Схема рулевого управления: Рулевое управление автомобиля: устройство, виды и требования

Содержание

Рулевое управление автомобиля устройство, принцип работы

Рулевое управление автомобиля это то, без чего не может обойтись ни один автомобиль.

И даже смотря фантастические фильмы, где показаны чудо автомобили, которые без участия водителя перемещаются по городу, мы понимаем, что мы еще долго не сможем отказаться от ручного управления автомобиля, а также влияния водителя на его управление.

Хотя можно с уверенностью сказать, что рулевое управление автомобиля постоянно совершенствуется и в одной из Западных стран уже появились экспериментальные образцы автомобилей, которые на не сложных участках дорог могут двигаться без участия водителя.

Так же можно заметить, что сама философия рулевого управления автомобиля постепенно меняется и вместо привычного рулевого колеса на некоторых экспериментальных машинах можно наблюдать обыкновенный джойстик, который так нам привычен в игровых приставках.

Но давайте из прошлого вернемся в повседневную жизнь и рассмотрим рулевое управление, которое устанавливается на современных автомобилях.

Но прежде давайте дадим ему определение.

Немного теории

Если говорить простым языком, то рулевое управление автомобиля необходимо для обеспечения его движения в направлении, которое задал водитель.

Принципиальную схему рулевого управления Вы можете наблюдать ниже,

и можно с уверенность сказать, что данная схема по основным своим моментам уже долгие годы остается неизменной.

Читайте также:

Какое оно бывает

Вы уже, наверное, заметили, что в современном рулевом управлении в комплекте идет электро усилитель руля.

В других комплектациях может идти гидроусилитель руля, а может и вообще, никакого усилителя нет, что характерно для бюджетных автомобилей.

Так же стоит заметить, что диаметр рулевого колеса может быть разным. Для легковых автомобилей такие показатели рулевого колеса могут быть в пределах от 380 мм до 425 мм. Для грузовых автомобилей в пределах от 440 мм до 550 мм.

В некоторых автомобилей вообще предусмотрена замена рулевого колеса на «вкус» водителя.

Такая замена происходит за доли секунды и обычно это характерно для спортивных автомобилей, где руль стандартного диаметра необходимо заменить на руль меньшего диаметра.

Устройство рулевого управления автомбиля

Чтобы лучше понять устройство рулевого управления автомобиля, давайте разберем подробней назначение его основных узлов и деталей.

Рулевая колонка

Рулевая колонка предназначена для соединения рулевого механизма с рулевым колесом.

Основой рулевой колонки есть рулевой вал, в котором конструктивно предусмотрено несколько шарнирных соединений.

Рулевая колонка может регулироваться иеханическим или электрическими способами (на современных автомобилях). Регулировка может производится, как по вертикали, так и по длине.

Рулевой механизм

Рулевой механизм представляет из себя различные виды специальных редукторов, основная задача которых лежит в увеличении усилия, которое приложил водитель на рулевое колесо и передачи данного усиления основном рулевому приводу.

Самыми распространенными являются реечные рулевые механизмы, которые нашли свое применение в рулевом управлении легковых автомобилях.

Принцип работы реечного механизма заключается в передачи крутящего момента через шестерню, которая установленная на валу рулевого колеса, на зубчатую рейку. В результате этого рейка двигается в разные стороны и в зависимости от стороны вращения рулевого колеса, через установленные рулевые тяги поворачивает автомобиль в нужную сторону.

Рулевой привод

Основная задача рулевого привода, это передать усилия от рулевого механизма на колеса и обеспечить тем самым поворот автомобиля под необходимым нам углом.

А также рулевой привод не дает возможность повернуть колесу в сторону при движении по неровным участкам дорог, когда подвеска автомобиля работает на максимальных режимах и колеса отрываются от поверхности дороги.

Для обеспечения более комфортного вождения автомобиля в рулевом управлении применяются специальные усилители. Данные усилители дают возможность водителю более точно и быстро управлять автомобилем, снижает его усталость.

В разных автомобилях в рулевом управлении могут применяться следующие виды усилителей:

  • гидроусилитель;
  • электро усилитель;
  • редко пневмо усилитель, электро гидроусилитель.

На современном этапе развития автомобилестроения в рулевых управлениях современных автомобилей больше получили распространение гидроусилители руля.

Однако в последнее время их начали заменяться электро усилителями, так как они более дешевы и не дорогие в обслуживании. А это в значительной мере влияет на общую стоимость автомобиля.

Как уже говорилось выше, в рулевом управлении современных автомобилей появляются новых возможности, которые значительно облегчают водить автомобиль.

Так в последнее время на автомобили от мировых брендов начали устанавливать адаптивные усилители рулевого управления, принцип работы которых основан на изменении усилия, которое необходимо приложить водителю к рулевому колесу в зависимости от скорости движения автомобиля.

Читайте также:

Так же можно долго говорить про системы активного и динамического рулевого управления, которые устанавливаются на автомобили BMW и Audi.

В данных системах принцип их работы основан на изменении передаточного числа рулевого механизма в зависимости от скорости движения автомобиля.

Если продолжать тему внедрения новых технологий в рулевое управление автомобиля, то сейчас уже ни кого не удивишь возможностью машины самостоятельно припарковаться, Вам совершенно нет необходимости что-либо делать.

Так что трудно сказать какое будет рулевое управление автомобиля в ближайшие 10 – 30 лет, одно могу сказать, управлять автомобилем будет все удобней и легче.

Так же в ходе эксплуатации рулевого управления автомобиля могут возникнуть неисправности, устранить их может только своевременный ремонт рулевого управления.

Рулевое управление автомобиля с гидроусилителем — принцип работы, видео.

Устройство автомобиля: рулевое управление

Рулевое управление

Рулевое управление обеспечивает движение автомобиля в заданном водителем направлении. Элементами рулевого управления являются рулевой механизм и рулевой привод.

С помощью рулевого механизма происходит увеличение и передача на рулевой привод усилия, которое водитель прилагает к рулевому колесу, когда совершает поворот автомобиля. В России производят автомобили с механизмами червячного и реечного типа.

На рисунке 17.1 представлена схема управления механизмом червячного типа.

    Элементами этого механизма являются:
  • рулевое колесо с валом,
  • картер червячной пары,
  • пара «червяк-ролик»,
  • рулевая сошки.

Рис. 17.1. Схема рулевого управления с механизмом типа «червяк-ролик» 1 — рулевое колесо; 2 — рулевой вал с «червяком»; 3 – «ролик» с валом сошки; 4 — рулевая сошка; 5 — средняя тяга; 6 — боковые тяги; 7 — поворотные рычаги; 8 — передние колеса автомобиля; 9 — маятниковый рычаг; 10 — шарниры рулевых тяг

Пара «червяк-ролик» располагается в картере и находится в постоянном взаимодействии друг с другом. По отдельности червяк представляет собой нижний конец рулевого вала, а ролик расположен на валу рулевой сошки. Когда рулевое колесо крутится, ролик скользит по зубьям червяка, и из-за этого рулевая сошка начинает поворот. Усилие следует по пути к рулевому приводу, а от него на управляемые колеса.

С помощью рулевого привода происходит передача усилия от рулевого механизма на управляемые колеса. Управляемые колеса поворачиваются на неодинаковые углы. Это нужно для того, чтобы колеса не проскальзывали по дороге. При повороте колеса описывают разные окружность, центр поворота у них один, поэтому внешнее колесо должно быть повернуто на больший угол. Такой поворот достигается рулевой трапецией. Трапеция состоит из рулевых тяг с шарнирами и поворотных рычагов.

    Итак, рулевой привод – это механизм автомобиля, который состоит из:
  • правую и левую боковые тяги,
  • среднюю тягу,
  • маятниковый рычаг,
  • правый и левый поворотные рычаги колес.

