Рулевое управление колесных тракторов

Рулевое управление предназначено для поддержания движения трактора по заданному водителем направлению.

Рулевое управление должно быть легким и удобным, для чего усилие на рулевом колесе и угол его поворота должны быть ограниченными. Кроме того, необходимо, чтобы рулевое управление обеспечивало правильную кинематику поворота и безопасность движения, а поворот колес происходил так, чтобы их качение не вызывало проскальзывания.

На тракторах и автомобилях управление осуществляется путем поворота: передних колес относительно переднего моста на универсально-пропашных тракторах; полурам, образующих несущую систему трактора, совместно с колесами относительно соединяющего их вертикального шарнира на тракторах общего назначения (К-701, Т-150К); передних и задних колес относительно их мостов (все колеса управляемые).

В зависимости от расположения рулевого колеса различают правое и левое рулевое управление. При правостороннем движении транспорта по дорогам и улицам левое рулевое управление способствует лучшей обзорности пути.

Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода. Посредством рулевого механизма усилие, приложенное водителем к рулевому колесу, передастся рулевому приводу. Рулевой привод осуществляет передачу усилий от рулевого механизма к управляемым колесам или полурамам трактора. Рулевые приводы могут быть механическими, гидравлическими и электрическими. У тракторов с передними управляемыми колесами механический привод передает усилие сошкой к поворотным рычагам рулевой трапеции. Рулевая трапеция, состоящая из поперечной рулевой тяги с поворотными рычагами, является частью рулевого привода и предназначена для достижения необходимого соотношения между углами поворота управляемых колес.

По взаимному расположению рулевого колеса и рулевого механизма различают рулевые управления с совмещенным или раздельным рулевым колесом и рулевым механизмом. При совмещенном рулевом управлении ведущий элемент рулевого механизма устанавливается на нижнем конце вала рулевого колеса, а при раздельном соединяется с ним через карданную передачу. К первому типу относятся рулевые управления тракторов К-701, Т-150К, Т-25А; ко второму — тракторов МТЗ-80, Т-40М/40АМ, Т-28Х4М и др.

По месту расположения рулевой трапеции относительно управляемого моста различают рулевые приводы с передним и задним расположением трапеции. Трапеция с передним расположением применена на тракторах ЮМЗ-6М/6Л; с задним — на тракторах МТЗ-80/82, Т-40М/АМ и др.

Рычаги поворотных цапф объединяются одной поперечной тягой или с двумя шарнирами, также соединенными между собой тягой. В первом случае тралению называют цельной, а во втором — расчлененной. Расчлененные трапеции применяются на легковых автомобилях, имеющих независимую подвеску управляемых колес, а также на колесных универсальных тракторах МТЗ-80, Т-40М. В рулевом управлении с цельной трапецией привод к трапеции осуществляется продольной тягой; привод к расчлененной трапеции — продольной тягой, продольным валом сошки или сошкой, установленной на поворотном валу рулевого механизма.

Рулевые управления оснащаются усилителями рулевого привода, предназначенными для создания дополнительного усилия с целью облегчения управления трактором. Исключение составляют тракторы тяговых классов 6—9 кН. Наиболее распространены гидравлические и пневматические усилители.

Гидравлические усилители разнообразны по конструкции, их различают по целевому использованию насоса, расположению агрегатов и возможности применения механического привода в качестве дублёного.

По целевому использованию насоса усилители делятся на автономные и совмещенные действия. У первых насос питает только гидравлическую систему усилителя, у вторых также и других потребителей. Первая группа усилителей более распространена и применяется на тракторах МТЗ-80/82, Т-150К, К-701. Ко второй группе относятся усилители тракторов Т-40М/40АМ (насос используется одновременно для гидравлической навесной системы).

По расположению агрегатов различают следующие схемы: гидроцилиндр распределитель и рулевой механизм образуют общий узел (МТЗ-80, Т-40М); рулевой механизм и распределитель выполнены в одном агрегате, гидроцилиндр — раздельно (Т-150К, К-701); гидроцилиндр и распределитель выполнены в общем узле отдельно от рулевого механизма; гидроцилиндр, распределитель и рулевой механизм являются отдельными узлами.

По применению механического привода в качестве дублёного различают схемы, позволяющие использовать механический привод при неработающем двигателе (или отказе усилителя) и исключающие такую возможность. К первым относятся все тракторы и автомобили с передними управляемыми колесами, ко вторым — тракторы 4х4 с шарнирно сочлененной рамой (К-701, Т-150К).

Новые конструкции объемного гидравлического рулевого управления (ОГРУ) выполняются по двум типовым схемам: одноконтурной, для тракторов класса 9—20 кН и двухконтурной для тракторов класса 30—50 кН. Объемное гидравлическое рулевое управление (одноконтурное) включает насос, насос-дозатор, выполненный в одном узле с рулевым колесом, гидравлический силовой цилиндр, предохранительный клапан и соединяющие эти устройства трубопроводы. Насос-дозатор регулирует поступление рабочей жидкости в гидравлический силовой цилиндр при работающем насосе питания и может использоваться в качестве насоса питания для управления трактором при неработающем двигателе. Эта схема имеет ряд преимуществ: механические связи минимальны (только трапеция управления), обеспечивается управление машиной при неработающем двигателе и отключенном насосе питания; уменьшается масса конструкции; устраняется многообразие устройств рулевого управления тракторов.