Гідравлічний підсилювач зменшує силу, яку потрібно прикласти до рульового колеса для керування трактором. Крім того, підсилювач пом'якшує поштовхи, що передаються рульовому механізму від керованих коліс при русі трактора по нерівній грунті.
Схема дії гідропідсилювача управління тракторів МТЗ-50, МТЗ-52 (позиції позначені тут і на рис. Нижче):
1 - рульове колесо; 2 - поворотний вал; 3 - рульова сошка; 4 - поперечна тяга; 5 - поворотний важіль; 12 - рейка; 18 - поршень; 23 - золотник; 24 - корпус розподільника; 25 - наполегливі шайби; 26 - кришка; 27 - нагнітальний канал, що подає масло до розподільника: 30 - перепускний канал запобіжного клапана; 33 - черв'як рульового механізму; 34 - зубчастий сектор; 37 - запобіжний клапан; 51 - зливний маслопровід; 52 - маслопровід, що з'єднує розподільник з порожниною А циліндра; 53 - маслопровід, що з'єднує розподільник з порожниною Б циліндра; 54 - повзун для установки золотника в нейтральне положення; 55 - розпірна пружина повзуна; 56 - нагнітальний маслопровід; 57 - гідравлічний (масляний) насос; 58 - всмоктувальний маслопровід; 59 - корпус гідропідсилювача
Гідропідсилювач тракторів МТЗ-50 і МТЗ-52. Складається з шестеренчатого масляного насоса 57 (рис.), Що приводиться в дію від двигуна трактора, розподільника з золотником 23, розташованого на осі черв'яка ка рульового механізму, силового циліндра 17 (рис. Нижче) з штоком і рейкою 12 (рис.), А також деяких допоміжних деталей. Рейка штока знаходиться в зачепленні з сектором 34. Через рульову сошку 3 сектор управляє рульовим приводом напрямних коліс.
Пристрій гідропідсилювача рульового управління тракторів МТЗ-50 і МТЗ-52:
6 - уплотняющее гумове кільце; 7 - кутник зливу масла; 8 - нижня втулка; 9 - штуцер для приєднання всмоктувального маслопроводу до насоса; 10 - верхня втулка поворотного вала; І - регулювальні прокладки упору рейки; 13 - упор рейки; 14 - палець рейки; 15 - задня кришка циліндра; 16 - шток силового циліндра; 17 - циліндр; 19 - ущільнення поршня (гумове кільце з шкіряними прокладками з боків); 20 - передня кришка циліндра; 21 - стягнутий болт кришок; 22 - отвір для приєднання зливного трубопроводу; 24 - корпус розподільника; 26 - кришка корпусу; 28 - сферична гайка черв'яка; 29 -клапани кришка; 31 - штуцер для приєднання маслопроводу високого тиску; 32 - регулювальний гвинт запобіжного клапана; 35 - регулювальна ексцентрикова втулка; 36 - сідло запобіжного клапана; 38 - напрямна клапана; 39 - пружина запобіжного клапана; 40 - контргайка; 41-гайка-ковпачок; 42 - верхня кришка корпусу гідропідсилювача; 43 - отвір для під'єднання дренажної трубки від насоса; 44 - регулювальний болт з контргайкою; 45 - пробка заливної горловини, 46 - лінійка для виміру рівня масла; 47 - сітчастий фільтр, 48 - інсталяційний штифт; 49 - фільтр зливного отвору; 50 - маслопровід для зливу масла; 59 - корпус гідропідсилювача. Найменування інших деталей ті ж, що і на рис. вище.
Схема дії гідропідсилювача. Коли кермо 1 нерухомо, золотник 23 утримується повзунами 54 в нейтральному положенні (рис. Вище). При цьому нагнітальний канал 27 повідомляється із зливним мастилопроводом 51, а також мастилопроводи 52 і 53 з передньої і задньої порожнинами А і Б силового циліндра.
При такому положенні золотника тиск в обох порожнинах циліндра однакове, поршень циліндра нерухомий, масло, що нагнітається насосом, зливається з мастилопроводу 51 в корпус гідропідсилювача, який одночасно служить масляним баком (шлях масла показаний на малюнку стрілками). В цьому випадку гідропідсилювач не працює. Повзуни 54, розціпленого пружиною 55, утримують золотник в нейтральному положенні.
