UAZ kingpin: една от основите на управлението и маневреността на SUV

shkvoren_uaz_1

В предния мост на автомобилите UAZ със задвижване на всички колела има шарнирни възли с CV шарнири, които позволяват прехвърлянето на въртящия момент към колелата, дори когато се въртят.Kingpins играят важна роля в този модул - прочетете всичко за тези части, тяхното предназначение, видове, дизайн и работа в тази статия.

 

Какво е UAZ kingpin, неговата цел и функции

Шпинделът е прът, който образува шарнирното съединение на кормилния накрайник (сглобен с главината на колелото) и сферичната става на кормилния накрайник (ШОПК, вътре в опората има шарнир с еднакви ъглови скорости, CV шарнир) отпред ос на автомобили UAZ с задвижване на всички колела.Щифтовете са компоненти на шарнирния механизъм, който осигурява възможност за отклоняване на управляваните колела, без да се нарушава потокът на въртящия момент.

UAZ kingpins имат следните функции:

• Действат като оси, около които кормилният накрайник може да се върти;
• Действат като свързващи компоненти, които комбинират сферичния шарнир и кормилния накрайник в едно цяло;
• Действат като носещи компоненти, които осигуряват необходимата твърдост на шарнирния възел, а също така възприемат моментите на сили, възникващи по време на движението на автомобила от кормилния кол (а той, от своя страна, от колелото) и ги предава на греда на оста.

UAZ kingpins, въпреки простия си дизайн, играят важна роля във функционирането на предния мост на SUV, а оттам и на цялата кола.

 

Видове кралски щифтове на UAZ

Най-общо цапфата е къс прът с една или друга форма, който с горната си част се притиска в тялото на кормилния накрайник, а долният край има шарнирна връзка с тялото на сферичния шарнир.За свързване на кормилния накрайник с ШОПК се използват два щифта - горен и долен, съответно четири щифта са монтирани на целия мост.

През годините на предните оси на автомобили UAZ са монтирани три основни типа болтове:

• T-образни цилиндрични щифтове (с ротация в бронзова втулка);
• Композитни щифтове с топка (с въртене върху топката);
• Композитни лагерни щифтове (с въртене на конусен лагер);
• Цилиндрично-конични щифтове със сферична опора (с въртене в бронзова сферична втулка).

T-образните цилиндрични щифтове са класическо решение, което е инсталирано на ранните модели на автомобили UAZ със задвижващи мостове от типа "Timken" (с разглобяем картер на скоростната кутия).Композитните щифтове с топка и лагер са по-модерно решение, тези части са поставени на задвижващи оси от типа "Timken" вместо конвенционалните щифтове, те имат същите размери.Штифтове със сферична опора започнаха да се монтират на нови модели автомобили УАЗ със задвижващи мостове от типа "Спайсър" - УАЗ-31519, 315195 ("Хънтър"), 3160, 3163 ("Патриот") и техните модификации.

Kingpins от различни видове имат значителни разлики в дизайна.

shkvoren_uaz_2

Устройство и принцип на действие на Т-образни цилиндрични щифтове

shkvoren_uaz_3

Такъв щифт е част под формата на два цилиндъра с различни диаметри, издълбани от един детайл.В края на горната (широка) част, в центъра й, е издълбан резбован канал за монтиране на маслобойник.Наблизо, със смесване от центъра, се пробива канал с по-малък диаметър с гладки стени за монтиране на заключващ щифт.На страничната повърхност на долната (тясна) част е предвидена пръстеновидна вдлъбнатина за разпределение на смазката.Също така може да се направи проходен надлъжен канал в шарнира за смазване на целия възел.

Палецът е притиснат в тялото на кормилния накрайник с широка част и фиксиран със стоманена накладка (държа се с четири болта), а завъртането е предотвратено от щифт.С тясната си част цапфата е монтирана в бронзова втулка, пресована в тялото на сферичния шарнир.Втулката е калибрирана по такъв начин, че цапфата да може да се върти в нея без блокиране.Между широката част на щифта и тялото на сферичната става са положени метални уплътнения, с помощта на които се извършва центровката на целия шарнирен механизъм.За да се улесни въртенето и да се намали интензивността на износване на частите, щифтовете са монтирани под лек ъгъл.

