ПЕРЕДНЯЯ ОСЬ И РУЛЕВЫЕ ТЯГИ АВТОМОБИЛЕЙ МАЗ-500А, МАЗ-504А, МАЗ-516
Устройство
Передняя ось автомобиля воспринимает нагрузку вертикальную, 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 (рис. 83) передней
оси.
Она изготовляется методом горячей штамповки из стали 40 и имеет
двутавровое сечение с площадками на верхней полке для крепления рессор.
По концам балка имеет 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 рычага 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 рычаги 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 (рис. 84) 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 6, ввернутой в конец трубы. Благодаря
пружине автоматически устраняется зазор, возникающий при износе деталей,
а также смягчается ударная нагрузка на детали рулевого механизма.
Чтобы обеспечить качание шарового пальца, с
внутренней стороны в сухарях сделаны выемки. Шаровые пальцы с сухарями
смазываются через масленку и уплотняются защитным резиновым уплотнителем
7.
Поперечная рулевая тяга (рис. 85), так же как и продольная, трубчатая. В
отличие от продольной тяги длину поперечной тяги можно регулировать, 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.
Поворотные цапфы имеют развитые фланцы прямоугольной формы, к которым
крепятся суппорты 23 (см. рис. 83) колесных тормозов, являющиеся
одновременно тормозными щитами.
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 меньшую шейку — наружный роликовый подшипник. Эти
подшипники воспринимают как радиальную, так и осевую нагрузку,
действующую на колесо.
На конических роликовых подшипниках поворотной цапфы вращается ступица 8
переднего колеса. Подшипники закреплены на цапфе гайкой 12 с замковым
кольцом И 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, отлитые из ковкого чугуна, с наружной стороны имеют шесть
фигурных спиц, к которым при помощи прижимов закреплен обод 13 колеса.
К внутреннему фланцу ступицы прикреплен тормозной барабан 25.