GRUP ŞCOLAR “AL.VLAHUŢĂ” ŞENDRICENI

PROIECT PENTRU CERTIFICAREA COMPETENŢELOR PROFESIONALE

NIVELUL III

Profil: TehnicSpecializarea: Tehnician mecanic pentru întreţinere şi

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; reparaţii

ÎNDRUMĂTOR: CANDIDAT: Ing.Vremescu Petru Ciubotaru Petronel

Promoţia 2012

TEMA:

SISTEMUL DE DIRECŢIE – ÎNTREŢINERE ŞI REPARARE

2

CUPRINS

ARGUMENT......................................................................4CAP. I: GENERALIT ILE PRIVIND SISTEMUL DE DIREC IEĂŢ Ţ . .5

1.1 Destinaţia şi condiţiile impuse sistemului de direcţie................................................................51.2 Stabilizarea roţilor de direcţie ...................................................................................................6 1.3 Unghiul de cădere sau de carosaj..............................................................................................8

CAPITOLUL II: TIPURI CONSTRUCTIVE DE SISTEME DE DIREC IEŢ ..........................................................................9

2.1 Părţile componente şi clasificarea sistemelor de direcţie..................................................102.2 Mecanismul de acţionare a direcţiei.......................................................................................102.3 Transmisia direcţiei.................................................................................................................152.4 Servodirecţii utilizate la automobile.......................................................................................172.5 Întreţinerea sistemului de direcţie............................................................................................182.6 Defectele în exploatare ale sistemului de direcţie...................................................................202.7 Repararea sistemului de direcţie..............................................................................................21

CAPITOLUL III: NORME DE PROTEC IE A MUNCII ŞI P.S.I.Ţ . 22BIBLIOGRAFIE.................................................................24

3

ARGUMENT

Am ales pentru proiectul de atestat „Sistemul de direcţie”, deoarece acest sistem este unul dintre cele mai importante şi serveşte la dirijarea automobilului pe traiectoria dorită.

Autoturismul este un vehicul rutier suspendat elastic pe roţi, care se deplasează prin mijloace de propulsie proprii.Deasemenea autoturismul este un automobil destinat pentru transportul acel mult opt persoane.Autoturismele pot fi clasificate după tipul caroseriei şi după cilindree

Principalele părţi componente ale automobilului sunt constituite din grupe de organe de maşini şi mecanisme asamblate după rolul şi funcţiile pe care le îndeplinesc.Acestea sunt: motorul,şasiul şi caroseria.

Autoturismul este un vehicul rutier suspendat elastic pe roţi, care se deplasează prin mijloace de propulsie proprii.Deasemenea autoturismul este un automobil destinat pentru transportul acel mult opt persoane.Autoturismele pot fi clasificate după tipul caroseriei şi după cilindre.

Principalele părţi componente ale automobilului sunt constituite din grupe de organe de maşini şi mecanisme asamblate după rolul şi funcţiile pe care le îndeplinesc. Acestea sunt: motorul, şasiul şi caroseria.

Schimbarea direcţiei de mers se obţine prin schimbarea planului (bracarea) roţilor de direcţie în raport cu planul longitudinal al automobilului.

Sistemul de direcţie are un rol hotărâtor asupra siguranţei circulaţiei,mai ales în condiţiile creşterii continue a parcului de automobile şi a vitezei lor de deplasare.

Majoritatea automobilelor au rotile din faţă de direcţie.Condiţiile pe care trebuie să le îndeplinească sistemul de direcţie sunt:

• Să nu necesite efort mare la manevrare;• Să aibă randament cât mai ridicat;• Şocurile provenite de la neregularităţile caii de rulare să nu se transmită

la volan, să fie amortizate;• Unghiurile de rotaţie ale volanului să fie suficient de mici pentru a

realiza o conducere sigură în raport cu viteza automobilului;• Rotile după virare să aibă tendinţa de a reveni la poziţia iniţială;• Să aibă o construcţie simplă şi să fie cât mai rezistentă;• Oscilaţiile suspensiei să nu provoace oscilaţii ale roţilor de direcţie;• Să permită reglarea şi întreţinere uşoară;• Să nu permită uzuri mari care duc la micşorarea siguranţei conducerii;• Virajul automobilului este corect atunci când rotile rulează fără

alunecare.

4

CAP. I: GENERALITĂŢILE PRIVIND SISTEMUL DE DIRECŢIE

1.1 Destinaţia şi condiţiile impuse sistemului de direcţie

Destinaţia sistemului de direcţie. Sistemul de direcţie serveşte la modificarea direcţiei de deplasare a autormobilului. Schimbarea direcţiei de mers se obţine prin schimbarea planului ( bracarea) roţilor de direcţie în raport cu planul longitudinal al autovehicului.

Condiţiile impuse sistemului de direcţie sunt: − să permită stabilizarea mişcării rectilinii (roţile de direcţie, după ce

virajul s-a efectuat, să aibă tendinţa de a reveni în poziţia mersului în linie dreaptă;

− efortul necesar pentru manevrarea direcţiei să fie cât mai redus;− randamentul să fie cât mai ridicat;− şocurile provenite din regularităţile căii să nu fie transmise la volan;− să permită reglarea şi întreţinerea uşoare;− să nu prezinte uzuri excesive care pot duce la jocuri mari şi prin aceasta

la micşorarea conducerii;− să aibă o construcţie simplă şi să prezinte o durabilitate cât mai mare;

În figura nr. 1 este prezentă schema virajului unui automobil cu două punţi.

Fig.1 Schema virajului automobilului.

Virajul automobilului este corect, adică roţile rulează fără alunecare, când toate descriu cercuri concentrice în centrul de viraj O. Acest centru trebuie să se găsească la intersecţia dintre prelungirea axei, roţile de direcţie nu sunt paralel ci înclinate (bracate) cu unghiuri diferite. Astfel unghiul de bracare al roţii interioare este mai mare decât unghiul de bracare al roţii exterioare.

5

1.2 Stabilizarea roţilor de direcţie

În scopul asigurării unei bune ţinute de drum a automobilului, roţile de direcţie se stabilizează. Prin stabilirea roţilor de direcţie se înţelege capacitatea lor de a-şi menţine direcţia la mersul în linie dreaptă şi de a reveni în această poziţie, după ce au fost brocate sau deviate sub influenţa unor forţe perturbatoare.

Dintre măsurile constructive, care dau naştere la momentele de stabilizare, unghiurile de aşezare a roţilor şi pivoţilor roţilor fuzetelor de direcţie prezintă anumite unghiuri în raport cu planul longitudinal şi transversal al automobilului.

Fig. 2 a Fig.2.b

Fig. 2 . Unghiurile de aşezare ale roţilor şi pivoţilor

La pivoţii fuzetelor se deosebesc două unghiuri: unghiul de înclinare longitudinală β şi unghiul de înclinare transversală δ.

Roţile direcţie, ca şi pivoţii, prezintă două unghiuri: unghiul de cădere sau de carosaj α şi unghiul de convergenţă p.

Unghiul de înclinare longitudinală a pivotului β (sau unghiul de fugă), (fig.2.a.) reprezintă înclinarea longitudinală a pivotului şi se obţine prin înclinarea pivotului în aşa fel încât prelungirea axei lui să întâlnească calea într-un punct A, situat înaintea punctului B de contact al roţii.

Unghiul de înclinare longitudinală a pivotului face ca, după bracare, roţile de direcţie să aibă tendinţa de revenire la poziţia de mers în linie dreaptă.

În timpul virajului automobilului ( fig.3), forţa centrifugă Fc, aplicată în centrul de masă, provoacă apariţie între roţi şi cale a reacţiunilor Y 1. şi Y 2, care se consideră că acţionează în centrul suprafeţei de contact a pneului. Datorită faptului că pivotul pneului este înclinat cu unghiul β, reacţiunea Y1, a unei roţi dă naştere la un moment stabilizator dat de relaţia:

6

βsin11 rS rYaYM ⋅=′⋅=

Fig. 3. Schema virajului unui automobil şi forţele caredau naştere momentelor stabilizatoare ale roţilor

datorită unghiului de înclinare longitudinală a pivotului

Acest moment caută să readucă roata în poziţia corespunzătoare mersului în linie dreaptă şi se numeşte moment stabilizator.

Prezenţa unghiului β face ca manevrarea automobilului să fie mai grea, deoarece, la bracarea roţilor, trebuie să se învingă momentul stabilizator.

Reacţiunile laterale dintre pneu şi cale apar mai frecvent în urma unor acţiuni asupra automobilului a unor forţe centrifuge; de aceea momentul de stabilizare realizat prin înclinarea longitudinală a pivotului este proporţional cu pătratul vitezei şi poartă denumirea de moment stabilizator de viteză.

Unghiul de înclinare transversală (laterală) a pivotului δ (fig. 2.b) dă naştere la un moment stabilizator care acţionează asupra roţilor bracate.

La bracare datorită unghiului de înclinare transversală, roţile tind să se deplaseze în jos ( în cazul unei bracări de 180°această deplasare ar avea valoarea egală cu hmax (fig.4 a), dar deoarece acest lucru nu este posibil , întrucât roata se sprijină pe drum, rezultă o ridicare a pivotului, respectiv a punţii din faţă şi a cadrului (caroseriei) (fig.4.b). Sub acţiunea greutăţii preluate de puntea din faţă, roţile tind să revină la poziţia corespunzătoare mersului în linie dreapă, care corespunde energiei potenţiale minime, dând naştere la un moment de stabilizare.

7

Fig.4.a fig.4.b

Fig.4. Schema bracării roţilor la care pivotul fuzetei are unghiul de înclinare transversală δ

Bracarea roţilor de direcţie necesită un lucru mecanic egal cu produsul dintre greutatea ce revine roţilor de direcţie şi mărimea ridicării punţii din faţă.

Rezultă, deci,că la bracarea roţilor de direcţie trebuie învins momentul de stabilizare ce apare datorită unghiului δ , necesitând pentru aceasta o creştere a efortului la volan, şi respectiv, o înrăutăţire a manevrabilităţii automobilului.

Momentul de stabilizare depinde de greutatea care revine roţilor de direcţie şi de aceea se întâlneşte şi sub denumirea de moment de stabilizare a greutăţii.

1.3 Unghiul de cădere sau de carosaj

Unghiul de cădere sau de carosaj α reprezintă înclinarea roţii faţă de planul vertical (v. fig. 2.b). Acest unghi contribuie la stabilizarea direcţiei împiedicând tendinţa roţilor de a oscila datorită jocului rulmenţilor.

Prin înclinarea roţiii cu unghiul α, greutatea ce revine asupra ei G, va da o componentă G´ şi o componentă orizontală H, care va împinge tot timpul rulmenţii către centru, făcând să dispară jocul lor şi reducând solicitările piuliţei fuzetei.

Unghiul α va micşora totodată şi el deportul c al roţii, ceea ce face ca momentul necesar bracării roţilor să fie mai mic, deci o manevrare mai uşoară a volanului.

La automobilele cu punţi rigide, unghiul de cădere variază la trecerea roţilor peste denivelările căii de rulare, iar la unele automobile cu punţi articulate, unghiul de cădere variază cu sarcină.

De aceea, la unele automobile, unghiul de cădere trebuie măsurat cu automobilul încărcat cu anumită sarcină , precizată de cartea tehnică a acestuia.