Рис. 17.2. Схема рулевого управления с механизмом типа «шестерня-рейка» 1 — рулевое колесо; 2 — вал с приводной шестерней; 3 — рейка рулевого механизма; 4 — правая и левая рулевые тяги; 5 — поворотные рычаги; 6 — направляющие колеса

Теперь перейдем к рассмотрению рулевого механизма реечного типа (рисунок 17.2). Отличие от червячного заключается в применении пары «шестерня–рейка». То есть, когда водитель поворачивает руль, то он поворачивает шестерню, а она перемещает рейку вправо/влево и передает усилие на рулевой привод.

Рулевой привод в этом механизме более прост и состоит из двух тяг. Эти тяги служат для передачи усилия на поворотные рычаги и колеса вращаются вправо/влево.

Основные неисправности рулевого управления

Увеличенный люфт рулевого колеса, стуки. Причина: ослабление крепления картера рулевого механизма, рулевой сошки или кронштейна маятникового рычага, износ шарниров рулевых тяг или втулок маятникового рычага, износ пары «червяк-ролик» или «шестерня-рейка», нарушение регулировки ее зацепления. Способ устранения: регулировка крепления и зацепления в передающей паре, замена изношенных деталей.

Тугое вращение рулевого колеса. Причина: неправильная регулировка зацепления в передающей паре, отсутствие смазки в картере рулевого механизма, нарушение углов установки передних колес. Способ устранения: регулировка зацепления, наполнение смазкой картера, регулировка углов установки передних колес.

Схема рулевого управления автомобиля — Механизмы управления — Автомобиль категории «В»

26 декабря 2010г.

Рулевой механизм преобразует вращение рулевого колеса в поступательное перемещение тяг привода, вызывающее поворот управляемых колес. Рулевой механизм состоит из рулевого колеса 3, рулевого вала 2 и рулевой передачи 1, состоящей из зацепления червячной шестерни (червяка) с зубчатым сектором, на вал которого крепится сошка 9 рулевого привода.

Поворот управляемых колес происходит при вращении рулевого колеса 3, которое через вал 2 передает вращение рулевой передаче 1. При этом червяк передачи, находящийся в зацеплении с сектором, начинает перемещать сектор вверх или вниз по своей нарезке. Вал сектора приходит во вращение и отклоняет сошку 9, которая своим верхним концом насажена на выступающую часть вала сектора.


Схема рулевого управления автомобиля


Отклонение сошки передается продольной тяге 8, которая перемещается вперед или назад. Продольная тяга 8 связана через верхний рычаг 7 с поворотной цапфой 4, поэтому ее перемещение вызывает поворот левой поворотной цапфы. От левой поворотной цапфы усилие поворота через нижние рычаги 5 и поперечную тягу 6 передается правой цапфе. Таким образом происходит поворот обоих колес.

Управляемые колеса поворачиваются рулевым управлением на ограниченный угол, равный 28—35°. Ограничение вводится для того, чтобы исключить при повороте задевание колесами деталей подвески или кузова автомобиля. Конструкция рулевого управления очень сильно зависит от типа подвески управляемых колес. При зависимой подвеске передних колес в принципе сохраняется схема рулевого управления, приведенная на рис.

При независимой подвеске рулевой привод несколько усложняется, так как приходится поперечную тягу делать разрезной. Более подробно такую конструкцию рулевого управления рассмотрим на примере автомобиля ГАЗ-24 «Волга».


«Автомобиль категории «В»,
В.М.Кленников, Н.М.Ильин, Ю.В.Буралев

Назначение и устройство рулевого управления

Рулевой механизм типа червяк — ролик применяется на большинстве легковых автомобилей и многих грузовых автомобилях. На рис. 1 показано устройство рулевого механизма этого типа автомобиля ГАЗ-53А. В картере рулевого механизма на двух конических роликовых подшипниках вращается глобоидальный червяк, установленный на конце вала руля.

Рис. 1. Схема поворота управляемых колес автомобиля: а — угол поворота внешнего колеса, Р — угол поворота внутреннего колеса; 1 — поперечная рулевая тяга, 2 — передний мост, 3 — рычаги поворотных цапф

В зацепление с червяком входит трехгребневый ролик, вращающийся на двух игольчатых подшипниках. Между подшипниками установлена распорная втулка. Ось ролика закреплена в головке вала рулевой сошки. Опорами вала рулевой сошки служат с одной стороны роликовый подшипник, а с другой — бронзовая втулка. Рулевая сошка соединена со своим валом мелкими шлицами и закреплена гайкой 15. Конец вала рулевой сошки уплотнен сальником. Для регулировки затяжки подшипников рулевого вала под нижней крышкой картера установлены прокладки.

Зацепление рабочей пары рулевого механизма выполнено таким образом, что при положении, соответствующем прямолинейному движению автомобиля, свободный ход рулевого колеса должен отсутствовать. По мере поворота руля в ту или иную сторону зазор между червяком и роликом и свободный ход I рулевого колеса возрастают. Регулировку зацепления червяка с роликом осуществляют смещением вала рулевой сошки в осевом на- I правлении при помощи регулировочного винта. Винт установлен в боковой крышке ! картера рулевого механизма, снаружи закрыт колпачковой гайкой 8 и фиксируется стопорной шайбой, закрепленной штифтом.

Рулевой механизм типа червяк — ролик обеспечивает наименьшие потери на трение. Благодаря этому требуется меньшее усилие водителя на управление автомобилем и снижается износ деталей.

У автомобилей большой грузоподъемности рулевой механизм имеет большее передаточное число для облегчения управления, при этом не допускается возникновения значительных удельных давлений между поверхностями рабочей пары.

В связи с этим на таких автомобилях применяют рулевой механизм типа червяк — сектор с большой поверхностью зацепления или механизм с двумя рабочими парами типа винт — гайка и рейка — сектор.

Рулевой механизм типа червяк — сектор наиболее прост по конструкции. В зацепление с глобоидальным червяком входит боковой сектор в виде части шестерни со спиральными зубьями, выполненный заодно целое с валом сошки. Зазор в зацеплении червяка с сектором не является постоянным. Наименьшее значение зазора соответствует среднему положению рулевого колеса.

Рис. 2. Рулевой механизм типа червяк—ролик: 1 — картер механизма, 2 — вал сошки, 3 —- трехгребневый ролик, 4 — прокладка. 5 — червяк, б — пробка, 7 — стопорная шайба, 8 — колпачковая гайка, 9 —- ось ролика, 10 — вал руля, 11 — регулировочный винт, 12 — стопорный штифт, 13 — сальник, 14 — рулевая сошка, 15 — гайка, 16 — бронзовая втулка

При повороте рулевого колеса в ту или другую сторону величина зазора увеличивается в зависимости от угла поворота, достигая максимального значения в крайних положениях. Такое распределение зазора облегчает маневрирование с большими углами поворота руля и достигается постепенным понижением высоты зубьев сектора от середины к крайним точкам. При сборке правильность установки механизма проверяют по меткам, имеющимся на червяке и секторе.

Сошка посажена на вал, вращающийся в двух игольчатых подшипниках, между которыми установлена распорная втулка. При этом зазор в зацеплении червяк — сектор легко регулируется изменением толщины упорной шайбы, расположенной между боковой поверхностью сектора и крышкой картера рулевого механизма.

Рис. 3. Рулевой механизм со встроенным гидроусилителем: 1 — шкив привода насоса, 2 — насос гидроусилителя, 3 — бачок насоса, 4 — фильтр, 5 — предохранительный клапан фильтра, б—линия слива, перепускной клапан, 8 предохранительный клапан, 9 – трубопровод высокого давления, 10 — поршень-рейка. 11 — картер рулевого механизма. 12 — винт, 13 — шарик, 14 — шариковая гайка, 15 — упорный шарикоподшипник, 16 — корпус клапана управления, 17 — обратный клапан, 18 —золотник, 19 — регулировочная гайка, 20 – пружинная шайба, 21 — пружина реактивного плунжера, 22 — реактивный плунжер, 23 — зубчатый сектор, 4 — сошка, 25 — статор насоса, 26 — ротор насоса, 27 — полость всасывания, 28 — полость нагнетания, 29 — лопасти

Рулевой механизм типа винт — гайка и рейка — сектор применяется на многих грузовых автомобилях (ЗИЛ-130, КамАЗ всех моделей и др.), устройство его показано на рис. 3.

