UAZ kingpin: một trong những nền tảng về khả năng xử lý và khả năng cơ động của một chiếc SUV

shkvoren_uaz_1

Ở trục trước của xe UAZ dẫn động bốn bánh có cụm trục xoay với khớp CV, giúp truyền mô-men xoắn tới các bánh ngay cả khi chúng quay.Kingpins đóng một vai trò quan trọng trong phần này - hãy đọc tất cả về các bộ phận này, mục đích, loại, thiết kế và hoạt động của chúng trong bài viết này.

 

UAZ kingpin là gì, mục đích và chức năng của nó

Kingpin là một thanh tạo thành khớp bản lề của khớp tay lái (lắp với moay ơ bánh xe) và khớp cầu của khớp tay lái (SHOPK, bên trong trụ đỡ có một bản lề có vận tốc góc bằng nhau, khớp CV) ở mặt trước trục của xe UAZ dẫn động bốn bánh.Kingpins là các thành phần của cơ cấu trục cung cấp khả năng làm chệch hướng các bánh lái mà không làm gián đoạn dòng mô-men xoắn.

UAZ kingpins có các chức năng sau:

• Đóng vai trò như những trục mà tay lái có thể xoay quanh;
• Đóng vai trò kết nối các bộ phận kết hợp khớp cầu và tay lái thành một khối duy nhất;
• Đóng vai trò là bộ phận chịu lực cung cấp độ cứng cần thiết cho cụm trục, đồng thời nhận biết mô men của các lực phát sinh trong quá trình ô tô chuyển động từ tay lái (và đến lượt anh ta, từ bánh xe) và truyền chúng tới dầm trục.

Các chốt đỡ của UAZ, mặc dù có thiết kế đơn giản nhưng lại đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động của trục trước của chiếc SUV và do đó là toàn bộ chiếc xe.

 

Các loại kẹp UAZ

Nói chung, kingpin là một thanh ngắn có hình dạng này hay hình dạng khác, được ép vào thân khớp tay lái với phần trên, còn đầu dưới có bản lề nối với thân khớp bi.Để kết nối khớp lái với SHOPK, hai chốt định vị được sử dụng - trên và dưới, bốn chốt định vị lần lượt được lắp trên toàn bộ cầu.

Trong những năm qua, ba loại chốt chính đã được lắp trên trục trước của xe UAZ:

• Kẹp hình trụ hình chữ T (có vòng xoay trong ống bọc đồng);
• Kingpins tổng hợp với một quả bóng (có chuyển động xoay trên quả bóng);
• Chốt chặn ổ trục composite (có chuyển động quay trên ổ côn);
• Kẹp hình trụ-hình nón có trụ đỡ hình cầu (có chuyển động quay trong ống lót hình cầu bằng đồng).

Các chốt hình trụ hình chữ T là một giải pháp cổ điển được lắp trên các mẫu xe UAZ đời đầu có trục truyền động kiểu "Timken" (với cacte hộp số có thể tháo rời).Kẹp định vị composite có bi và ổ trục là một giải pháp hiện đại hơn, các bộ phận này được đặt trên trục dẫn động loại "Timken" thay vì kẹp định vị thông thường, chúng có cùng kích thước.Kingpins với giá đỡ hình cầu bắt đầu được lắp đặt trên các mẫu xe UAZ mới có trục dẫn động loại "Spicer" - UAZ-31519, 315195 ("Hunter"), 3160, 3163 ("Patriot") và các sửa đổi của chúng.

Kingpins các loại có sự khác biệt đáng kể về thiết kế.

shkvoren_uaz_2

Thiết kế và nguyên lý hoạt động của chốt hình trụ chữ T

shkvoren_uaz_3

Kingpin như vậy là một bộ phận ở dạng hai hình trụ có đường kính khác nhau, được chạm khắc từ một phôi duy nhất.Ở cuối phần trên (rộng), ở trung tâm của nó có một rãnh ren để lắp đặt bình tra dầu.Gần đó, với việc trộn từ trung tâm, một kênh có đường kính nhỏ hơn với các bức tường nhẵn được khoan để lắp chốt khóa.Trên bề mặt bên của phần dưới (hẹp) có một rãnh hình khuyên để phân phối chất bôi trơn.Ngoài ra, một rãnh dọc có thể được tạo ra ở trục quay để bôi trơn toàn bộ cụm lắp ráp.

Chốt kingpin được ép vào thân khớp lái bằng một phần rộng và được cố định bằng một lớp lót thép (được giữ bằng bốn bu lông), và được ngăn chặn bằng một chốt.Với phần hẹp của nó, chốt vua được lắp trong một ống bọc bằng đồng ép vào thân khớp bi.Ống bọc được hiệu chỉnh sao cho chốt có thể xoay trong đó mà không bị kẹt.Các miếng đệm kim loại được đặt giữa phần rộng của chốt kingpin và thân khớp bi, nhờ đó việc căn chỉnh toàn bộ cơ cấu trục được thực hiện.Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc quay và giảm cường độ mài mòn của các bộ phận, các chốt chính được lắp đặt ở một góc nhỏ.