8

Convergenţa este de 0 – 5 mm la autoturisme, ajungând la autocamioane şi autobuze până la 8-10 mm.

Fig.5. Convergenţa roţilor de direcţie şi tendinţa de rulare divergentă a lor

La automobilele cu puntea motoare în spate mai există o tendinţă de rulare divergentă a roţilor, datorită faptului că pivoţii nu sunt aşezaţi în planul roţii, ci sunt deplasaţi înspre interior cu distanţa l ( fig.5.c.).

În timpul deplasării automobilului , fuzetele sunt împinse cu forţele F1

care vor acţiona în punctele P de articulaţie cu osia, iar rezistenţele la înaintare vor acţiona în punctele C, care se găsesc în planul median al roţilor (s-a neglijat unghiul de cădere α ).Din această dispunere rezultă la fiecare roată un moment M = R . l, care va căuta să imprime roţilor o rulare divergentă.

La autoturismele care au puntea motoare în faţă, tendinţa se petrece tocmai invers, adică roţile caută să se închidă în faţă. Din această cauză la unele din aceste automobile, convergenţa este negativă.

De asemenea, convergenţa roţilor elimină tendinţa lor de a oscila la viteze mari.

CAPITOLUL II: TIPURI CONSTRUCTIVE DE SISTEME DE DIREC IEŢ

9

2.1 Părţile componente şi clasificarea sistemelor de direcţie

Pentru a schimba direcţia automobilului, conducătorul acţionează asupra volanului l (fig.6), care transmite mişcarea prin intermediului axului 2, la melcul 3, se angrenează cu sectorul dinţat 4. Pe axul sectorului dinţat se află levierul de direcţie (comandă)5, care este în legătură cu bara longitudinală de direcţie (comanda) 6 . Prin rotirea sectorului dinţat, deci şi a levierului de direcţie, bara logitudinală de direcţie va a vea o mişcare axială care depinde de sensul de rotaţie a sectorului dinţat.

Fig. 6. Părţile componente ale sistemului de direcţie.

Prin deplasarea axială a barei longitudinale de direcţie, braţul fuzetei 1 l va roti fuzeta 9 în jurul pivotului 10 şi o dată cu ea şi roata din stânga.Legătura care există între fuzeta 9 şi fuzeta 13, prin intermediul levierelor 8 şi 14 şi bara transversală de direcţie 7, va produce rotirea 13.

Patrulaterul format din puntea propriu – zisă 12, levierele fuzetelor 8 şi14 şi bara transversală de direcţie 7 se numeşte trapezul direcţiei.

Volanul de direcţie este realizat, în general, din material plastic cu armătură metalică, având forma circulară cu 1-3 spiţe. Axul volanului este format dintr-o bucată sau din două bucăţi, legate între ele printr-o articulaţie cardanică elastică de cauciuc. Soluţia din două bucăţi se foloseşte atunci când caseta de direcţie nu se află pe direcţia axului volanului.

2.2 Mecanismul de acţionare a direcţiei

10

Condiţiile impuse sistemului de direcţie sunt satisfăcute în mare măsură de construcţia mecanismului de acţionare, care trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

- să fie reversibil pentru a permite revenirea roţilor de direcţia în poziţia corespunzătoare mersului în linie dreaptă după încetarea efortului aplicat volanului ;

- să aibă un randament ridicat – pierderile prin frecare în mecanismul de direcţie să fie cât mai mici – în scopul uşurării conducerii.Este indicat să aibă un randament mai mare la transmitere a mişcării de la volan la levierul de direcţie şi un randament mai redus de la levier la volan pentru ca şocurile provocate roţilor de neregularităţile căii să fie absorbite în mare măsură în mecanism şi să se transmită cât mai atenuate la volan;

- să asigure caracterul şi valorile necesare ale raportului de transmitere;- să aibe un număr minim de puncte de reglare, cu posibilitatea

obligatorie de reglare a jocului dintre elementul conducător şi condus al mecanismului.

Mecanismele de acţionare a direcţiei se clasifică în funcţie de tipul elementului conducător şi condus prin care se transmite momentul de la volan la axul levierului de direcţie. Ca element conducător se utilizează melcul cilindric, melcul globoidal, şurubul sau roata dinţată, iar ca element condus poate fi utilizat sectorul dinţat sectorul elicoidal, rola, manivela, piuliţa sau cremaliera.

În prezent cele mai răspândite sunt mecanismele de acţionare cu melc globoidal şi rolă şi cu pinion şi cremalieră.

Fig. 7. Mecanismul de acţionare a direcţiei utilizat la autoturismul ARO

Mecanismul de acţionare cu melc globoidal şi rolă se compune dintr-o rolă simplă, dublă sau triplă( în funcţie de efortul ce trebuie transmis) şi un melc globoidal.

11

Datorită faptului că între melc şi rolă există o frecare de rostogolire, mecanismul are un randament ridicat.

Melcul globoidal 4 (fig.7) este montat la capătul axului volanului 3 şi se sprijină în caseta 8, prin intermediul a doi rulmenţi 9 şi 12 .Rola 6 este montată pe bolţul 5 între braţele furcii 14, prin intermediul a doi rulmenţi.Furca 14 este executată dintr-o bucată cu axul 7 al levierului de direcţie 23, fixat pe piuliţa 24 .Axul levierului de direcţie este montat în caseta de direcţie având un capăt sprijint pe rulmentul 19. Garnitura de etanşare 22 şi simeringul 15 împiedică intrarea impurităţilor în interiorul casetei.

Capacul 10 fixat cu şuruburi acţionează asupra bucşei 11 ce conţine inelul exterior al rulmentului 9. Garniturile de reglaj 2, de sub capac, servesc la reglarea jocului axial al melcului. În capacul lateral al casetei 20 se găsesc şurubul 18 , care este legat de axul levierului de direcţie.Reglarea jocului angrenajului dintre melcul globoidal şi rolă, care sunt montate excentric, se face prin şurubul de reglare 18(protejat de piuliţa 17), care deplasează axial rola împreună cu axul 7. Fixarea piuliţei după reglare se face cu ştiftul 16.Buşonul 21 serveşte pentru introducerea lubrefiantului în casetă.Cuplajul elastic din cauciuc 1 face legătura între partea inferioară a axului volanului 3 şi partea centrală

(axul volanului este divizat în trei părţi).Garnitura 13 asigură etanşarea axului volanului la intrarea în casetă.

Fig. 8. Sistemul de direcţie de la automobilele Roman

Mecanismul de la autocamioanele Roman se compune din caseta de direcţie propriu-zisă 4 ( fig.8), caseta 13 cu angrenajul în unghi şi trompa 14 în interiorul căreia se află axul de transmisie dintre angrenajul de direcţie.Caseta de direcţie propriu – zisă are angrenajul format dintr-un melc globoidal şi o rolă triplă. Melcul globoidal 8 (fig.9.a) este montat în casetă pe doi rulmenţi cu rolele 7 şi 9. Prin capacul 4 trece ţeava 5 pentru menţinerea nivelului uleiului din casetă. Între capac şi casetă se montează garnitura 6, care serveşte la reglarea jocului axial al melcului globoidal. În angrenare cu melcul globoidal se află rola 13, montată pe bolţul 19, între braţele furcii 20, prin intermediul a doi

12

rulmenţi cu ace. Axul 12 face corp comun cu furca şi este fixat la un capăt în capacul 16, pe rulmentul cu ace 15, iar la celălalt capăt în casetă pe bucşele 2 şi 3. În zona cu caneluri a axului 12, se montează levierul de direcţie, fixat cu piuliţa 1. Jocul între melc şi rolă se reglează cu ajutorul şurubului de reglaj 14, montat în capacul 16.

În fig. 9.b. este reprezentată o secţiune prin această casetă.

Fig.9.Mecanismul de acţionare cu melc globoidal şi rolă de la autocamioanele Roman.

Mecanismul de acţionare cu pinion şi cremalieră. Acest tip de mecanism (fig.10) se utilizează destul de des la autoturismele cu suspensie independentă a roţilor şi bară transversală de direcţie.În felul acesta , numărul articulaţiilor transmisiei direcţiei se reduce la patru faţă de alte soluţii care necesită cel puţin şase articulaţii.

Pinionul cu dinţi înclinaţi 8 al axului volanului 5 este montat pe doi rulmenţi radiali axiali 7, al căror joc se reglează cu garnituri montate sub capacul inferior al casetei de direcţie . Cremaliera 9 este realizată pe o bară de secţiune circulară, care este introdusă în ţeava de oţel 6. Angrenarea corectă între pinion şi cremalieră este asigurată de dispozitivul 3. Jocul angrenajului se stabileşte cu ajutorul garniturilor 2. În orificiul din centrul suportului se montează plunjerul de bronz 4, care este apăsat de arcul 10, pe cremalieră.

13

Fig.10. Mecanismul de acţionare a direcţiei cu pinion şi cremalieră

Mecanismul de acţionare cu şurub, piuliţă şi sector dinţat(cu bile recirculante). Axul volanului 5 (fig. 11)este prevăzută la partea inferioară cu o porţiune filetată l, care se sprijină în caseta de direcţie 9, prin intermediul a doi rulmenţi cu role conice 4. Piuliţa 3 şi partea filetată a axului volanului sunt prevăzute cu un filet special cu profil semicircular. Prin suprapunerea canalelor piuliţei şi ale şurubului se formează un canal elicoidal, care, împreună cu tubul de ghidaj 2, se umple cu bile, asigurându-se astfel circulaţia neîntreruptă a acestora. Piuliţa are tăiat la exterior o cremalieră 6, care angrenează cu sectorul dinţat 7, solidar cu axul 8 al levierului de direcţie.

Fig.11. Mecanismul de acţionare a direcţiei Cu şurub, piuliţă şi sector dinţat.

Jocul axial al volanului se reglează cu piuliţa 10, iar jocul dintre piuliţă şi sector(montate excentric) prin deplasarea sectorului dinţat 7 (împreună cu

14

axul 8 în raport cu cremaliera piuliţei). Jocul dintre şurub şi piuliţă nu se reglează.

2.3 Transmisia direcţiei

Construcţia transmisiei direcţiei este determinată de tipul constructiv al punţii din faţă şi de locul unde sunt plasate roţile de direcţie.

Transmisia direcţiei în cazul punţii rigide. Caracteristic pentru această soluţie (fig.12.) este faptul că bara transversală de direcţie 3 este executată, de regulă, dintr-o singură bucată. Trapezul de direcţie, este format din bara transversală 3, levierele fuzetelor 4 şi partea centrală a punţii din faţă, este un trapez posterior.

Fig. 12. Transmisia direcţiei în cazul punţii rigide.1. levier de direcţie(comandă), 2- bară longidudinală de direcţie; 3- bară transversală de

direcţie; 4- levierele fuzetelor;5- fuzete; 6- braţul fuzetei; 7- mecanism de acţionare;

Tijele şi pârghiile care formează transmisia direcţiei sunt legate între ele prin articularităţi sferice, care mai au şi rolul de a elimina jocurile datorate uzării de a se amortiza şocurile transmise roţilor de direcţie de la cale.

Articularităţile sferice se clasifică în funcţie de forma bialnţului şi de sistemul de reglare a jocului.

Bolţul poate avea capul sub formă sferică (fig.13.a.c.)sau semisferică şi tronconică (fig.13.b).

Fig.13. Tipuri constructive de articulaţii sferice1- bolţ; 2-pastile; 3- arcuri de compensare;

15

După sistemul de reglare a jocului articulaţiile sferice pot fi: elastice şi tip pană.

În cazul articulaţiilor elastice, jocurile datorate uzării sunt compensate automat cu ajutorul unui arc, care poate acţiona axial ( fig.13.b.) sau radial (fig.13.a).

Transmisia direcţiei în cazul punţii articulate. La autoturismele cu suspensie independentă a roţilor din faţă este caracteristic faptul că bara transversală de direcţie este fracţionată în două sau mai multe părţi, pentru a permite separat fiecărei roţi oscilaţii pe verticală.

În figura 14.a este reprezentată transmisia direcţiei, la care mecanismul de acţionare 1 imprimă levierului de direxcţie 2 o mişcare de rotaţie ce se transmite pârghiei unghiulare 3, care este articulată de bara transversală de direcţie, compusă din două părţi 4 şi 5.

Fig. 14. Transmisia direcţiei la automobilele cuSuspensie independentă a roţilor

La soluţia din fig.14.b bara transversală de direcţie se compune dintr-o parte centrală 1 şi două părţi laterale 4, legate la braţele fuzetelor 5 . Transmisia direcţiei mai cuprinde levierul de direcţie 2 (elementul conducător), care primeşte mişcarea de la caseta 3 şi pârghia pendulară 6. Soluţia este utilizată la automobilele ARO.

Bara transversală de direcţie din fig.14.c este compusă din două părţi 2 şi 5, legate cu capetele interioare de levierul central 3, iar cu cele exterioare de braţele fuzetelor 1 şi 6. Elementul conducător îl constituie levierul de direcţie 7, prin care, prin intermediul barei 4, transmite mişcarea pârghiei centrale 3.

16

În fig.14.d este reprezentată transmisia direcţiei la mecanismul de acţionare cu pinion şi cremalieră, care este o variantă a transmisiei cu levier central. La această soluţie levierul central, având o mişcare de rotaţie, a fost înlocuit cu cremaliera 1 având o mişcare de translaţie.De la cremalieră mişcarea este transmisă barelor laterale 2 ce sunt articulate de braţele fuzetelor. O soluţie asemănătoare este utilizată la DACIA 1310.

2.4 Servodirecţii utilizate la automobile

La unele autocamioane şi autobuze de mare capacitate şi unele autoturisme de clasă superioară, se utilizează mecanisme de comandă a direcţiei prevăzute cu servomecanisme hidraulice. Servomecanismele de direcţie reduc forţa necesară pentru manevrarea volanului, contribuind astfel la uşurarea conducerii automobilului şi la amortizarea oscilaţiilor mecanismului de direcţie.

În funcţie de modul de realizare a servomecanismului, se deosebesc două tipuri de servodirecţii.

La primul tip, servomecanismul este realizat separat de mecanismul de acţionare a direcţiei, el acţionând asupra organelor transmisiei direcţiei .

Servodirecţia ZF 8065 ( fig.15) utilizată la automobilele ROMAN se compune, în principal, din caseta de direcţie propriu-zisă 10 (în care se găseşte şi servomecanismul hidraulic), pompa de înaltă presiune 3, rezervorul de ulei 13, volanul 1 cu axul 2 şi conductele de legătură 4,5 şi 12.

Fig.15.Asamblul servodirecţiei automobilelor ROMAN :1- volan; 2- ax volan; 3- pompă de înaltă presiune;4- conductă de legătură

2-dintre pompă şi rezervor ;5 – conductă de legătură dintre pompă şi caseta de direcţie;6- carcasă angrenaj în unghi; 7- supapă de retur; 8- trompă; 9- mecanism supape servodirecţie;

10- casetă de direcţie propriu-zisă; 11- levier de direcţie; 12 – conductă de retur pentru ulei;13- rezervor de ulei.

17

Caseta de direcţie propriu-zisă (fig.16) este compusă din carcasa, prevăzută în interior cu un cilindru în care se deplasează pistonul 2,ce transformă mişcarea de rotaţie a axului volanului într-o mişcare de translaţie şi o transmite sectorului dinţat 29, pe al cărui act este montat levierul de direcţie.

Fig.16.Caseta de direcţie propriu-zisă şi mecanismulsupapelor de la servodirecţia automobilelor ROMAN

1.carcasă casetă;2-piston; 3- piuliţă de direcţie; 4-canal de recirculare bile;5-garnitură de etanşare; 6-garnitură pentru îndepărtarea uleiului;

7-şurib conducător; 8- capac interiro; 9- cilindru supape sertăraş; 10- supapă;11- rulment cu ace; 12- inel inetrior al rulmentului 17; 13- inel exterior al rulmentului 17;

14-manşetă de obturare ; 15- ax de antrenare ; 16- carcasă mecanism supape;17-rulment cu bile; 18- garnitură de etanşare inelară; 19-bară de torsiune; 20- supapă tip piston;

21- bloc portsupape; 22- garnitură de etanşare; 23- şaibă de protecţie ; 24- rulemnt axial cu ace; 25- garnitură inelară; 26- piuliţă inelară; 27- bile; 28- bolţ de antrenare;

29- sector dinţat;

Pentru aceasta, pistonul este prevăzut la partea exterioară cu o dantură prin care angrenează cu sectorul dinţat 29, iar la partea interioară cu un locaş cilindric în care intră şurubul conductor 7. În interiorul pistonului se găseşte şi piuliţa de direcţie 3, montată cu ajutorul piuliţei inelare 26. Transformarea mişcării de rotaţie a şurubului în mişcare axială a pistonului se face cu ajutorul bilelor 27 şi al piuliţei 3. În carcasa 16, montată pe caseta de direcţie se găseşte mecanismul supapelor servodirecţiei, etanşat prin capacul interior 8 şi garniturile de etanşare 22 şi 25. Acest mecanism este compus din blocul portsupape 21, supapele 20, axul de antrenare 15 şi bara de torsiune 19.