Вал рулевого механизма, установленный в шариковых подшипниках, имеет на конце винт. На винте закреплена шариковая гайка, входящая в поршень-рейку. При повороте рулевого вала рейка-поршень перемещается вдоль его оси. Осевое перемещение рейки-поршня, имеющей на наружной поверхности зубья, вызывает поворот зубчатого сектора, установленного на валу сошки. Сошка через рулевой привод осуществляет поворот передних колес.

В гайке и винте выполнены полукруглые винтовые канавки. В них свободно перекатываются шарики. Чтобы шарики не выпадали из винтовых канавок, в пазы гаики вставлены штампованные направляющие, представляющие собой замкнутый желоб. Поворот винта вызывает перекатывание шариков по желобу. При этом они выходят с одной стороны гайки и возвращаются в нее с противоположной стороны. Наличие шариков значительно облегчает поворачивание вала рулевого механизма.

Рулевой механизм соединен с валом рулевой колонки при помощи карданного вала с двумя шарнирами. Это вызвано трудностью размещения рулевого управления обычной конструкции на автомобиле, имеющем V-образный двигатель и максимально приближенную к нему кабину.

Травмобезопасная рулевая колонка. При фронтальных ударах автомобиля, в случае аварии, водитель может быть травмирован рулевым колесом. Чтобы максимально уменьшить опасность удара водителя о рулевое колесо, на легковых автомобилях последних моделей устанавливают трав-мобезопасную рулевую колонку. Так, на автомобиле «Москвич-1500» рулевая колонка телескопического типа состоит из трубчатых частей, которые могут входить одна в другую.

При ударе о рулевое колесо нижняя часть рулевого вала получает осевое перемещение в упругой с прорезями шлицевой втулке, а верхняя и нижняя части трубы рулевой колонки входят в среднюю часть трубы. Энергия удара поглощается трением между перемещающимися деталями.

Само рулевое колесо с утопленной ступицей и мягкой накладкой снижает опасность удара о него.

Водитель, наблюдая за дорогой, управляет автомобилем при помощи рулевого управления. Назначение рулевого управления — изменять направление движения автомобиля так, чтобы при повороте автомобиля качение его колес по дороге происходило по возможности без проскальзывания. Последнее очень важно, так как боковое скольжение шин вызывает их повышенный износ и ухудшает устойчивость движения автомобиля.

Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода. Иногда в рулевое управление включен усилитель.

Рулевым механизмом называют замедляющую передачу, преобразующую вращение вала рулевого колеса во Вращение вала сошки. Этот механизм увеличивает приложенное к рулевому колесу усилие водителя и облегчает его работу.

Рулевым приводом называют систему тяг и рычагов, осуществляющую в совокупности с рулевым механизмом поворот автомобиля. Рулевой привод (или рулевая трапеция) служит для поворота управляемых колес автомобиля на разные углы, что необходимо для качения колес без бокового проскальзывания. Рулевая трапеция представляет собой шарнирный четырехугольник, образуемый центральной частью передней оси, поперечной рулевой тягой и поворотными рычагами. Последние соединены с поворотными цапфами, на которых насажены управляемые колеса.

Рис. 4. Схема поворота автомобиля и рулевая трапеция: а — схема поворота; б — схема рулевой трапеции; R — радиусы поворота колес; 1 к 8 — поворотные цапфы; 2 и 6 — поворотные рычаги; 3 — передняя ось; 4 — поперечная рулевая тяга; 5 — рычаг

Рулевой механизм соединен с левой поворотной цапфой, продольной рулевой тягой и рычагом. Сошкой рулевого механизма перемещают продольную рулевую тягу вперед или назад, вызывая этим поворот управляемых колес влево или вправо.

Благодаря наличию рулевой трапеции управляемые колеса повертываются на разные углы: внутреннее (ближайшее к центру поворота) колесо на больший угол, чем внешнее. Разница в углах поворота определяется величиной угла наклона поворотных рычагов трапеции.

Схема рулевого привода передних управляемых колес, показанная на рис. 4, соответствует принятому на отечественных автомобилях расположению рулевого колеса при правостороннем движении.

Рулевое управление — презентация онлайн

Содержание
Введение
Рулевое управление
Схема рулевого управления
Рулевое управление состоит из:
рулевого механизма,
рулевого привода.

2. РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ

Введение.
Параметры шасси зависят от типа кузова, расположения двигателя и коробки
передач, распределения масс автомобиля и его наружных размеров. В свою
очередь, схема и конструкция рулевого управления зависят как от параметров
всего автомобиля, так и от принятых решений по схеме и конструкции других
элементов шасси и привода.
Схема и конструкция рулевого управления определяются на ранних этапов
проектирования автомобиля.
Основой для выбора способа управления и компоновочной схемы рулевого
управления являются принятые на этапе эскизного проектирования
характеристики и конструктивные решения, как то: максимальная скорость
движения, размеры базы, колеи, колесная формула, распределение нагрузки по
осям, минимальный радиус поворота автомобиля.
Рулевое управление служит для обеспечения движения автомобиля в заданном
водителем направлении. Рулевым управлением изменяют направление движения
автомобиля путем поворота передних колес.
Для обеспечения движения колес автомобиля на повороте без бокового скольжения
необходимо, чтобы окружности, описываемые колесами, имели общий центр,
называемый центром поворота.
В центре поворота должны пересекаться
продолжения осей всех колес автомобиля.
Для соблюдения этого управляемые колеса
должны поворачиваться на различные
углы: внутреннее колесо на больший угол,
а внешнее — на меньший. Такой поворот
колес обеспечивает рулевая трапеция.
Схема поворота автомобиля:1 — шкворень; 2 — рычаги поворотных цапф;
3 — поперечная тяга; а1 и а2 —углы поворота управляемых колес.

4. Схема рулевого управления.

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
рулевое колесо
рулевая колонка
карданный вал
датчик крутящего момента на
рулевом колесе
электроусилитель руля
рулевой механизм
рулевая тяга
наконечник рулевой тяги с
шаровым шарниром
Рулевое колесо воспринимает от водителя усилия, необходимые для изменения
направления движения, и передает их через рулевую колонку рулевому
механизму. Диаметр рулевого колеса легковых автомобилей находится в пределе
380 — 425 мм, грузовых автомобилей – 440 – 550 мм. Рулевое колесо спортивных
автомобилей имеет меньший диаметр.
Рулевая колонка обеспечивает соединение рулевого колеса с рулевым
механизмом. Рулевая колонка представлена рулевым валом, имеющем
несколько шарнирных соединений. На современных автомобилях
предусмотрено механическое или электрическое регулирование положения
рулевой колонки. регулировка может производиться по вертикали, по длине
или в обоих направлениях. В целях защиты от угона осуществляется
механическая или электрическая блокировка рулевой колонки.

7. Рулевой механизм червячного типа.

Рулевой механизм червячного типа состоит из :
• рулевого колеса с валом;
• картера;
• пары «червяк-ролик»;
• рулевой сошки.
Рулевой привод, применяемый с механизмом
червячного типа, включает в себя:
• правую и левую боковые тяги;
• среднюю тягу;
• маятниковый рычаг;
• правый и левый поворотные рычаги колес.
Схема рулевого управления с механизмом типа «червяк-ролик»:
1 – рулевое колесо; 2 – рулевой вал с червяком; 3 – ролик с валом сошки; 4 –
рулевая сошка; 5 – средняя тяга; 6 – боковые тяги; 7 – поворотные рычаги; 8 –
передние колеса автомобиля; 9 – маятниковый рычаг; 10 – шарниры рулевых тяг
В картере рулевого механизма в постоянном зацеплении находится пара «червякролик». Червяк связан с нижним концом рулевого вала, а ролик, в свою очередь,
находится на валу рулевой сошки.
При вращении рулевого колеса ролик начинает обкатываться по профилю
червяка, что приводит к повороту вала рулевой сошки.
Червячная пара, как и любой другой редуктор требует смазки, поэтому в картер
рулевого механизма заливается трансмиссионное масло, марка которого указана
в инструкции к автомобилю.
Результатом взаимодействия пары «червяк-ролик» является преобразование
вращения рулевого колеса в поворот рулевой сошки в ту или другую сторону.
Далее от сошки усилие передается на рулевой привод и от него на управляемые
(передние) колеса.
В современных автомобилях применяется безопасный рулевой вал, который
может складываться или сжиматься при ударе водителя о рулевое колесо во
время аварии (во избежание серьезного повреждения грудной клетки).