При обертанні рульового колеса вправо (перший рис.) Черв'як 33, з'єднаний з валом рульового колеса шлицами, буде прагнути повернути сектор 34. Але так як цей сектор утримується опором напрямних коліс повороту, то черв'як разом з золотником сам переміститься вздовж осі (в нашому прикладі - вперед, а по малюнку - вгору), ковзаючи витками по зубців сектора, як обертається гвинт в нерухомій гайці. Переміщення черв'яка з золотником можливо в межах зазору між завзятими шайбами 25 і корпусом розподільника.
Коли золотник займе верхнє робоче положення, нагнітальний канал 27 виявиться від'єднання від зливного маслопроводу 51 і зможе повідомлятися лише з мастилопроводом 53, сполученим з нижньої порожниною Б силового циліндра.
Масло, що нагнітається насосом в цю порожнину, перемістить вгору поршень, який буде вичавлювати масло з порожнини А по мастилопроводах 52 в корпус гідропідсилювача. Рейка 12 штока поверне сектор 34 і через вал, сошку і поперечні тяги 4 поверне колеса направо.
Повертається сектор перемістить черв'як з золотником 23 в сторону нейтрального положення. Якщо припинити обертання рульового колеса, поворот направляючих коліс теж припиниться. Щоб поворот тривав, треба весь час обертати рульове колесо в сторону повороту трактора і цим не давати золотника виходити з робочого положення. Такий механізм називається механізмом стежить типу.
Якщо тиск в масляній системі перевищить допустимий (наприклад, коли колеса повернені до відмови і поршень уперся в одну з кришок силового циліндра), спрацює запобіжний клапан, перепускаючи масло з нагнітальної порожнини в зливну трубку.
Щоб при роботі гідропідсилювача тракторист відчував опір повороту ( «відчував кермо»), простір, де розташована пружина 55 плазунів, повідомляється з нагнітальним каналом 27. Тому зусилля, що прикладається до рульового колеса для переміщення золотника і плазунів, буде долати не тільки опір распорной пружини 55 , але і тиск масла між повзунами. Якщо опір коліс повороту зростає, то збільшується і тиск масла в нагнітальному каналі, що призведе до збільшення опору на рульовому колесі.
При непрацюючому гідропідсилювачі напрямні колеса повертаються рульовим колесом після того, як наполегливі шайби обмежать осьове переміщення черв'яка в ту чи іншу сторону.
Рульовий механізм змонтований в корпусі 59 (рис. Вище), встановленому на передньому брусі остова трактора. Внутрішня порожнина корпусу служить масляним баком гідропідсилювача. Дизельне масло заливають через фільтр 47 горловини корпусу. Воно подається до насоса по штуцера 9 і може бути злито через трубку 7.
З насоса масло підводиться до золотникового розподільника по штуцера 31 і нагнетательному каналу 27.
Черв'як 33 разом з золотником обертається в двох радіальних кулькових підшипниках і має для сприйняття осьових зусиль два наполегливих кулькових підшипника. Сектор 34, закріплений на шліцах поворотного вала 2, знаходиться в зачепленні одночасно з черв'яком 33 і рейкою 12 штока.
Зачеплення черв'яка з сектором регулюють поворотом ексцентрикової регулювальної втулки 35, а сектора з рейкою - регулювальними прокладками 11 під фланцем упору 13.
Три пари повзунів 54, розташовані на однаковій відстані навколо золотника, притискаються розпірні пружинами 55 частково до корпусу 59 або кришці 26, а частково до наполегливою шайбою 25. Пристрій інших деталей показано на малюнку.
Гідропідсилювач рульового механізму тракторів Т-40 і Т-40А. За принципом дії гідропідсилювачі тракторів МТЗ-50 і Т-40 однакові, але по влаштуванню і схемою роботи різні.
Схема гідропідсилювача рульового управління трактора Т-40:
Шлях масла: а - при прямолінійному русі трактора і б - при повороті трактора направо; 1 - масляний бак гідросистеми; 2 - гідронасос; 3 - клапан постійного потоку; 4 і 6 - золотники; 5 - пружина золотників; 7 - рульове колесо; 8 - гвинт; 9 і 13 - гайки гвинта; 10 - рульова сошка; 11 - зубчастий сектор; 12 - поршень-рейка; 14 - підшипник гвинта
Замість черв'яка в циліндричну розточення корпусу гідропідсилювача вставлений поршень 12 (рис. А). Частина його поверхні оброблена у формі зубців, які входять в зачеплення із зубчастим сектором 11. З торців поршня розташовані на лівій різьбі гвинта 8 гайки 9 і 13. До них пружиною 5 притискаються стрижні золотників 4 і 6.
