Файл: Гаспарянц, Г. А. Некоторые автоматические системы автомобиля учеб. пособие.pdf

- 59 -

УСИЛИТЕЛИ

В тех случаях, когда для регулирования какого-либо непрерыв­ ного процесса при управлении автомобилем необходимо учитывать очень много самых различных и быстро изменяющихся обстоятельств,

например при торможении или путевом регулировании автомобиля,ис­ пользование полной автоматизации практически невозможно. В этих случаях прибегают к полуавтоматическим системам, в которых роль задающего звена исполняет водитель (фиг.27 ) . Такие системы по­ лучили название усилителей, так как вследствие использования ча­ сти мощности двигателя для формирования выходного сигнала (воз­ действие силового механизма не. объект управления ) достигается значительное усиление мощности входного сигнала (воздействия во­ дителя на орган управления).

Усилители различного типа и назначения нашли широкое приме­ нение на автомобиле, поэтому им в нашем курсе отведен самостоя­ тельный раздел. Несмотря на значительное конструктивное разнооб­ разие усилителей основные особенности их работы общие, что дает возможность ознакомиться с ними на нескольких примерах.

Гидравлический усилитель рулевого управления

На фиг.28 приведена принципиальная схема гидроусилителя рулевого управления. Его регулятор (распределитель) встроен в

- 60 -

Обратная связь па усилению

Фиг.27 Структурная схема усилителя.

продольную тягу рулевого привода так, что плунжер I связан с сошкой 2 рулевого механизма, а корпус 3 с управляемыми колесами.

Шток 4 исполнительного механизма (силового цилиндра) связан с

рулевым приводом, а корпус-с рамой автомобиля.

При повороте рулевого колеса влево плунжер золотника пере­

оилового цилиндра, шток - перемещаться назад, поворачивая управ­

ляемые колеса влево.

Информация о повороте колес немедленно поступает к регуля­ тору через жесткую обратную связь (пунктирная стрелка) и приво­

дит к перемещению корпуса регулятора вслед за золотником. Благо­

немедленно придет в нейтральное состояние и поворот колес прек­ ратится;

- для непрерывного поьорота управляемых колес необходимо непрерывно поворачивать рулевое колеоо ;

-61 -

-каждому положению рулевого колеса с достаточной точно­

стью соответствует определенное положение управляемых колес.

При повороте рулевого колеса вправо рассмотренный процесс повторится с перемещением плунжера золотника и штока силового цилиндра назад и поворотом управляемых колес вправо.

Применяют четыре различные комбинации взаимного размещения элементов усилителя (кроме узла питания, который всегда монтиру­ ют на двигателе):

1) все элементы размещены в одном агрегате совместно с ру­ левым механизмом ( автомобили ЗИЛ);

2)распределитель совмещен с рулевым механизмом, а силовой цилиндр расположен отдельно (автомобиль Урал-375 ) ;

3)все элементы размещены отдельно (автомобили КрАЗ-214,

ГАЗ-66 ) ; 4) распределитель совмещен с силовым цилиндром в одном аг­

регате, размещенном отдельно от рулевого механизма (автомобиль МАЗ-500 ) .

В интересах точности управления необходимо, чтобы примене­ ние усилителя не лишало водителя "чувства дороги", т .е . необхо­

димо, чтобы слежение осуществлялось не только по перемещению,но

и по силе сопротивления повороту. Достигают этого частичным си­ ловым участием водителя в повороте управляемых колес. Для этого плунжер золотника центрируют в нейтральном положении реактивны­

ми шайбами 6 и пружинами 7 (фиг.28 ) , а образовавшиеся полости 8

соединяют с входным каналом.

— G2

-66 -

исвязаны между собой зависимостью

ходят только в двух золотниковых окнах и тогда, используя зави­ симость ( 10) , получим

начить таким, чтобы соответствующий этой величине угол поворота рулевого колеса не превышал 6° . При проектировании насоса для гидроусилителя следует иметь в виду, что полученная производи­ тельность &ср должна достигаться уже при оборотах коленчатого вала двигателя 700-800 в минуту.

В реальных конструкциях гидроусилителей с постоянно рабо­ тающим насосом применяют регулятор с проточным золотником, име­

достигают быстродействия усилителя, так как даже при малом сме­

щении золотника от нейтрального положения в силовом цилиндре возникает перепад давления. Величину перекрытия берут равной

~ 0,1 ~ 0,2 мм.

______ Пневматический усилитель рулевого управления

На фиг.30 приведена принципиальная схема пневматического

усилителя рулевого управления. Он состоит из трех элементов:

и пружинного устройства двойногс действия.3. При повороте руле­

вого колеса, например влево, сошка поворачивается против часо­ вой стрелки и, воздействуя на рычаг управления в то^ке Б, пово­

рачивает его вокруг точки А, как неподвижной опоры. Вследствие этого верхний конец рычага управления перемещается вперед на ве­

личину Д , приводя в действие через тягу 4 распределитель П.

Распределитель состоит из двух одинаковых клапанных уст­ ройств, каждый из которых связан с одной соответствующей поло­

стью силового цилиндра. При повороте коромысла 5 полый стержень 6