9. Рулевой механизм реечного типа.

Рулевой механизм реечного типа отличается от червячного тем, что вместо пары
«червяк-ролик» применяется пара «шестерня-рейка». Поворачивая рулевое колесо,
водитель вращает шестерню, которая заставляет рейку перемещаться вправо или влево.
А дальше рейка передает прилагаемое к рулевому колесу усилие на рулевой привод.
Рулевой привод, применяемый с механизмом реечного типа, тоже отличается от
своего предшественника. Он гораздо проще и имеет всего две рулевые тяги. Тяги
передают у на поворотные рычаги телескопических стоек вески колес и поворачивают их
вправо или.
Схема рулевого управления с механизмом типа «шестерня-рейка»: 1 – рулевое колесо;
2 – вал с приводной шестерней; 3 – рейка рулевого механизма; 4 – правая и левая
рулевые тяги; 5 – поворотные рычаги; 6 – передние колеса автомобиля

10. Рулевой привод.

Рулевой привод предназначен для передачи усилия от рулевого механизма на
управляемые колеса, обеспечивая при этом их поворот на неодинаковые углы.
Углы должны быть различными для того, чтобы колеса могли двигаться по дороге
без проскальзывания. При движении на повороте каждое из колес описывает
свою окружность, отличную от окружности другого колеса, причем внешнее
колесо (дальнее от центра поворота) движется по большему радиусу, чем
внутреннее.
Поскольку центр поворота у колес общий, то соответственно внешнее колесо
необходимо повернуть на меньший угол, чем внутреннее. Это обеспечивается
конструкцией рулевой трапеции, которая включает в себя рулевые тяги с
шарнирами и поворотные рычаги.
Каждая рулевая тяга на концах имеет шарниры, позволяющие подвижным
деталям рулевого привода свободно поворачиваться относительно друг друга и
кузова в разных плоскостях.

11. Руле­вая трапеция.

Рулевая трапеция.
Для одновременного поворота колес на необходимые различные углы служит рулевая
трапеция.
В трапецию входят (рис. а) передняя ось 5, рулевые рычаги 3 и 6, соединенные с
поворотными кулаками 1 и 7, и поперечная рулевая тяга 4. Поворотные кулаки шарнирно
соединены с осью шкворнями 2.
При повороте одного колеса
через рычаги 3 и 6 и тягу 4 
поворачивается и другое колесо.
При этом вследствие изменения
положения поперечной тяги 4 относительно передней оси внутреннее к центру поворота
колесо поворачивается на угол а (рис. б), больший, чем угол Р поворота наружного колеса.
Правильность соотношения угла а и Р поворота колес обеспечивается соответствующим
подбором угла наклона рулевых рычагов к продольной оси автомобиля и длины рулевых
рычагов и поперечной тяги.
При независимой подвеске колес у легковых автомобилей рулевую трапецию
делают расчлененной с несколько измененным расположением тяг и рычагов.
Расчлененная рулевая трапеция с передним (рис.в) или задним
(рис.г) расположением обычно включает рулевую сошку 8, конец которой
перемещается в поперечном направлении, и маятниковый ры
чаг 10, соединенные средней поперечной тягой 9.
Маятниковый рычаг 10 установлен шарнирно на оси в кронштейне,
закрепленном на раме основания кузова. Концы сошки 8 и маятникового
рычага 10 или средней тяги соединены шарнирно двумя промежуточными
боковыми тягами 11 с рычагами 12 поворотных кулаков 13 или поворотных стоек
колес.

13. Рулевая тяга.

Рулевые тяги и рычаги соединяют при помощи шарниров с шаровыми пальцами 1 .
Шарниры позволяют рычагам и тягам находиться во время работы под различными
углами друг к другу.
Шарниры рулевых тяг:
а — поперечной; б — продольной; 1 — шаровые пальцы; 2 и 7 — пружины;
— заглушка; 4 — поперечная тяга; 5 — продольная тяга; 6 — сухарь; 8 — пробка;
9 — шплинт.
3
Наконечники поперечной и продольной рулевых тяг имеют сухари,
охватывающие полусферическую головку пальца.
Легкость управления автомобилем зависит прежде всего от общего
передаточного числа рулевого управления, которое определяется отношением
угла поворота рулевого колеса к углу поворота передних колес автомобиля.
Общее передаточное число рулевого управления равно произведению
передаточных чисел рулевого механизма и рулевого привода.
Чем больше передаточное число, тем легче поворот колес, но зато рулевое
колесо приходится поворачивать на больший угол.

15. Основные неисправности рулевого управления.

Увеличенный люфт рулевого колеса , а также стуки могут явиться следствием
ослабления крепления картера рулевого механизма, рулевой сошки или
кронштейна маятникового рычага, чрезмерного износа шарниров рулевых тяг
или втулок маятникового рычага, износа передающей пары («червяк-ролик»,
«шестерня-рейка») или нарушения регулировки ее зацепления.
Для устранения неисправности следует подтянуть все крепления, отрегулировать
зацепление в передающей паре, заменить изношенные детали.
Тугое вращение рулевого колеса может быть из-за неправильной регулировки
зацепления в передающей паре, отсутствия смазки в картере рулевого
механизма, нарушения углов установки передних колес.
Для устранения неисправности необходимо отрегулировать зацепление в
передающей паре рулевого механизма, проверить уровень и при необходимости
долить смазку в картер, отрегулировать углы установки передних колес в
соответствии с рекомендациями завода-изготовителя.

Работа рулевого управления Камаз

Рулевой механизм с встроенным гидроусилителем работает следующим образом. При прямоли­нейном движении автомобиля винт 4 (рис. 1) и золотник 8 находятся в среднем по­ложении.

Линии нагнетания А и слива В, а также обе полости С и Д гидроцилиндра соединены между собой.

Масло свободно проходит от насоса 11 через клапан управ­ления и возвращается в бачок.

Сопротив­ление, возникающее при поворачивании колес посредством рулевого привода, соз­дает силу, стремящуюся сдвинуть винт в осевом направлении в соответствующую сторону.

Когда эта сила превысит усилие предварительного сжатия центрирующих пружин 9, винт смещает жестко связанный с ним золотник. При этом одна полость ци­линдра гидроусилителя сообщается с ли­нией нагнетания и отключается от линии слива, а другая, оставаясь соединенной с линией слива, отключается от линии нагне­тания.

Рабочая жидкость, поступающая из на­соса в соответствующую полость цилинд­ра, оказывает давление на поршень-рейку 2 и, создавая дополнительное усилие на зубчатом секторе вала 1 сошки рулевого механизма, способствует повороту управляемых колес.

Давление в рабочей полости цилиндра усилителя увеличивается до зна­чения, пропорционального сопротивлению повороту колес.

Одновременно возрастает давление в полостях под реактивными плунжерами.

При изменении сопротивле­ния повороту колес, а следовательно, и давления в рабочей полости цилиндра ме­няется усилие, с которым золотник стре­мится вернуться в среднее положение, и усилие на рулевом колесе, что обеспечива­ет водителю «чувство дороги».

При прекращении поворота рулевого ко­леса золотник под действием центрирую­щих пружин и увеличивающегося давле­ния в реактивных полостях сдвигается к среднему положению настолько, что откры­вается щель для прохода подаваемого на­сосом масла в линию слива.