Масло, що подається насосом 2 гідросистеми, розподіляється клапаном 3 на два потоки: до агрегатів гідросистеми і до гідропідсилювачу рульового управління. Клапан 3 забезпечує постійну витрату масла в гідропідсилювачі: при зниженні числа обертів двигуна клапан під дією пружини частково перекриває перетин маслопроводу, відвідного, масло до гідросистемі, а при збільшенні числа обертів - збільшує це перетин.
Пройшовши клапан 3, масло надходить в корпус гідропідсилювача і по каналах підводиться до впускних отворів А і Б поршня.
Коли рульове колесо не повертають, поршень 12 займає нейтральне положення, при якому впускні отвори А і Б і випускні В і Г відкриті. Тому масло вільно протікає через перші в порожнині Д і Е корпусу, а потім - через другі - в порожнину сектора 11 і виводиться на слив в бак.
При повороті рульового колеса 7, наприклад, направо (рис. Б), гвинт 8, утримуваний від осьового переміщення підшипником 14, переміщує гайки 9 і 13 вліво. Разом з ними в ту ж сторону змістяться золотники 4 і 6 з пружиною 5. Коли торець правої гайки 9 щільно притулиться до поршня і закриє вихідний отвір Г, золотник 4 перекриє впускний отвір А. Тому масло буде нагнітатися через впускний отвір Б в праву порожнину Е . Не маючи виходу, масло посуне поршень 12 вліво і через сектор 11, його вал і рульову сошку 10 поверне направо напрямні колеса трактора.
Коли перестають обертати рульове колесо, поршень під тиском масла переміщається в нейтральне положення і поворот коліс припиняється.
Пристрій гідропідсилювача рульового управління трактора Т-40:
1 - гайка-ковпачок; 2 - регулювальний гвинт; 3 - контргайка; 4 - пробка-заглушка; 5 - кришка корпусу; 6 - корпус гідропідсилювача; 7 - вал сошки з зубчастим сектором; 8 - поршень з зубчастої рейкою; 9 - ущільнення гвинта гідропідсилювача; 10 - ущільнення поршня; 11 - пружина золотника; 12 - стопорний штифт; 13 - передня гайка поршня, 14 - гайка підшипника зі стопорним гвинтом; 15 - завзятий гвинт золотника; 16 - гвинт гідропідсилювача; 17 - гумове кільце; 18 - корончатая гайка; 19 - передня кришка; 20 - отвір для під'єднання маслопроводу; 21 - золотники; 22 - зливний канал запобіжного клапана; 23 - пружина стопорного штифта гайки поршня; 24 - задня гайка поршня; 25 - задня кришка; 26 - корпус імітатора; 27 - штифт гвинта (для провертання поршня імітатора); 28 - поршень імітатора; 29 - пружина імітатора; 30 - гайка пружини; 31 - наполеглива шайба; 32 - отвір для приєднання зливного маслопроводу; 33 - стопорне кільце; 34 - шайба; 35 - пломба; 36 - регулювальний гвинт запобіжного клапана; 37-пружина клапана; 38 - напрямна клапана; 39 - запобіжний клапан; 40 - гніздо клапана; 41 - зливний отвір
Пристрій і окремі деталі гідропідсилювача показані на малюнку вище. У расточке чавунного корпусу 6, закритого кришками 19 і 25, розміщений поршень-рейка 8. Через осьове свердління поршня проходить гвинт 16. На його задній кінець надітий поршень 28 з пружиною 29 імітатора опору повороту коліс. Опір створюється тертям між торцем поршня, який повертається разом з гвинтом за допомогою штифта 27, і торцем кришки 25. Величина сили тертя, а отже, і опору повороту гвинта регулюється гайкою 30.
У бічному поздовжньому свердлінні поршня розташовані два золотника 21, розціпленого пружиною 11. Положення золотника регулюється завзятими гвинтами 15. Зубчастий сектор 7 виготовлений заодно з валом сошки. Зуби сектора нарізані на конус, товщина їх збільшена до верхнього торця сектора. Це дозволяє, переміщаючи гвинтом 2 сектор в осьовому напрямку, вибирати зазор в зачепленні між сектором і рейкою, усуваючи люфт вала сошки.
Деталі гідропідсилювача змазують автотракторним маслом (автолом), залитим до нижньої кромки заливного отвору. Щоб масло, що нагнітається в одну з порожнин корпусу для переміщення поршня, що не просочувалося між поршнем і корпусом і гвинтом, є ущільнювачі 9 і 10 у вигляді гумових коліс, по краях яких покладені прокладки прямокутного перетину.
Види сільськогосподарської діяльності: