td4: Отвернуть 2 болта крепления рычажного механизма переключения передач к переборке и привязать в сторону.
  11. На ручных моделях Td4: Отвернуть болт крепления зажима " Р " шланга охлаждающей жидкости ИДП. (Рисунок 18)
  12. На моделях Td4 auto: Отвернуть болт крепления зажима " Р " шланга охлаждающей жидкости ИРД. (Рисунок 19)
  13. На Демонтировать 2 болта и шайбы крепления хомута стойки ТС к переборке, болты утилизировать. (Рисунок 20)
  14. Снимите хомут держателя ТС.
  15. Снимите резиновое крепление.
  16. Снять и утилизировать 2 болта крепления стойки ТС к переборке. (Таблица 21)
  17. Освободить реечную шестерню PAS от рулевой колонки.
  18. Расположите контейнер для сбора проливов жидкости PAS.
  19. Демонтировать болт крепления кронштейна трубопровода к стойке ТС. (Поз.22)
  20. Освободите штуцеры и отсоедините трубопроводы для жидкости от стойки PAS. ВНИМАНИЕ: Всегда устанавливайте заглушки на открытые соединения, чтобы предотвратить загрязнение.
  21. Снять и выбросить уплотнительные кольца.
  22. Отвернуть болт крепления труб ТС к хомуту и ослабить болт хомута.
  23. Модели KV6: Снять правый Hydramount и опустить двигатель, чтобы облегчить снятие стойки. См. " HYDRAMOUNT - двигатель - правый ". (ref-158807-S34126241132005011200000)
  24. С помощью снимите стойку PAS с пассажирской стороны автомобиля.
  25. Снять пылезащитное уплотнение с корпуса шестерни. (Рисунок 23)