2.5 Întreţinerea sistemului de direcţie

Întreţinerea sistemului de direcţie constă în: măsurarea jucului volanului, verificarea jocului din articulaţii, reglarea mecanismului de acţionare, verificarea şi reglarea unghiurilor de poziţie ale roţilor de direcţie şi pivoţilor (geometria direcţiei), strîngerea şuruburilor de fixare a casetei de direcţie, strângerea articulaţiilor sferice şi ungerea conform schemei de ungere.

18

Verificarea jocului la volan se face în modul următor:- se aduce automobilul pentru poziţia de mers în linie dreaptă;- se roteşte volanul spre dreapta şi apoi spre stînga pînă la poziţiile maxime

în care acestea se manevrează uşor fără să rotească roţile.Jocul la volan nu trebuie să depăşească 15 grade, deoarece în această situaţie

manevrarea direcţiei devine nesigură.Cauzele jocului mare la volan pot fi uzura articulaţiilor mecanismului de

direcţie sau a pieselor mecanismului de comandă.Reglarea mecanismului de acţionare a direcţiei. Modul de reglare al

mecanismului de acţionare a direcţiei diferă în funcţie de tipul constructiv al acestuia. În toate cazurile însă operaţia de reglare se va executa numai după înlăturarea jocurilor din articulaţiile mecanismului.

Reglarea mecanismelor de acţionare cu melc globoidal şi rolă comportă reglarea jocului axial al volanului (melcului) şi a jocului din angrenaj. Înainte de reglare se decuplează levierul de direcţie de bara de direcţie. Reglaraea jocului axial al melcului se face prin demontarea capacului 10 (fig.7) din faţa garniturilor 2 şi scoaterea a una sau două garnituri , după care capacul se montează la loc.

Reglarea jocului angrenajului rolei cu şurub – melc se efectuează cu ajutorul şurubului 18, prin deplasarea axială a rolei 6 cu axul 7, reducând jocul dintre melc şi rolă care sunt monatte excentric. După reglare, se verifică jocul la volan.

Controlul geometriei roţilor de direcţie. Aparatele de măsurat şi control al geometriei roţilor de direcţie pot fi mecanice sau optice. Aparatele mecanice sunt relativ simple şi mai ieftine decât cele optice, având însă o precizie mai redusă.

Fiecare aparat are întocmite instrucţiuni de folosire de către întreprinderea producătoare.

Unghiurile de aşezare ale roţilor şi pivoţilor trebuie să se încadreze în limitele prevăzute în cartea tehnică a automobilului respectiv.

Ungerea sistemului de direcţie. Piesele mecanismului de direcţie, care necesită ungere sunt: caseta de direcţie , articulaţiile sferice şi pivoţii .

Ungerea casetei de direcţie se face, de regulă, cu ulei de transmisie, respectând periodicitatea prescrisă de fabrică. Periodic, se controlează nivelul şi, la nevoie, se completează pierderile cu acelaşi tip de ulei. Dacă pierderile de ulei devin prea mari trebuie depistată şi înlăturată cauza care le generează, pentru a evita avariile.

În cazul servodirecţiei hidraulice, o dată cu înlocuirea uleiului se schimbă şi filtrul de ulei.

Articulaţiile sferice şi pivoţii se ung cu unsoare consistentă tip U, introdusă sub presiune prin gresoarele cu care sunt prevăzute. Periodicitatea de ungere variază între 1000 - 2000 km parcurşi.

19

2.6 Defectele în exploatare ale sistemului de direcţie

Defecţiunile sistemului de direcţie se pot manifesta sub forma :- manevrarea volanului necesită un efort mare;- roţile de direcţie oscilează la viteze reduse;- roţile de direcţie oscilează la viteze mari;- direcţia trage într-o parte;- direcţia transmite volanului şocurile de la roţi;- zgomote anormale ale direcţiei;- Manevrarea volanului necesită un efort mare. Defectul se datoreşte

următoarele cauze : frecărilor mari în articulaţii; frecărilor anormale în caseta de direcţie şi la pivoţii fuzetelor, deformării axului volanului precum şi unor defecţiuni ale pneurilor.

Frecările mari în articulaţii se produc ca urmare a unui montaj sau reglaj incorect, a gresajului nesatisfăcător sau a pătrunderii prefului între elementele articulaţiei.

Defecţiunile se remediază în atelierul de reparaţii, prin demontarea organelor respective, prin curăţarea şi ungerea lor.

Frecările anormale în caseta de direcţie se produc datorită gresajului insuficient, uzării sau deteriorării şurubului melc, rulmenţilor uzaţi sau incorect montaţi , jocului insuficient între elementele casetei sau fixării incorecte a casetei de direcţie pe cadrul automobilului.

Defecţiunile cu excepţia grasajului insuficient, nu se pot remedia decât la atelier.

Frecările anormale la pivoţi fuzetelor se datorează gresajului nesatisfăcător, jocului insuficient între pivoţi şi rulmenţi sau bucşe, gripării pivoţilor.

Remedierea constă în curăţarea şi gresarea pivoţilor, oprgabnele deteriorate se schimbă la atelier.

Defecţiunile pneurilor care îngreunează manevrarea volanului pot fi: presiune insificientă sau inegală, uzura neuniformă de dimensiuni diferite.