Cơ chế hoạt động với các chốt định vị này rất đơn giản: khi thực hiện thao tác, khớp lái lệch khỏi vị trí chính giữa nhờ một chân đế, các chốt định vị quay với các phần hẹp của chúng trong ống lót được ép vào thân khớp bi.Khi quay, dầu mỡ từ kênh chốt kingpin đi vào phần lõm ở phần dưới của nó, nơi nó được phân bổ vào khoảng trống giữa chốt kingpin và ống bọc ngoài - điều này làm giảm lực ma sát và giảm cường độ mài mòn của các bộ phận.

Thiết kế và hoạt động của kingpins trên quả bóng

Một chiếc kẹp vua như vậy bao gồm ba phần: phần trên được ép vào thân đốt tay lái, phần dưới được ép vào thân SHOP và một quả bóng thép được kẹp giữa chúng.Quả bóng được đặt trong các lỗ hình bán cầu, được khoét ở phần cuối của hai nửa chốt.Để bôi trơn quả bóng, các kênh hướng trục được tạo ra ở hai nửa của chốt vua và một kênh ren để lắp mỡ được cung cấp ở phần trên của chốt vua.

Việc lắp chốt kingpin trên quả bóng khác với việc lắp chốt kingpin thông thường ở chỗ nửa dưới được lắp cố định vào thân khớp bi nên không có ống bọc đồng.

Cơ chế xoay hoạt động với các bộ phận thuộc loại này một cách đơn giản: khi bánh xe bị lệch, phần trên của chốt xoay sẽ quay trên quả bóng và bản thân quả bóng cũng quay một phần so với các nửa của chốt kẹp.Điều này đảm bảo giảm lực ma sát và giảm cường độ mài mòn của các bộ phận so với chốt tiêu chuẩn.

shkvoren_uaz_4

Thiết kế và nguyên lý hoạt động của chốt chặn trên ổ trục

shkvoren_uaz_5

Về mặt kết cấu, chốt chặn có ổ trục là phức tạp nhất, nó bao gồm ba phần: nửa dưới, trên đó ổ trục côn được ép (ngoài ra, có thể sử dụng vòng đẩy đặt dưới ổ trục) và lồng ổ trục được ép vào vỏ khớp tay lái.Ở nửa dưới có một rãnh hướng trục để cung cấp chất bôi trơn, trong lồng ổ trục có một rãnh bên cho chốt và một rãnh trung tâm để lắp bộ phận bôi trơn.

Về bản chất, loại kingpin này là một bản nâng cấp của kingpin trên quả bóng, nhưng ở đây hai nửa quay trên ổ trục, điều này có thể làm giảm đáng kể lực ma sát và nói chung là tăng độ tin cậy của thiết bị.Việc sử dụng vòng bi côn giúp tăng khả năng chống lại tải trọng dọc trục xảy ra trong quá trình vận hành xe.

Thiết kế và nguyên lý hoạt động của kingpins với sự hỗ trợ hình cầu UAZ "Thợ săn" và "Người yêu nước"

Những chiếc kẹp vua này kết hợp những ưu điểm của những chiếc kẹp vua thông thường và những chiếc kẹp vua trên một quả bóng, ngay từ chiếc đầu tiên chúng đã có thiết kế đơn giản, từ chiếc thứ hai - hiệu suất được cải thiện và giảm lực ma sát.Về mặt cấu trúc, chốt vua là một thanh hình trụ có đầu hình bán cầu, được chạm khắc từ một phôi duy nhất.Trên phần hẹp của chốt vua, một sợi cho đai ốc được cung cấp, một rãnh bôi trơn được khoan dọc theo trục của bộ phận và các rãnh được tạo trên đầu để phân phối chất bôi trơn trên các bề mặt cọ xát.

Kingpin được lắp chắc chắn vào thân của khớp lái, một ống kẹp được sử dụng để cố định, trong đó chốt kingpin đi vào với phần hình nón của nó, và từ phía trên qua lớp lót thép, chốt kingpin với ống bọc được siết chặt bằng đai ốc.Phần hình cầu của chốt định vị nằm trên một lớp lót bằng đồng (ngày nay có những sửa đổi với lớp lót nhựa, nhưng chúng kém tin cậy hơn), do đó, phần này được đặt trong phần đỡ chốt định vị trên thân SHOPK.Việc điều chỉnh vị trí tương đối của các bộ phận của thiết bị được thực hiện bằng cách sử dụng các miếng đệm đặt dưới lớp lót kingpin.

shkvoren_uaz_6

Kẹp định vị loại này hoạt động như sau: khi các bánh xe quay, các chốt kẹp được nối cứng với thân nắm tay, quay trong các ống lót bằng các đầu hình cầu của chúng.Hơn nữa, những chiếc kẹp vua như vậy nhận biết tốt hơn độ lệch của nắm tay trong mặt phẳng thẳng đứng, điều này đảm bảo tuổi thọ lâu dài và độ tin cậy của chúng trong mọi điều kiện.

Tất cả các loại chốt kẹp đều bị mòn theo thời gian, đôi khi độ mòn này có thể được bù đắp bằng cách siết chặt các bộ phận hoặc tăng số lượng gioăng, nhưng nguồn tài nguyên này nhanh chóng cạn kiệt và cần phải thay chốt kẹp.Với việc thay thế chốt chính xác và kịp thời, chiếc xe sẽ lấy lại sự ổn định trên đường và có thể vận hành an toàn ngay cả trong điều kiện khó khăn.


Thời gian đăng: 24-08-2023