5.1. Рулевое управление. Устройство. Рулевой механизм с встроенным распределителем.

Рулевой механизм с встроенным распределителем. Рулевой механизм (рис.79) состоит из винта 2 и шариковой гайки-рейки 4, находящихся в зацеплении с зубчатым сектором 8. Полукруглые резьбовые канавки на винте 2 и гайке-рейке 4 образуют спиральный канал, который заполняется при сборке руля шариками высокой точности 5. Комплектность деталей, принятую при заводской сборке (винт, гайка-рейка, шарики), нарушать не разрешается.
Зубчатый сектор 8 установлен в подшипниках скольжения 13, запрессованных в эксцентричные втулки 12 с рядом отверстий 11 на торцах. Ось наружной поверхности втулок 12 смещена относительно оси отверстия подшипников 13 на величину эксцентриситета «h», что даёт возможность регулировать зубчатое зацепление поворотом втулок 12. Регулировка натяга подшипников 1 осуществляется с помощью прокладок 9.
Распределитель гидроусилителя руля - золотникового типа, встроен в рулевой механизм. В корпусе 6 (рис.80) золотника 26 имеются три кольцевых расточки C, E, D. Средняя расточка Е соединяется с каналом В для подвода рабочей жидкости от насоса, а крайние С и D - с каналам А для отвода жидкости на слив. В трёх реактивных камерах корпуса 6 свободно с возможностью осевого перемещения размещены плунжеры 25.
В центральном отверстии корпуса установлен золотник 26, закреплённый упорными подшипниками 4 и 11 на втулке 12, которая шлицами соединена без бокового зазора с винтом 28 рулевого механизма с возможностью осевого
перемещения, а винтовым соединением с входным валом 18. Шлицевое соединение вала 18 и винта 28 выполнено с зазором. Зазор выбирают из условия обеспечения полного хода золотника. Кроме того, входной вал 18 соединён торсионом 20 с винтом 28 рулевого механизма. В канал средней расточки Е ввёрнут обратный клапан 7.

При прямолинейном движении автомобиля золотник (рис.80,1) занимает нейтральное положение и рабочая жидкость от насоса 18 поступает к средней расточке Е (см.рис.80) корпуса золотника по маслопроводу 11 (см.рис.81,1) и через крайние расточки С и D(см.рис.80) на слив по маслопроводу 13 (см.рис.81,1), заполняя при этом реактивные камеры между плунжерами 6 и через каналы К и F (см.рис.80) в корпусе по трубопроводам 8 и 12 (см.рис.81,1) полости силового цилиндра 17.
При повороте рулевого колеса против часовой стрелки и, следовательно, входного вала 1 (рис.81,ΙΙ) благодаря винтовому соединению втулка с закреплённым на ней золотником 5 по шлицам вала 7 перемещается в осевом направлении вверх. В начальный момент смещения, когда давление в системе незначительно, усилие на рулевом колесе в основном создаётся торсионом 2, который непосредственно воздействует на вал 1. Винтовое соединение при этом перемещает золотник и практически не нагружается. При смещении золотника, величина которого ограничена зазорам, в шлицевом соединении, прекращается доступ рабочей жидкости к кольцевой расточке С (см.рис.80). Рабочая жидкость от насоса подаётся к средней расточке Е, в затем через канал К в корпусе и трубопровод 12 (см.рис.81.ІІ) поступает в подпоршневую полость силового цилиндра 17, в результате его поршень 19 со штоком 16 перемещается, поворачивается по часовой стрелке вал сектора с сошкой 4, и через продольную тягу 15 поворачивает управляемые колёса влево. Из штоковой полости силового цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 8 и каналу Г (см.рис.80) в корпусе поступает в кольцевую расточку D и далее по маслопроводу 13 (см.рис.81,ΙΙ) в масляный бак 10.
При повороте рулевого колеса по часовой стрелке втулка 3 (см.рис.81.ΙΙΙ) с золотником 5 перемещается вниз. Подвод рабочей жидкости к кольцевой расточке D (см.рис.80) прекращается. Рабочая жидкость от насоса поступает в среднюю расточку Е в далее по каналу F и маслопроводу 8 (см.рис.81.ΙΙΙ) в штоковую полость цилиндра. Поршень со штоком перемещается, поворачивая против часовой стрелки сошку 14, и через продольную тягу поворачивает управляемые колёса вправо. Из подпоршневой полости цилиндра рабочая жидкость по маслопроводу 12 и каналу К (см.рис.80) в корпусе поступает в кольцевую расточку С и далее по маслопроводу 13 (см.рис.81.ΙΙΙ) в маслянный бак.
При увеличении момента сопротивления повороту управляемых колёс увеличивается давление рабочей жидкости в системе и, следовательно, в реактивных камерах, что вызывает пропорциональное увеличение усилия на рулевом колесе. Таким образом, у водителя создаётся «чувство дороги». При снятии усилия с рулевого колеса, торсион 2 и плунжеры 6 возвращают золотник в нейтральное положение.
При неработающем насосе или недостаточной эффективности гидроусилителя выбирается зазор «n» в шлицевом соединении вала 1 с валом 7 и усилие от рулевого колеса передаётся как в ручном управлении без усилителя. При этом обратный клапан 9 перепускает рабочую жидкость из одной полости силового цилиндра в другую.