Размер щели устанавливается так, чтобы в находящейся под напором полости цилиндра поддержи­валось давление, необходимое для удержа­ния управляемых колес в повернутом поло­жении.

Если переднее колесо при прямоли­нейном движении автомобиля начнет резко поворачиваться, например при наезде на препятствие, вал сошки, поворачиваясь, будет перемещать поршень-рейку.

По­скольку винт не вращается (водитель удер­живает рулевое колесо в одном положе­нии), он тоже переместится в осевом на­правлении вместе с золотником. При этом полость цилиндра, внутрь которой движет­ся поршень-рейка, будет соединена с лини­ей нагнетания насоса и отделена от линии слива.

Давление в этой полости цилиндра повышается, что уравновешивает (смягча­ет) удар.

Когда гидроусилитель не работает, ру­левой механизм по-прежнему обеспечивает поворот колес, но на детали действуют уже полные нагрузки. При этом резко возраста­ет изнашивание деталей и возможны их поломки.

Рулевой привод включает в себя про­дольную и поперечную рулевые тяги (рис. 2.). Продольная тяга соединяет сошку ру­левого механизма с верхним рычагом лево­го поворотного кулака и выполнена с нере­гулируемыми шарнирами.

Шарниры вклю­чают в себя шаровой палец 22, верхний 23 и нижний 24 вкладыши, пружину и резь­бовую крышку 27 со стопорной шайбой 26.

Поперечная тяга рулевой трапеции трубчатая, с резьбовыми концами, на которые на­винчены наконечники с шаровыми шарни­рами.

Поворотом тяги в наконечниках ре­гулируется схождение управляемых колес. Каждый наконечник фиксируется двумя болтами 32.

Шарниры поперечной тяги также нерегулируемые, состоят из шарово­го пальца 7, верхнего 8 и нижнего 6 вкла­дышей, пружины 5 и крышки 3, закреплен­ной через уплотнительную паронитовую прокладку 4 на наконечнике тяги.

Для пре­дохранения от попадания в них пыли и гря­зи служат резиновые защитные накладки.

Шарниры смазываются через пресс-мас­ленки.

В рулевом приводе автомобилей с ко­лесной формулой 6Х 6 поперечная руле­вая тяга изогнута так, что средняя ее часть свободно перемещается под картером глав­ной передачи переднего ведущего моста.

Поэтому схождение передних колес на этих автомобилях регулируют перемещением наконечников на тяге, отвернув болты 32 и вращая наконечники на резьбе, учитывая при этом, что шаг резьбы на левом и пра­вом наконечниках разный.

Конструкция рулевого управления автомобиля

Управляемость автомобиля напрямую зависит от конструкции и состояния узлов рулевого управления. Практически все современные автомобили оснащаются гидроусилителем руля. Но не все автолюбители представляют принцип работы гидроусилителя руля. В связи с этим, когда машину начинает уводить в сторону, основная масса водителей пытается решить проблемы неправильной работы рулевого управления на «сход-развале». Конечно опытный развальщик может выставить углы установки колес таким образом, что бы они «сопротивлялись» уводу автомобиля в сторону из-за неправильной работы гидроусилителя.

Например если неправильно работает золотниковый механизм, то давление в силовом цилиндре при повороте вправо и влево будет разным, а значит и усилие на руле будет разным. Другой пример, при отсутствии усилия на руле (прямолинейное движение автомобиля) рабочая жидкость все равно попадает в цилиндр под давлением по одной магистрали высокого давления, при этом руль, а самое главное и колеса, будет поворачиваться в сторону, при этом машину начинает тянуть. Бывали случаи, когда на стенде сход-развала (на пятаках) на заведенной машине, при отпущеном руле, колеса поворачивались сами до упора.

В золотниковом механизме (роторный управляющий клапан) совмещены маслопровод подачи и стока. Гидравлическая жидкость перетекает из трубопровода высокого давления в масляный резервуар, не выполняя никакой работы.

Конструкция и принцип функционирования элементов гидроусилителя рулевого управления — схема работы

Принцип действия реечного механизма с гидроусилителем. В корпусе рейки — торсионный стержень, связанный с рулевым валом. При повороте рулевого вала (колеса), стержень, поворачиваясь, перемещает золотник. Золотник приоткрывает отверстия каналов, идущих к силовому цилиндру. Цилиндр передвегает рейку, снижая усилие на руле. При отсутствии усилия на руле, ротор возвращается в исходное положение, а жидкость перепускается обратно в бачок.

Функциональная схема системы гидросусилителя руля

1 — Силовой цилиндр
2 — Поршень рулевой рейки
3 — Шток рулевой рейки
4 — Вал ведущей шестерни
5 — Трубка А
6 — Трубка В
7 — Роторный управляющий клапан
8 — Рулевой вал
9 — Рулевое колесо
10 — Чувствительный к изменениям давления клапан
11 — Резервуар гидравлической жидкости
12 — Шиберный насос
13 — Редукционный клапан
14 — Шланг В
15 — Клапан регулировки расхода
16 — Двигатель
17 — Насосная сборка
18 — Шланг А
19 — Камера А
20 — Камера В

Общая информация

Привод рулевого насоса осуществляется непосредственно от двигателя с помощью ремня.

При прямолинейном движении автомобиля чувствительный к изменениям давления клапан-переключатель насосной сборки остается открытым, обеспечивая сброс гидравлической жидкости обратно в резервуар системы гидроусилителя руля..

За счет клапана регулировки расхода давление гидравлической жидкости поддерживается практически постоянным при любых оборотах двигателя. Под регулируемым напором гидравлическая жидкость подается по шлангу А к роторному управляющему клапану.

При поворачивании рулевого колеса соединенный с валом ведущей шестерни роторный клапан открывает гидравлический контур в направлении, соответствующем направлению поворота колес и гидравлическая жидкость по трубке А или В подается в соответствующую (А или В) рабочую камеру.
Поскольку рулевой вал через роторный управляющий клапан механически соединяется с валом ведущей шестерни, потери управления не происходит даже в случае отказа системы гидроусиления.

Конструкция и принцип функционирования рулевого механизма

Основу гидравлической части рулевого механизма составляют объединенные в общую сборку роторный управляющий клапан и силовой цилиндр реечной передачи. Шток рулевой рейки в используемой конструкции играет роль поршня в силовом цилиндре, сквозь роторный клапан проходит вал ведущей шестерни. Рабочие камеры цилиндра и роторного клапана соединены между собой посредством двух гидравлических трубок.

Конструкция роторного управляющего клапана (золотниковый механизм)

1 — Торсионный стержень
2 — Муфта
3 — Ротор
4 — Ведущая шестерня
5 — Аварийное зацепление шестерни с ротором

Схема функционирования роторного клапана при отпущенном рулевом колесе

1 — Камера А
2 — Камера В
3 — V1
4 — V2
5 — V3
6 — V4
7 — От рулевого насоса
8 — К А
9 — К В

Управляющий клапан состоит из вращающегося вместе с рулевым валом ротора, ведущей шестерней, введенной в зацепление с ротором посредством торсионного стержня и вращающейся вместе с шестерней муфты. Конструкция клапана представлена на рисунке. В роторе и муфте клапанной сборки предусмотрены канавки С и D, образующие проходные каналы с V1 по V4 для потока гидравлической жидкости.

Нарушение исправности функционирования системы гидроусиления (например, в результате обрыва ремня) приводит к отказу повышения гидравлического давления, в результате чего прикладываемый к рулевому колесу крутящий момент начинает механически передаваться от ротора управляющего клапана непосредственно на ведущую шестерню рулевого механизма. Но при этом усилие не руле значительно увеличивается.

 

 

Схема механической системы рулевого управления | Купить автозапчасти

Система рулевого управления предназначена для перемещения колес автомобиля в ответ на движение рулевого колеса. На приведенной выше схеме показаны основные компоненты механической системы рулевого управления. Он включает в себя рычаг Pitman, промежуточный рычаг, рулевые тяги и центральное / тяговое звено.