-Roţile de direcţie oscilează la viteze reduse. Oscilaţia roţilor de direcţie , la viteze mai mici de 60 km/h , se datorează cauzelor : presiunii incorecte în pneuri , pneuri de dimensiuni diferite, roţi neechilibrate, organele sistemului de direcţie sunt uzate, rulmenţii roţilor au şoc mare, osia din faţă deplasată, suspensia defectă (arcuri desfăcute sau rupte, amortizoare defecte), cadrul deformat, geometria roţilor incorect.

Pe parcurs se remediază defecţiunile referitoare la refacerea presiunii în pneuri, strângeri şi motări corecte de piese. Restul defecţiunilor se remediază la atelier.

- Roţile de direcţie oscilează la viteze mari .Cauzele sunt similare cu cele care produc oscilaţii la circulaţia cu viteze reduse, în plus mai intervin: jocuri

20

insuficiente la frânele din faţă, dezechilibrarea sau deformarea roţilor din spate, suporţilor motorului slăbiţi sau defecţi.

La viteze mari oscilaţia roţilor de direcţie este un defect periculos mai ales când aceste oscilaţii intră în rezonanţă cu oscilaţiile cadrului sau cu cele ale altor organe ale sistemului de direcţie sau suspensie.

- Direcţia trage într-o parte. Cauzele pot fi: pneurile roţilor din faţă nu au aceeaşi presiune sau nu sunt identice ca mărime, frânele sunt reglate incorect, cadrul este deformat, unul din arcurile suspensiei din faţă are ochiul foii principale rupt.

Pe parcurs se corectează presiunea pneuri şi se reglează frânele. Restul defecţiunii se remediază la atelier.

- Şocurile provenite din interacţiunea roţilor cu drumul se transmit volanului. Fenomenul apare în special la deplasarea pe drumuri cu denivelări datorită : presiunii prea mari în pneuri, dezechilibrării roţilor, amortizoarelor defecte , uzării sau reglării incorecte a organelopr sistemului de direcţie.

- Zgomote anormale ale organelor sistemului de direcţie. Cauzele ce conduc la zgomote anormale pot fi : jocuri excesive în articulaţiile transmisiei direcţiei, slăbirea volanului şi a suportului acestuia sau a casetei de direcţie, deteriorarea rulmenţilor sau montarea lor greşită, frecării anormale datorită gresării nesatisfăcătoare.

Pe parcurs se remediază numai acele defecţiuni care nu necesită demontarea organelor sistemului de direcţie.

În tabelul de mai jos se prezintă sintetic simptomele şi defecţiunile posibile ale sistemului de direcţie prevăzut cu servomecanism (servodirecţie).

2.7 Repararea sistemului de direcţie

Caseta de direcţie poate prezenta următoarele defecte care se înlătură după cum urmează:

- fisuri sau rupturi ale flanşei de prindere se elimină prin crăiţuirea fisurilor sau rupturilor pe adâncimea de 4mm, încărcarea cu sudură electrică şi polizarea până la nivelul materialului de bază.

- filetul orificiilor de fixare a capacelor deteriorat se remediază prin: încărcarea cu sudură electrică, polizarea suprafeţei frontale până la nivelul materialului de bază al flanşei, după care se găureşte şi se filetează la dimensiunea nominală: majorarea găurilor filetate;

- alezajele pentru rulmenţii axului melcului uzate se recondiţionează prin bucşare, după care urmează: se strunjeşte locaşul la o cotă majorată, se confecţionează o bucşă din OLT 64 sau ţeavă, se presează bucşa în locaş, se alezează bucşa la cota nominală şi se şanfrenează;

- alezajul pentru bucşa arborelui levierului uzat se recondiţionează înlocuirea bucşei astfel: se lărgeşte locaşul, se confecţionează prin roluire o

21

bucşă cu diametrul exterior majorat, se presează bucşa în locaş, după care se alezează la cota nominală.

- găurile din urechile pentru fixare uzate se recondiţionează prin încărcarea cu sudură electrică, polizarea suprafeţelor frontale până la nivelul materialelor de bază, după care se găureşte la cota nominală.

Axul asamblat cu melcul poate prezenta următoarele defecte care se înlătură după cum urmează:

- uzura, ştirbirea şi exfolierea suprafeţelor active ale melcului determină înlocuirea melcului cu unul nou;

- suprafeţele conice ale melcului pentru rulmenţii uzate se recondiţionează prin: rectificarea conurilor; cromarea dură (se rectifică conurile pentru uniformizarea suprafeţei, se cromează şi se rectifică la cota nominală).

Răsucirea şi înconvoierea axului determină înlocuirea lui.Axul levierului de direcţie asamblat cu rola poate prezenta următoarele

defecte care se înlătură după cum urmează: - ştirbirea şi exfolierea suprafeţei active a rolei determină înlocuirea rolei

astfel: se taie stratul de sudură de la capetele axului rolei, se scoate rola şi se înlocuieşte: se sudează din nou axul rolei la capete şi se ajustează prin polizare.

7

CAPITOLUL III: NORME DE PROTEC IE AŢ MUNCII ŞI P.S.I.

