Двухштоковые цилиндры рулевого управления
Двухштоковый цилиндр устроен иначе, чем обычный одноштоковый: шток выходит сразу с двух сторон гильзы. Разберём, зачем это нужно, где такие цилиндры стоят почти всегда, и на что смотреть при подборе замены.
Устройство: шток с двух сторон
В обычном цилиндре шток выходит только с одной стороны, а с другой стоит глухая задняя крышка. В двухштоковом цилиндре шток проходит насквозь через весь поршень и выходит из гильзы с обеих сторон — соответственно, обе крышки цилиндра оборудованы грундбуксами с уплотнениями, а не одна.
Поршень при этом остаётся один, закреплённый на середине сквозного штока. Обе полости — слева и справа от поршня — заполнены рабочей жидкостью, и давление подаётся попеременно то в одну, то в другую, толкая поршень со сквозным штоком в нужную сторону.
Равные площади — главная особенность
У одноштокового цилиндра площади полостей разные: с одной стороны поршня работает вся площадь поршня, с другой — площадь поршня за вычетом сечения штока. Из-за этого скорость и усилие при выдвижении и втягивании отличаются.
У двухштокового цилиндра шток проходит через обе стороны поршня, поэтому рабочая площадь одинакова с обеих сторон — за вычетом сечения штока с каждой из них. Это даёт одинаковую скорость и усилие в обоих направлениях хода, что критично там, где механизм должен двигаться симметрично в обе стороны, например в рулевом управлении.
| Параметр | Одноштоковый цилиндр | Двухштоковый цилиндр |
|---|---|---|
| Выход штока | С одной стороны | С обеих сторон |
| Рабочие площади полостей | Разные (с учётом сечения штока) | Равные с обеих сторон |
| Скорость/усилие в обе стороны | Отличаются | Одинаковые |
| Число грундбукс с уплотнениями | Одна | Две |
Где применяются: рулевые трапеции
Двухштоковые цилиндры почти всегда стоят в рулевом управлении колёсной техники — тракторов, фронтальных погрузчиков, другой техники с гидравлическим рулевым управлением (гидроусилителем или полностью гидравлическим рулём). Оба конца сквозного штока подключены к рычагам поворотных кулаков через шаровые или сферические шарниры, и цилиндр сдвигает рулевую тягу симметрично влево и вправо от центра.
Именно равенство площадей и, соответственно, одинаковая реакция руля при повороте в обе стороны делает эту конструкцию стандартом для рулевых механизмов — водитель получает предсказуемое поведение независимо от направления поворота.
Особенности подбора замены
При подборе двухштокового цилиндра важно проверить оба узла грундбуксы и уплотнений — они изнашиваются независимо друг от друга, и часто рулевой цилиндр меняют именно из-за течи с одной из сторон, хотя вторая сторона ещё в порядке. Крепления с обоих концов штока обычно выполнены под шаровые шарниры рулевых тяг, и их размер и резьба должны совпадать с оригиналом буквально.
- Проверить обе стороны штока на люфт и течь отдельно — узлы независимы.
- Замерить полную длину цилиндра и ход штока в обе стороны от центра.
- Сверить тип наконечника на обоих концах штока (шаровый шарнир, резьба под тягу).
- Уточнить диаметр гильзы и штока — на рулевых цилиндрах диапазон уже, чем на силовых.
Почему не стоит путать с обычным цилиндром при заказе
Внешне двухштоковый цилиндр можно спутать с обычным, если смотреть только на один конец — со стороны штока разница не видна, пока не осмотришь вторую крышку. Заказ по одной фотографии или на глаз рискует обернуться обычным одноштоковым аналогом, который физически не встанет в рулевую трапецию: у него просто нет второго штока для второй тяги. При подборе замены стоит явно указывать, что цилиндр двухштоковый, и передавать размеры с обеих сторон, а не только с той, что снята первой.