Рычаг тяги: Рычаг тяги соединяет рулевой механизм, прикрепленный к нижней части рулевого вала, и центральную тягу. Рычаг питмана преобразует радиальное движение рулевой колонки или вала в линейное движение, которое вращает колеса автомобиля.При повороте рулевого колеса червячная передача в нижней части рулевого вала поворачивает набор зубьев. Это приводит в действие шестерню, приводящую в действие манипулятор, который, в свою очередь, заставляет рулевую тягу поворачивать колеса.

Промежуточный рычаг: Промежуточный рычаг удерживает рулевой механизм напротив рычага сошки. Центральное/тяговое звено и рулевые тяги соединены с промежуточным рычагом. Когда руль поворачивается, активируется рычаг тяги, который, в свою очередь, приводит в движение промежуточный рычаг, совершая параллельное вращательное движение.Эта серия действий в конечном итоге поворачивает колеса автомобиля.

Рулевые тяги и наконечники рулевых тяг: Рулевые тяги удерживают колесо в прямом положении с минимальным рулевым управлением, а также выдерживают растягивающие нагрузки рулевого управления. Внутренний конец рулевой тяги расположен близко к центральной линии автомобиля. Он передает движение рулевой рейки на внешний конец поперечной рулевой тяги. Внутренний и внешний наконечники поперечной рулевой тяги в основном представляют собой линейные и прямоугольные шаровые шарниры соответственно.

Тяговое/центральное звено: Один конец тягового звена соединяется с рычагом тяги, а другой конец крепится к промежуточному рычагу.Он передает движение манипулятора на натяжной рычаг. Длина тяги влияет на передаточное отношение рулевого управления.

Приобретайте оригинальные автозапчасти по бесконкурентным ценам здесь!

Buy Auto Parts предлагает широкий ассортимент оригинальных запасных частей и запасных частей для всех марок и моделей. Чтобы найти деталь для вашего автомобиля, просто сообщите нам год выпуска, марку и модель вашего автомобиля. Ваш заказ будет отправлен с ближайшего к вам склада. Мы предлагаем бесплатную доставку для покупок на сумму более 99 долларов США в континентальной части США.Наша продукция прошла тщательные испытания на соответствие или превышение отраслевых стандартов. Вы можете связаться с нами по нашей линии поддержки по телефону 1-888-907-7225 или оставить нам электронное письмо по адресу [email protected], если вам нужна помощь в выборе детали. Пожалуйста, не стесняйтесь оставлять нам онлайн-обзор. Мы ценим ваши отзывы!

Типы, детали, функции, схемы и рулевые механизмы

В этом посте вы узнаете о системе рулевого управления и ее работе, выравнивании колес, типах системы рулевого управления с деталями, функциях, схемах, и типах . рулевой механизм .

Система рулевого управления

Система рулевого управления автомобиля или просто система рулевого управления является наиболее важной частью системы рулевого управления автомобиля, так хорошо реагирующей на действия водителя во время вождения. Рулевое управление позволяет чувствовать себя в безопасности во время вождения.

Система рулевого управления в автомобиле представляет собой процесс управления транспортным средством в нужном направлении путем поворота, как правило, передних колес. Для эффективного и безопасного управления транспортным средством во всем диапазоне скоростей необходимо правильное рулевое управление.

Система позволяет водителю использовать только легкие силы для управления тяжелой машиной.

Управление также возможно за счет поворота задних колес, что обычно используется в низкоскоростных низкопольных транспортных средствах для подъема и транспортировки тяжелых предметов на короткие расстояния, например, вилочного погрузчика.

Если вы хотите узнать все о системе рулевого управления автомобиля. Например, как это работает, какие бывают типы рулевого управления, как оно поддерживает управляемость, устойчивость на дороге и управляемость, тогда, пожалуйста, продолжайте читать.

Автомобили всегда оснащены системой управления передними колесами. На рисунке показан простой эскиз системы рулевого управления автомобиля.

Основы системы рулевого управления

Управлять транспортным средством довольно просто, но знаете ли вы, как это работает? Кажется, это так просто, но на самом деле это не так. Давайте посмотрим, что на самом деле делают движущиеся части вашего автомобиля.

Когда вы поворачиваете рулевое колесо, рулевой вал вращает ведущую шестерню. Зубья шестерни и рулевой рейки сцепляются при вращении шестерни.Это вращение будет толкать рейку, когда рейка перемещает прикрепленные тяги, а поворотные кулаки действуют как точки поворота и поворачивают передние колеса.

Например, вращение рулевого колеса влево приведет к сдвигу багажника вправо, а передние колеса повернутся влево.

Чем больше вы поворачиваете руль, тем сильнее толкается рейка и тем круче поворот будет немного запутанным, не волнуйтесь, вам не нужно быть механиком, чтобы управлять транспортным средством, но мы хотели, чтобы вы имели наглядное представление именно то, что происходит, когда вы делаете этот поворот колеса.

Несмотря на то, что есть много движущихся частей и слов, о которых вы никогда не слышали, с небольшим усилием и помощью вашей системы рулевого управления легко управлять вашим автомобилем.

Как работает система рулевого управления автомобиля?

Система рулевого управления преобразует вращательное движение рулевого колеса в угловой поворот передних колес.

  • Рулевое колесо поворачивает рулевую колонку.
  • Редуктор рулевого управления установлен на конце этой стойки. Поэтому при вращении колеса поперечный вал в редукторе колеблется.
  • Поперечный вал соединен с опускающимся рычагом. Этот рычаг соединен с помощью тяги с рулевыми рычагами.
  • Рулевые рычаги на обоих колесах соединены стяжками с тягой.
  • При повороте рулевого колеса поворотный кулак перемещается туда-сюда, при этом поворотные кулаки соединяются друг с другом.
  • Один конец тяги соединен с рулевой тягой. Другой конец соединен с концом опускаемого рычага.

Назначение системы рулевого управления

Для эффективного управления автомобилем во всем диапазоне скоростей с безопасностью и без особых усилий водителя на различных типах дорожных покрытий необходимо правильное рулевое управление.

Для правильной работы и полезной службы автомобиля необходимо, чтобы движущееся транспортное средство находилось под полным контролем водителя. Таким образом, управление автомобилем осуществляется с помощью системы рулевого управления, обеспечивающей изменение направления движения автомобиля.

Функция системы рулевого управления

Важная функция системы рулевого управления заключается в следующем :

  1. С помощью системы рулевого управления водитель может управлять автомобилем так, как он хочет
  2. Рулевое управление обеспечивает устойчивость автомобиля на дороге.
  3. Минимизирует износ шин.
  4. Предотвращает попадание дорожных толчков на водителя.
  5. Рулевое управление обеспечивает эффект самовыравнивания после поворота.

Развал-схождение

Развал-схождение определяется как правильная регулировка осей вращения, управляющих движением колес.

Таким образом, сход-развал означает правильное расположение передних колес и рулевого механизма для облегчения управления, снижения износа шин до минимума, а также обеспечения курсовой устойчивости автомобиля.

Результат правильного выставления передних колес.

  • Удобство управления.
  • Равномерный износ шин.
  • Минимальное энергопотребление.
  • Минимальные вибрации.
  • Нет биения колеса.
  • Уменьшите усилие водителя при повороте автомобиля.
  • Для самоцентрирования колеса после поворота.
  • Для достижения курсовой устойчивости автомобиля во время движения.

Типы системы рулевого управления в автомобиле

Ниже приведены три типа систем рулевого управления:

  1. Рулевое управление велосипеда.
  2. Рулевое управление поворотной платформой или центральным шарниром.
  3. Рулевое управление по Аккарману или боковое рулевое управление.

1.

Велосипедное рулевое управление

В этих типах систем рулевого управления переднее колесо фиксируется, а переднее — управляемым. Для безопасного поворота важно, чтобы два колеса катились вокруг одной точки. В этом случае перпендикуляр к переднему колесу при сокращении добавляется к перпендикуляру к заднему колесу, и эта точка называется мгновенным центром .

