Sisu
Masina juhtimissüsteemis edastab ja võimendab roolikäigukast roolilt pöördemomenti. Struktuuriliselt on see korpusesse paigutatud mehaaniline jõuülekanne, mis on liikumatult auto kerele kinnitatud, millel on oma määrimissüsteem ja reguleerimine.
Rooliseade
Käigukasti otstarve auto roolisüsteemis
Rööbasteta maismaasõiduk on ilma pööramisfunktsioonita põhimõtteliselt kasutu. Selle eest vastutab roolisüsteem, mis koosneb rattast (rool), kolonnist, käigukastist ja ajamist (veojõud juhitavatele ratastele, tavaliselt esiratastele). Auto pööramise algoritmil on vorm:
- juht avaldab roolile jõudu;
- pöördemoment edastatakse kolonni (võll torukujulise konstruktsiooni sees);
- siis muudab roolikäigukast pöörlemistelje ruumilist asendit, suurendab pöördemomenti, kannab selle üle tiibadele;
- lülile pööratavalt kinnitatud keskmised ja külgvardad suruvad juhitavate esirataste pöördhoobasid etteantud suunas.
Käigukastiga roolisüsteemi tööpõhimõte
Teisisõnu, roolikäigukast muudab rooli pöörlemise sõiduki liikumistee suhtes vasakule/paremale edasi-tagasi liikumiseks, võimaldades sõidukit pöörata.
Selle põhimõtte rakendamine on võimalik mitmel viisil, millest populaarseimad on hammasratas / uss, kruvi / hammaslatt ja hammasratas / hammaslatt.
Tähelepanu: viimasel käigul pole korpust, see tähendab, et see pole täisväärtuslik käigukast. Selles juhendis seda ei käsitleta.
Roolilatt ja hammasratas
Õli valatakse roolikäigukasti hõõrduvate osade määrimiseks ainult karteriga tigu- ja kruvimodifikatsioonidel.
Käigukujundus
Lihtsustatud kujul on rooliseadme seade mehaaniline käik, mille ülekandearv on 15 – 30. See vähendab pöördemomendi jõudu, mida kasutaja peab roolile avaldama. Selle peamised nüansid on järgmised:
- ülekandearvu suurenemisega on roolisamba sees olevat võlli palju lihtsam pöörata;
- samal ajal kaldub nurk, mille võrra rooli tuleb pöörata, ülespoole;
- suurel kiirusel on see ohtlik õnnetus, kuna autojuht ei pruugi selle ülesandega füüsiliselt toime tulla.
Käigupaari ülekandearv
Sellega seoses dubleerivad need seadmed hüdraulilise võimendi või elektrilise roolivõimendiga (vastavalt GUR ja EUR) sõidukites rooliratta pöördemomendi vähenemist. Näiteks:
- käigukastis, mille ülekandearv on 30, tuleb rataste 25 kraadi võrra pööramiseks "rool" 750 kraadi võrra lahti keerata;
- 15 ülekandearvuga käigu puhul oleks rataste samamoodi keeramiseks vaja 375-kraadist rooli;
- aga esimesel juhul tuleb rakendada jõudu 6 kN ja teisel juhul 3 kN, mis on poole väiksem.
Reduktor 2 rooli pöörde jaoks
Sõidukikonstruktorid panevad käigukasti sisse skeemi – neutraalasendist (rattad sõidusuunas) peavad 2,5 rooli pöördeks keerama maksimaalselt 30-45 kraadi vasakule või paremale. See tähendab, et "rooliratta" kogukäik on 4–5 pööret, nii et laager kestab kauem ja kasutajal on mugav erinevatel kiirustel sõita.
Ruumiline asend
Roolisammas asub vertikaalselt või kaldu ning pöörlevate rataste vardad ja hoovad on horisontaalsed, nii et lihtsaim variant pöörlemise teisendamiseks on horisontaalselt paiknev käigukast – hammaslatt.
Kõigil muudel juhtudel, st käigukastide kasutamisel (korpuses olev käik), kasutatakse vertikaalseid modifikatsioone:
- tigu, alumine koonusülekanne või kruvi on vertikaalsed;
- nende võllile paigaldatud lüli pöörleb horisontaaltasandil.
Vertikaalne käigukast
Keerulistes skeemides kannab nurkrooliseade tavaliselt pöörlemise üle kardaanilt kardaanile ja sealt edasi juhtmehhanismile. Sellest lähtuvalt kasutab iga käigukast erineva konstruktsiooniga laagrit.
Nurkülekanne
Tähelepanu: GUR ja EUR ei kehti roolimehhanismide kohta, kuna need on auto iseseisvad komplekskomponendid.
Roolivõimendi disain
Jõuülekande tüüp
Hammas- ja tiguülekandeid peetakse traditsiooniliselt kõige tõhusamaks. Küll aga võivad nad kasutada koonus-, silla- ja kombineeritud käiku. Käigukastide kinemaatilisi skeeme on mitu modifikatsiooni:
- üheastmeline, kaheastmeline, mitmeastmeline;
- hargnenud astmetega;
- paigaldatud koaksiaalastmetega.