Norme specifice de securitatea muncii pentru întreţinerea şi repararea autovehiculelor

22

Ordinul Nr.140/18.04.1995Organizarea locului de muncă-întreţinerea şi repararea autovehiculelor se va face în hale şi încăperi amena-

jate ,dotate cu utilaje,instalaţii şi dispozitive adecvate-executarea unor lucrări de demontare,întreţinere sau reparare a autovehicu-

lelor este admisă şi în spaţii amenajate în afara halelor şi atelierelor de intreti-nere denumite „platforme tehnologice” . Aceste platforme vor fi delimitate, marcate şi amenajate corespunzător, iar atunci când este necesar vor fi im-prejmuite

-căile de acces din hale ateliere şi de pe platformele tehnologice vor fi intreti-nute în stare bună şi vor fi prevăzute cu marcaje şi indicatoare de circulaţie standardizate

-încălzirea halelor şi încăperilor de lucru va fi asigurată în perioada anotim-pului rece în funcţie de temperatura exterioară şi în limitele stabilite de „Normele generale de protecţia muncii”

-în halele de întreţinere şi reparare a autovehiculelor, canalele de revizie vor fi întreţinute în stare curată, asigurându-se scurgerea apei, a uleiurilor şi a combustibililor

-nu se admite pornirea motoarelor autovehiculelor în interiorul halelor decât dacă există instalaţii de exhaustare,în stare de funcţionare

-instalatiile de ventilaţie generală şi locală din halele şi încăperile destinate lucrărilor de întreţinere şi reparare a autovehiculelor vor fi în bună stare, urmărindu-se în permanenţă funcţionarea lor la parametrii proiectaţi

-persoanele fizice sau juridice vor asigura afişarea instrucţiunilor tehnice şi de exploatare privind instalaţiile de ventilaţie, precizând programul de function-nare al acestora precum şi obligaţiile referitoare la reviziile tehnice şi verificările periodice

-utilajele din hala şi ateliere vor fi bine fixate, legate la pământ, dotate cu dispozitivele de protecţie în bună stare

-la demontarea, montarea şi transportul subansamblelor grele se vor folosi mijloace mecanice de ridicare şi manipulare. Prinderea subansamblelor la mijloacele de ridicat se va face cu dispozitive speciale, omologate, care să asigure prinderea corectă şi echilibrată a subansamblelor

-dispozitivele de suspendare a autovehiculelor trebuie să aibă stabilitate şi rezistenat corespunzătoare

-în halele de reparaţii în care se execută şi lucrări de sudură la autovehicule, se va stabili locul de amplasare a tuburilor de oxigen, a generatoarelor de sudură oxiacetilenică, a transformatoarelor de sudură electrică, precum şi a paravanelor de protecţie folosite în timpul sudurii electrice

-petele de ulei şi combustibil de pe pardoselele halelor vor fi acoperite cu nisip, după care vor fi luate măsuri de curăţare şi evacuare a materialului rezultat în locuri care nu prezintă pericol de incendiu

-carpele, câlţii şi alte materiale textile folosite la curăţarea şi ştergerea pieselor sau a mâinilor vor fi depuse în cutii metalice cu capac şi evacuate în locuri stabilite în acest scop pentru a fi arse sau îngropate

23

-lucratorii trebuie să poarte echipament de lucru şi echipamentul de lucru corespunzător lucrărilor pe care le execută cu instalaţiile şi utilajele din dotare

-sculele vor fi aşezate pe suporturi speciale, amplasate în locuri corespunza-toare şi la înălţimi accesibile. După terminarea lucrului sculele vor fi curăţate şi închise în dulapuri. Ascuţirea sculelor de tăiat se va face de către un lucra-tor instruit special în acest scop

-este interzisă modificarea sculelor prin sudarea prelungitoarelor improvizate pentru chei în vederea măririi cuplului

-autovehiculele aflate pe poziţiile de lucru din hale vor fi asigurate împotriva deplasărilor necomandate cu pene sau cale special confecţionate în cazul în care nu se execută lucrări la motor sau la transmisie, autovehiculele vor fi asigurate şi cu mijloace proprii (frâna de ajutor şi cuplarea într-o treaptă de viteză)

Repararea autovehiculelor-autovehiculele trebuie să fie introduse în hala cu motorul în funcţiune, având

în rezervor o cantitate de carburant de cel mult 10% din capacitatea acestuia, necesară deplasării autonome de la un punct de lucru la altul

-canalul de revizie trebuie menţinut în stare curată, asigurându-se scurgerea apei, uleiurilor şi combustibililor. Introducerea autovehiculelor se va face cu maxim 5 km/h, dirijate din faţă de către conducătorul locului de muncă

-standul unde se face verificarea bunei funcţionări a sistemului de rulare şi a motorului trebuie să aibă montat grilajul de protecţie

-la diagnosticarea motorului în timpul funcţionarii se va avea în vedere să se evite aşezarea lucrătorului în dreptul paletelor ventilatorului şi să se asigure evacuarea gazelor arse folosindu-se în acest scop tubulatura de evacuare şi sistemul de ventilaţie.

Protecţia împotriva incendiilor şi exploziilor-în încăperi cu pericol de incendii şi explozii sunt interzise: fumatul, intrarea

cu foc deschis, cu piese sau materiale incandescente, producerea de scântei, lovirea a doua scule feroase şi folosirea echipamentului de lucru din materiale sintetice

-este interzis accesul în atelierele cu pericol de explozie a tuturor persoanelor străine.

BIBLIOGRAFIE

1. Paizi Gh., Stere N. , Lazar D. , Organe de maşini şi mecanisme, Manual pentru subingineri, Editura didactică şi pedagogică, Bucuresti, 1980.

24

2. Drăghici I. , Chişu E. , Jula A. , Preda L. , Organe de maşini, Culegere de probleme, Editura tehnică, Bucureşti, 1975.

3. Aldea M. , Buzdugan Gh. , Cernea E. , Organe de maşini, Editura tehnică Bucureşti, 1953.

4. Stere N., Organe de maşini, Manual pentru licee industriale anii II-III-IV, şcoli profesionale, de maieştri şi de specializare postliceală, Editura didactică şi pedagogică, Bucureşti, 1977.

5. Paizi Gh. , Stere N. , Lazar D. , Organe de maşini şi mecanisme, Editura didactică şi pedagogică, Bucuresti, 1980.

25