2. Поворотная платформа или рулевое управление с центральным шарниром

В четырехколесном автомобиле два передних колеса установлены на оси, а ось, в свою очередь, прикреплена к поворотной платформе с одним шарниром.

При повороте передних колес вся передняя ось поворачивается вокруг центральной оси. В этом случае также перпендикуляры всех колес встречаются в одной точке при любом повороте, так что поворот безопасен, а колеса катятся свободно.

Этот тип системы рулевого управления обычно используется в конных экипажах и трейлах.Это не подходит для легковых автомобилей, потому что оно нестабильно на высоких скоростях. Кроме того, рулевое управление с центральным шарниром требует много места и потому для поворота всей оси.

3. Рулевое управление Аккермана или боковое рулевое управление

Это современная схема рулевого управления почти всех автомобилей. В этом типе системы рулевого управления каждое переднее колесо поворачивается отдельно вокруг боковой оси.

Передняя ось поворачивается с обеих сторон осей. А в качестве поворотных осей установлены колеса.Поворотные цапфы поворачиваются с помощью рулевых рычагов, соединенных с поперечной рулевой тягой.

Рулевые рычаги не параллельны, а наклонены. Линия, полученная из наклонных рычагов, встретится в центре линии задней оси, образуя угол, называемый «Угол Аккермана» .

Чтобы добиться хорошего сход-развала, необходимо учитывать следующие факторы:
  1. Развал (угол наклона колеса или угол развала).
  2. Кастер.
  3. Наклон шкворня.
  4. Схождение.
  5. Схождение.

Развал

Угол между осевой линией шины и вертикальной линией, если смотреть спереди автомобиля, называется развалом. Когда колеса наклонены наружу в верхней части, это называется положительным развалом, а если они наклонены внутрь в верхней части, это называется отрицательным развалом. Равный угол развала обеспечен на обоих передних колесах.

При положительном развале колеса становятся вертикальными под нагрузкой, шина будет иметь полный контакт с дорогой, следовательно, износ шины будет равномерным.Если положительный развал чрезмерный, то внешняя кромка шины будет изнашиваться быстрее. Если отрицательный развал чрезмерный, внутренняя кромка шины будет изнашиваться быстрее.

Неравный развал обоих передних колес приведет к вибрации колес на низкой скорости. Старые модели имеют значительный развал. В современных автомобилях используется улучшенный дизайн и материалы, у них очень маленький развал. Развал не должен превышать 2°. Развал на современных автомобилях регулируется с помощью эксцентрикового кулачка на оси поперечного рычага.

Ролик

Ось поворотного шкворня или ось поворота может быть наклонена вперед или назад от вертикальной линии. Этот наклон известен как Кастер. Угол кастера: Угол кастера — это угол, образованный наклоном оси рулевого управления вперед или назад от вертикали, если смотреть сбоку от колеса.

Наклон назад известен как положительный кастер, а наклон вперед известен как отрицательный кастер. Если кастер не будет одинаковым с обеих сторон, автомобиль будет тянуть в сторону колеса с меньшим углом кастера.Угол кастера у современных автомобилей колеблется от 2° до 8°.

Назначение ролика
  • Для поддержания курсовой устойчивости и контроля.
  • Для повышения устойчивости рулевого управления.
  • Уменьшить усилие приводов для поворота автомобиля.

Наклон шкворня

Угол между линией автомобиля и центром шкворня или оси поворота, если смотреть спереди автомобиля, называется наклоном шкворня.

Угол наклона шкворня в современных автомобилях варьируется от 7° до 8°.Он должен быть равным с обеих сторон. С одной стороны она больше, чем с другой, автомобиль будет склоняться в сторону, имеющую больший угол.

Основные функции наклона шкворня следующие:

  • Помогает в самоцентровке колес после поворота.
  • Для обеспечения курсовой устойчивости.
  • Уменьшает усилие на рулевом колесе.

Схождение

Передние колеса слегка наклонены внутрь спереди Расстояние между передними колесами спереди (А) меньше, чем расстояние сзади (В), измеренное на высоте ступицы уровне и в центре протектора колеса.

Разница в расстоянии составляет «схождение» (B-A). обычно это 2-3 мм. Цель схождения состоит в том, чтобы преодолеть плохой эффект развала. Схождение регулируется наконечниками рулевых тяг.

Схождение

Всякий раз, когда автомобиль выполняет поворот с геометрией рулевого управления Аккермана, внутреннее колесо поворачивается на большее количество градусов, чем внешнее колесо, так что перпендикуляры всех четырех колес находятся в точке, когда они производятся. Эта точка называется мгновенным центром, так что все колеса очень легко катятся без задиров.

Типы системы рулевого управления в зависимости от рычага

Существует два типа рулевого управления в зависимости от рычага, обеспечиваемого между опорным катком и рулевым колесом, а также количества ударов и вибраций, передаваемых от опорных катков к рулевым колесам , а именно

  1. Реверсивное рулевое управление.
  2. Нереверсивное рулевое управление.

Реверсивное рулевое управление

Реверсивное рулевое управление — это такое, в котором передаточное число составляет 1:1.Например, управление велосипедом или скутером. В редукторе любое угловое движение рукоятки вызывает такое же угловое движение руля, а колебания или вибрации руля точно передаются на рулевую рукоятку. Такое расположение подходит только для велосипедов, мотоциклов, скутеров и т. д.

Нереверсивное рулевое управление

Здесь редуктор между колесами и рулевым колесом очень высокий. Экс-В дорожных катках это примерно 40:1.

Здесь необходима очень высокая передача.Потому что нагрузка на колесо очень велика. При таком типе рулевого управления не будет передачи понятия из-за вибрации колеса от опорных колес к рулевым колесам.

Рулевые механизмы

Если рулевое колесо соединено непосредственно с рулевой тягой, для перемещения передних колес потребуется большое усилие. Поэтому в помощь водителю используется система снижения. Рулевой механизм представляет собой устройство для преобразования вращательного движения рулевого колеса в прямолинейное движение рычажного механизма с механическим преимуществом.Рулевые механизмы заключены в коробку, называемую рулевым редуктором.

Типы рулевых механизмов

Ниже перечислены восемь важных рулевых механизмов:

  1. Шаровой рулевой механизм с рециркуляцией.
  2. Реечный рулевой механизм.
  3. Рулевой механизм червячный и секторный.
  4. Червячный и роликовый рулевой механизм.
  5. Червяк и гайка шарикоподшипника рулевого механизма.
  6. Кулачковый и роликовый рулевой механизм.
  7. Кулачковый и штифтовой рулевой механизм.
  8. Кулачковый и двухрычажный рулевой механизм.

1. Шариковый рулевой механизм с рециркуляцией

Шариковый редуктор аналогичен червячному шарикоподшипнику, а не рулевому механизму. Шарики находятся в полугайке и переходной трубке. При вращении кулачка или червяка шарики проходят от одной стороны гайки к переходной трубке на противоположную сторону. Так как гайка не может вращаться, а движение шариков по дорожке кулачка увлекает за собой гайку, позволяющую вращать вал коромысла.

2. Реечный рулевой механизм

В реечном рулевом механизме шестерня установлена ​​на конце рулевого вала. Он зацепляется со стойкой, на каждом конце которой есть шаровой шарнир, позволяющий колесам подниматься и опускаться.

Дороги соединяют шаровые опоры со стабами excels. Вращательное движение рулевого колеса поворачивает шестерню, которая перемещает рейку вбок. Это движение стойки преобразуется в колеса.

3. Червячно-секторный рулевой механизм

В червячно-секторном рулевом механизме червяк на конце рулевого вала входит в зацепление с сектором, установленным на секторном валу.При вращении червяка за счет вращения руля сектор также поворачивается, вращая секторный вал. Его движение передается на колесо через рычажный механизм.

Обратите внимание, что 6секторный вал также известен как вал шатуна, вал шатуна, вал ролика, вал рулевого рычага, поперечный вал.