Reduktor Mercedes mitmeastmeline
Kõige sagedamini kasutatavad skeemid on:
- käik – uss (uss);
- kooniline hammasratas – koonusülekanne (nurk);
- kruvi – kuulmutter – hammaslatt – hammasratas (kruvi).
Kruvi reduktor
Kruvimehhanismid on varustatud esindusklassi sõiduautode, raskeveokite ja bussidega. Ussi modifikatsioonid on ülejäänud autol, ei ole tundlikud ebatasasele teepinnale, käigukast on pidevas haarduses, annab rohkem manööverdusvõimet.
Vaikimisi on ussil võlliga suur kontaktpind, laager kogeb vähem pinget ja töötab õrnal režiimil. Spiraalkäigukastides kuluvad võll ja laager kiiremini.
Praktikas saab ussi paaritada kahe- või mitmehambalise vända, 2-5-hambalise sektori ja kahe-kolme harjaga rulliga. Enamik masinaid kasutab pigem globoidi kui silindrilist ussi (sadulakujuline tööpind). See vähendab hõõrdumist 15-25%.
Käigukastis tavaline ja globoidne uss
ülekandearv
See omadus on rangelt seotud konkreetse sõiduki konstruktsiooniga. Kõige manööverdatavamaks peetakse roolilattidega autosid, kuid “rooli” tuleb pöörata märgatava pingega, mis on eriti märgatav vanadel VAZ-idel, mis pole varustatud EUR-i ja roolivõimendiga.
Keskmise ülekandearvuga U=20 vastab rooli täispööre rataste pöördele 20 kraadi võrra. Praegu aktsepteeritakse veoautodel ja bussidel väärtust U 20 – 25. Näiteks LiAZil on passi järgi 23,6, KamAZil täpselt 20.
Meeste veoauto roolimise reduktor
Sõiduautode puhul loetakse tinglikult standardiks U vahemikus 16 – 20. Näiteks VAZ 2105 ülekandearv on 16,4 ühikut. Juhtimise peamised nüansid on järgmised:
- konstruktsiooni keerukuse tõttu suureneb rooli lõtk, kuna osad kuluvad, pingutamine toimub hilisel ajal;
- madalatel kiirustel ja parklast välja ruleerimisel tuleb roolil rohkem pingutada, mistõttu on loodud muutuva ülekandearvuga mehhanismid;
- on tagasiside – rool tõmbleb ebatasasel teekattel ja ebatasasel maastikul sõites.
Kuna kokkupanek on vastutusrikas ja üsna keerukas, müüakse roolimehhanismi koos kasutusjuhendiga, mis näitab, kuidas reguleerida rooli vaba lõtku ja jõudu konkreetse disaini jaoks.
Rooliseadme asukoht
Kuna auto kapoti all on vibratsiooni peamine "süüdlane" – mootor, on roolikäigukast kinnitatud eranditult auto kere külge. Selle asukoht on erinevate kaubamärkide ja modifikatsioonide puhul erinev, kuid kinnitusdetailidele on juurdepääs alati äärmiselt keeruline.
Käigukasti asukoht Jeep WJ Limitedis
Rooliseadme reguleerimiseks peate vähemalt altpoolt kaitse lahti võtma. Juhi ohutus laupkokkupõrke korral tagatakse järgmiselt:
- ülemised kinnituspoldid on keevitatud käigukasti korpuse külge;
- altpoolt on eemaldatavad poldid, mille kinnitusplaatide servad lähevad kronsteini spetsiaalsetesse piludesse.
Katkestatavad poldid juhi ohutuse tagamiseks
Kokkupõrke korral käändub juhtraud ettepoole, mis on sõitja rinnale ohutum kui mis tahes muud võimalused.
Peamised talitlushäired
Sõltuvalt konkreetse auto konstruktsioonist ja töötingimustest muutub roolimehhanismi remont vajalikuks, kui avastatakse tõrkeid:
- tihe juhtimine, suurenenud tagasiside;
- parklas kriuksub, kolksab ja õliplekid;
- rikkeks loetakse masina juhitavuse või manööverdusvõime halvenemist.
Tootjad soovitavad minimaalselt isetegemist – saab vahetada tihendeid ja määrdeid, teades, millist õli või tihendit kasutada, reguleerida vahesid. Muud talitlushäired on kõige parem parandada teeninduses.
Kohandamine
Erinevalt remondist saab roolimehhanismi reguleerida iseseisvalt. Selleks pakuvad tootjad disainis reguleerimiskruvi, mida tavaliselt kaitseb polümeerkork, kork.
Nurgaajami reguleerimiskruvi
Selle pöörlemine suurendab või vähendab vahet ülekandeosade (rull/tigu, sektor/tigu, koonusülekanne/koonusülekanne) vahel olenevalt kasutatava käigu konstruktsioonist:
- kaitsekork eemaldatakse, lukustusseib eemaldatakse pärast mutri lahti keeramist;
- assistent kerib rooli kiiresti umbes 15-kraadise nurga all paremale / vasakule;
- samal ajal eemaldab kapten vaba lõtku kruvi lahti keerates või kruvikeerajaga pingutades;
- jõupingutus roolirattal ja vaba lõtk viiakse kindlaksmääratud viisil optimaalsesse vahekorda;
- mutri pingutamisel on vaja kruvi pesa kruvikeerajaga reguleeritud asendis hoida.
Vaba lõtku ja pingutuse reguleerimine roolil kruviga
Tähelepanu: Pendli hoova teljel võib esineda lõtk, selle telje ülaosas asuva teise mutri pingutamine, mis on tihvtiga pöörlemise eest kaitstud, aitab sellest vabaneda.
Pendli hoova telje mutri ava
Selle analoogia põhjal võib roolimehhanismi koputamist põhjustada vahevõlli kinnitusdetailide, õõtshoova mutrite, pendlihoova kronsteini, karteri kinnituste lõdvenemine. Sarnane toime põhjustab tigulaagrite või tigu/rulli enda haardumise kliirensi suurenemise.
Määrdeaine
Kogenud kasutajad vahetavad määrdeainet sageli isegi rikete puudumisel järgmistel põhjustel:
- tavaline sinine täidis on liiga paks;
- plastilisuse vähenemine talvel on võimalik;
- see koguneb katte lähedusse, siseneb minimaalselt hõõrdepaaridesse.
Standardne käigukasti määrimine
Tavaliselt kasutatakse vedeldamiseks grafiitmäärdeainet, millele on lisatud mootoriõli, või kasutatakse spetsiaalset käigukasti.
Grafiitmääre Motul 4100 10W40-ga
Mõnes autos, näiteks VAZ 21213 Niva, kasutatakse käigukastiõli, nagu on märgitud ametlikus teenindusjaamade tootja juhendis. Selleks on ülemises karterikaanes kruvikorgiga kaitstud auk, õli saab valada ilma käigukasti lahti võtmata.
Reduktor VAZ 21213, millel on auk määrimiseks
Lekke parandamine
Kui rooliseadme määrdeaine jääb perioodiliselt masina alla asfaldile, võivad rikke põhjused olla järgmised:
- ussi- ja kahejalgsete võlli tihendid – olenevalt käigukasti konstruktsioonist on vaja remondikomplekti hinnaga 1200 – 3500 rubla;
- roolihoova lähedal töötati välja võll – osa ei peeta parandatavaks, praktikas parandame tehases keevitamise ja sellele järgneva lihvimise teel;
- ussvõlli laagri alumise katte deformatsioon – esialgse geomeetria tagastamine.
Käigukasti leke
Igal juhul peate roolimehhanismi eemaldama, mis on praktikas väga keeruline. Mõnel autol eemaldatakse see pärast mootoriruumi muude komponentide ja mehhanismide (näiteks pihustisõlme) osalist demonteerimist. Teistes on see ülalt lahti keeratud ja alla tõmmatud, see nõuab vähemalt süvendi tegemist ja mootorikaitse demonteerimist.
Käigukasti vahetus
Sõlme asendamisel on keerukus väiksem kui parandamisel:
- eemaldatud konjugeeritud mehhanismide kinnitus, käigukast demonteeritud, seda pole vaja lahti võtta;
- remondi käigus osad sorteeritakse, vajadusel võll keevitatakse ja poleeritakse, seejärel valime täidetava õli, peale kokkupanekut keerame reguleerimiskruvi kinni.
Kasutades Grand Cherokee näidet, koosneb rooliseadme väljavahetamine toimingute jadast:
- esisilla tõstmine tungrauaga ja paigaldamine ajutistele tugedele;
- eemaldades kaare seest vasaku esiratta ja poritiiba voodri, saame juurdepääsu altpoolt;
- eemaldage pesuri paak;
- keerake lahti polt, millega roolikardaan on käigukasti külge kinnitatud;
- käigukasti minevate roolivõimendi torude demonteerimine;
- eemaldatakse rooliseadme bipod ja 4 karteri kinnituspolti.
Rooliseadme eemaldamine
Traditsiooniliselt toimub iga mehhanismi puhul roolimehhanismi kokkupanek vastupidises järjekorras.
Seega, olenemata masina roolisüsteemi käigukasti konstruktsioonist, reguleeritakse enamasti ülekandeosade vahet või vahetatakse välja kogu seade. Remondiks toodetakse tihendite ja võllitihendite komplekte, käigukastiõli ja hammasratta tihendit. Šahtid restaureerivad meistrimehed, istumispindade mõõtmete kohta juhendis info puudub, kuna koost loetakse mitteremonditavaks.
