ВВЕДЕНИЕ

Методические указания разработаны для студентов, изучающих устройство автомобилей, тракторов и дорожных машин.

В методических указаниях рассмотрены устройства отдельных узлов, которые являются составными элементами автомобиля и содержат в своем составе следящие устройства.

Следящим устройством называют усилитель, который автоматически воспроизводит на выходе с требуемой точностью движения, задаваемые входным устройством, кроме этого, он должен обеспечивать требуемое усиление выходной мощности за счет внешнего источника энергии [9]. Внешним источником энергии обычно является двигатель внутреннего сгорания, энергия которого преобразуется в энергию сжатого воздуха или давление жидкости. Следящее устройство также часто называют сервоприводом, сервомеханизмом или следящей системой.

Широкое применение следящих устройств на автомобилях связано

3

Практическая работа №1

ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ ПРИВОДА СЦЕПЛЕНИЯ

Цель работы – изучение конструкции и принципа работы пневмогидравлического усилителя привода сцепления автомобиля КамАЗ.

Введение

При выключении сцепления необходимо отвести нажимной диск от ведомого диска, при этом необходимо сжать силовые пружины на-

чительных величин, и для полного выключения сцепления водителю

жимного диска. Сила сопротивления сжатию пружин в двухдисковом сцеплении автомобиля КамАЗ при выключенииИможет достигать зна-

необходимо приложить усилие к педалиДоколо 600 Н [4].

Пневмогидравлический усилитель устанавливается в гидравлическом приводе сцепления, предназначен для уменьшения усилия на пе-

дали сцепления.

Пневмогидравлический усилитель состоит из трех основных час-

тей (рис. 1):

– следящего устройства.

Рис. 1. Общий вид пневматического усилителя

4

Пневмогидравлический усилитель модели 5320-1609510 серийно устанавливается на автомобилях КамАЗ-4310, -4326, ЛАЗ-4207, ЛАЗ-

5252, ПАЗ-4230 [3].

Теоретические положения

Толкатель поршня 3 (рис. 2) через сферическую гайку 1 связан с вилкой выключения сцепления (на рисунке не показана), которая оказывает значительное сопротивление при ее перемещении. Для перемещения поршня рабочего цилиндра 5 необходимо создать значительное давление в гидравлическом приводе либо подать сжатый воздух в по-

лость пневматического цилиндра перед поршнем 21.

вилкой выключения сцепления. Поршень следящегоИустройства 7 находится в крайнем левом положении, поскольку на него воздействует

При отсутствии воздействия на педаль сцепления в гидравличе-

ском приводе давление практически равно атмосферному. Поршень

возвратная пружина 19 через седло мембраныД12, которое также находится в крайнем левом положении. При этом выпускной клапан 18 от-

рабочего цилиндра 5 находится в крайнем правом положении, по-

скольку он жестко связан с толкателем 3, который в свою очередь с

крыт, а впускной клапан б17 закрытА, так как на него действует возвратная пружина 14. Сжатыйивоздух в усилитель не поступает, а полость пневматического ц л ндра через сапун сообщается с атмосферой. Пневматический поршень 21 находится в крайнем правом положении, так как на него действует возвратная пружина 23.

вышается, поршеньСследящего устройства 7 перемещается в крайнее правое положение. Вместе с ним перемещается седло, прогибая мембрану и сжимая пружину 19. При этом выпускной клапан закрывается, а с помощью втулки 15 открывается впускной клапан. Сжатый воздух через впускной клапан поступает в пневматический цилиндр усилителя и действует на пневматический поршень 21, который перемещается влево, оказывая дополнительное воздействие на шток 3 выключения сцепления. Поршень рабочего цилиндра 5 перемещается влево, сцепление выключается.

При нажатии на педаль сцепления давление в гидроприводе по-

При отпускании педали сцепления давление жидкости в гидравлическом приводе уменьшается, поршень следящего устройства, под действием пружины 19, возвращается в исходное положение. При этом

6

закрывается впускной клапан и открывается выпускной клапан, через который сжатый воздух из пневматического цилиндра выходит в атмосферу, пневматический поршень перемещается в исходное положение. Усилие на толкатель 3 не передается и он вместе с поршнем рабочего цилиндра 5 возвращается в исходное положение, осуществляется плавное включение сцепления.

Следящее устройство обеспечивает автоматическое изменение давления воздуха на пневматический поршень в зависимости от усилия нажатия на педаль сцепления. К основным частям следящего устройства относятся следящий поршень 7 с уплотнительной манжетой 8, впускной и выпускной клапаны, мембрана и пружины.

При удержании педали сцепления сила со стороны гидравлическо-

го привода уравновешивается с силой пружины 19 и силой давления в

нимает среднее положение, при этомДвпускнойИклапан закрывается, выпускной по-прежнему закрытА. Сжатый воздух в пневматический цилиндр не подается, поршень 5 больше не перемещается.

пневматическом приводе. Давление в гидравлическом приводе умень-

шается вследствие увеличения объема полости рабочего цилиндра

(поршень рабочего цилиндра 5 перемещается влево). Поршень следя-

щего устройства под действием пружины 19 перемещается влево и за-

Перепускной клапан б9 предназначен для удаления воздуха из гидравлического привода.

Контрольное отверстиеизакрыто пробкой 13 и предназначено для выполнения регул ровки следящего устройства.

манжеты 25. Причем при перемещении поршня рабочего цилиндра 5 втулка, в которую упирается левый край пружины 26, остается неподвижной.

Пружина распорнаяС27 предотвращает смещение уплотнительной

При нажатии и удержании педали сцепления на толкатель поршня рабочего цилиндра 3 действует суммарное усилие, обеспечивающее полное выключение сцепления, водитель воздействует на педаль с силой около 200 Н [4].

При отсутствии сжатого воздуха в пневматической системе сохраняется возможность управления сцеплением, так как выключение сцепления может быть осуществлено только за счет давления в гидравлическом приводе, под действием давления в котором поршень рабочего цилиндра 5 перемещается и воздействует на вилку выключения сцепления через шток 3. При этом усилие на педали, создаваемое водителем, должно быть около 600 Н [4].

7

По сути у усилителя имеется три рабочих состояния:

–педаль не нажата или отпускается;

–педаль нажимается;

–педаль удерживается в неподвижном положении.

Каждому из состояний соответствует определенное положение впускного и выпускного клапанов (рис. 3).

в

Рис. 3. Рабочие состояния блока клапанов пневматического усилителя:

а – педаль не нажата или отпускается; б – педаль нажимается; в – педаль удерживается в неподвижном положении

8