Механизмът работи с тези щифтове просто: при извършване на маневра кормилният накрайник се отклонява от средното положение с помощта на двунога, щифтовете се въртят с тесните си части във втулки, притиснати в тялото на сферичния шарнир.При завъртане смазката от канала на щифта навлиза във вдлъбнатината в долната му част, където се разпределя в пространството между щифта и втулката - това намалява силите на триене и интензивността на износване на частите.

Конструкцията и работата на кралските щифтове върху топката

Такъв щифт се състои от три части: горната, притисната в тялото на кормилния накрайник, долната, притисната в тялото на МАГАЗИНА, и стоманена топка, притисната между тях.Топката е поставена в полусферични дупки, издълбани в крайните части на половинките на кралския щифт.За смазване на топката в половините на цапфата са направени аксиални канали, а в горната част на цапфата е предвиден резбован канал за гресьорката.

Монтирането на щифтове върху топки се различава от монтирането на конвенционален щифт само по това, че долната половина е твърдо монтирана в тялото на сферичната става, така че няма бронзова втулка.

Въртящият механизъм работи с части от този тип просто: когато колелото се отклони, горната част на щифта се върти върху топката, а самата топка се върти донякъде спрямо половините на щифта.Това осигурява намаляване на силите на триене и намаляване на интензивността на износване на частите в сравнение със стандартен болт.

shkvoren_uaz_4

Дизайнът и принципът на работа на щифтовете на лагера

shkvoren_uaz_5

Конструктивно щифтът с лагер е най-сложен, той се състои от три части: долната половина, върху която е притиснат конусният лагер (в допълнение, може да се използва упорен пръстен, поставен под лагера), и натисната клетка на лагера в корпуса на кормилния накрайник.В долната половина има аксиален канал за подаване на смазка, в клетката на лагера има страничен канал за щифта и централен канал за монтиране на гресьора.

По същество този тип цапфа е надстройка на цапфата на топката, но тук двете половини се въртят на лагера, което може значително да намали силите на триене и като цяло да повиши надеждността на агрегата.Използването на конусовидни лагери осигурява повишена устойчивост на аксиални натоварвания, възникващи по време на работа на превозното средство.

Дизайн и принцип на работа на щифтове със сферична опора UAZ "Hunter" и "Patriot"

Тези кралски щифтове комбинират предимствата на конвенционалните кралски щифтове и кралски щифтове върху топка, от първия те са взели простота на дизайна, от втория - подобрена производителност и намалени сили на триене.Конструктивно щифтът е цилиндрично-коничен прът с полусферична глава, издълбан от един детайл.В тясната част на щифта е предвидена резба за гайката, по оста на частта е пробит канал за смазване, а на главата са направени жлебове за разпределяне на смазката върху триещите се повърхности.

Шпинделът е твърдо монтиран в тялото на кормилния накрайник, за фиксиране се използва затягаща втулка, в която щифтът влиза с конусната си част, а отгоре през стоманена облицовка цапфата с втулката се затяга с гайка.Сферичната част на щифта лежи върху бронзова облицовка (днес има модификации с пластмасови облицовки, но те са по-малко надеждни), която от своя страна е положена в опората на щифта на тялото на SHOPK.Регулирането на относителното положение на частите на блока се извършва с помощта на уплътнения, поставени под облицовката на щифта.

shkvoren_uaz_6

Главният щифт от този тип работи по следния начин: когато колелата се завъртят, щифтовете, здраво свързани с тялото на юмрука, се въртят във втулките със своите сферични глави.Освен това такива щифтове възприемат по-добре отклоненията на юмрука във вертикалната равнина, което гарантира техния дълъг експлоатационен живот и надеждност при всякакви условия.

Зъбните щифтове от всички видове се износват с течение на времето, за известно време това износване може да бъде компенсирано чрез затягане на части или увеличаване на броя на уплътненията, но този ресурс бързо се изчерпва и щифтовете трябва да бъдат сменени.С правилната и навременна подмяна на цапфите автомобилът възвръща стабилността на пътя и може безопасно да се управлява дори при трудни условия.


Време на публикуване: 24 август 2023 г