4. Червячно-роликовый рулевой механизм

В червячно-роликовом рулевом механизме двухзубый ролик крепится к сектору или роликовому валу так, что он входит в зацепление с резьбой червячной передачи или вала на конце рулевой вал или трубка.

Когда червячный вал вращается, это заставляет ролик двигаться по дуге, чтобы вращать вал ролика, и в то же время поворачивать штифт, соединяющий его с валом. Ролик установлен на шарикоподшипнике.

Червячный вал установлен на подшипнике, рассчитанном на сопротивление как радиальному, так и осевому усилию. Этот тип рулевого механизма широко используется в американских легковых автомобилях.

5.

Червяк и гайка с шариковым подшипником Рулевой механизм

В червячном с гайкой с шариковым подшипником рулевом механизме шариковая гайка устанавливается на червяк рулевого вала.Червяк и гайка имеют сопрягающиеся спиральные канавки, в которых циркулируют стальные шарики, чтобы обеспечить привод без трения между червяком и гайкой.

Используются два набора шаров, каждый из которых работает независимо от других. К внешней поверхности гайки прикреплена направляющая возврата шарика. Когда рулевой вал поворачивается влево или вправо, шариковая гайка перемещается вверх и вниз под действием шариков, которые катятся между червяком и гайкой.

Секторная шестерня, установленная на валу сектора, входит в зацепление с шариковой гайкой, так что она приводится в движение шариковой гайкой.

6. Кулачковый и роликовый рулевой механизм

В кулачковом и роликовом рулевом механизме кулачок входит в зацепление с роликом. Когда кулачок вращается, ролик вынужден следовать за кулачком и при этом заставляет вращаться вал коромысла, тем самым перемещая опускаемый рычаг.

Контур кулачка предназначен для зацепления с дугой, создаваемой роликом, что обеспечивает постоянную глубину зацепления и равномерное распределение нагрузки и износа на сопрягаемые детали.

7. Кулачковый и штифтовой рулевой механизм

В кулачковом и штифтовом рулевом механизме, прикрепленном к коромыслу, имеется конический штифт, который входит в зацепление с кулачком.Когда кулачок вращается, штифт перемещается по канавке, вызывая вращение вала коромысла.

8.

Кулачковый и двухрычажный рулевой механизм r

В кулачковом и двухрычажном рулевом механизме специальный червяк, называемый кулачком, заменяет червяк, используемый в червячных и секторных рулевых механизмах и червячных и роликовых рулевых механизмах. механизм.

Кулачок цилиндрической формы, его рабочая часть представляет собой паз переменного шага, в центре зауженный, чем на конце. Это обеспечивает необратимость в центральной части кулачка, где происходит большая часть рулевого управления автомобилем.

Двойные рычаги установлены на поперечном валу и расположены таким образом, что выступы входят в зацепление с кулачком сбоку. Когда кулачок поворачивается, выступы перемещаются вдоль канавки кулачка, заставляя рычаг поворачиваться по дуге и, таким образом, поворачивать поперечный вал.


Заключение

Вот и все, спасибо за прочтение. Если у вас есть вопросы по «системе рулевого управления и ее видам» задавайте в комментариях. Если вам понравилась эта статья, пожалуйста, поделитесь ею с друзьями.

Подпишитесь на нашу рассылку.Это совершенно бесплатно.

Скачать PDF-файл этой статьи:

Внешние ссылки:

Полезные ссылки:

Схема системы рулевого управления грузовика

Схема системы рулевого управления грузовика

На этом изображении вы можете найти схему системы рулевого управления грузовика.

Канал Anatomy note Youtube, подпишитесь на поддержку
Anatomy note Канал Odysee, подпишитесь на поддержку.

Мы рады предоставить вам изображение под названием  Схема системы рулевого управления грузовика .Мы надеемся, что это изображение Схема системы рулевого управления грузовика поможет вам в изучении и исследовании. для получения дополнительной информации по анатомии, пожалуйста, подпишитесь на нас и посетите наш веб-сайт: www.anatomynote.com.

Anatomynote.com нашел Схема системы рулевого управления грузовика из множества анатомических изображений в Интернете. Мы думаем, что это самое полезное изображение анатомии, которое вам нужно. Вы можете нажать на изображение, чтобы увеличить, если вы не видите четко.

Это изображение добавлено администратором. Спасибо, что посетили anatomynote.ком . Мы надеемся, что вы сможете получить точную информацию, которую вы ищете. Пожалуйста, не забудьте поделиться этой страницей и следить за нашими социальными сетями, чтобы способствовать дальнейшему развитию нашего веб-сайта. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Если вы считаете это изображение полезным, пожалуйста, не забудьте оценить нас под изображением!

Одна из целей сбора этих изображений — мы надеемся, что эти изображения не будут потеряны при удалении соответствующей веб-страницы.

Но вы также можете знать любой контент, товарные знаки или другие материалы, которые можно найти в анатомической заметке.com, который не является собственностью anatomynote.com, остается собственностью его соответствующего владельца/владельцев. Anatomynote.com никоим образом не претендует на право собственности или ответственность за такие материалы, и вы должны получить законное согласие на любое использование таких материалов от их владельца.

Анатомия — удивительная наука. Это может помочь вам понять наш мир более подробно и конкретно. Мы надеемся, что вы будете использовать это изображение в исследовании и поможете вашему исследованию.

Этот пост » Схема системы рулевого управления грузовика » принадлежит к следующей категории/категориям. Вы также можете найти более связанное и подробное содержание в этих категориях.

Ручной рулевой механизм и рычажный механизм

Статья из серии «Взгляд назад, но движение вперед»,
Журнал Skinned Knuckles Magazine, июнь 2016 г.
Ореста Лазаровича

 

Механизм рулевого управления позволяет водителю поворачивать передние колеса автомобиля. Сюда входят рулевое колесо, коробка рулевого механизма, сошка, тяга, рулевые тяги, рулевые рычаги и поворотные кулаки, поддерживающие колеса.Поворот рулевого колеса влево или вправо поворачивает рулевой вал, к которому прикреплена червячная передача внутри коробки передач. Червячная рулевая передача перемещает секторную шестерню, и это движение передается на шатун, который перемещается вперед и назад. Тяга, соединенная с сошником, передает это движение на рулевые тяги, соединенные с рулевыми рычагами. Рулевые рычаги поворачивают поворотные кулаки и колеса, которые поворачиваются влево или вправо на передней подвеске.

Используются четыре распространенных ручных рулевых механизма.Червячно-секторный, червячно-роликовый, шариковый рециркуляционный и реечный. В червячно-секторном исполнении червяк соединяется с концом рулевого вала. Сектор установлен на секторном валу. Зубья червяка зацепляются с зубьями сектора. Значение трения в этой конструкции очень велико, потому что большая часть нагрузки сосредоточена на зубчатых колесах в точке их зацепления. Червячно-роликовый похож на червячно-секторный. На валу ролика установлен зубчатый ролик, а на рулевом валу — червячная передача.Зубья червячной передачи входят в зацепление с роликом, и движение передается. Ролик установлен на шарикоподшипнике. Этот подшипник обеспечивал низкое трение при восприятии нагрузки, а ролик более равномерно распределял износ. Рулевое управление с рециркуляцией шариков обеспечивает чрезвычайно низкое трение и потери мощности. Шариковая гайка на подшипниках находится в зацеплении с червячной передачей и завинчивается вверх и вниз относительно движения червяка. Реечное рулевое управление состоит из шестерни, прикрепленной к рулевому валу, который входит в зацепление с плоской рейкой.Штифт перемещается влево или вправо по рейке для перемещения опорных катков.

Расположение рулевых тяг варьируется в зависимости от необходимости и базовой конструкции. Существует два основных типа систем рулевого управления; те, у которых есть сошка и рулевой механизм, и те, которые используют реечное рулевое управление. Наиболее распространенным типом рулевого управления с использованием сошки является параллелограммный тип. В нем используются две рулевые тяги и центральное звено между рулевыми тягами. Натяжной рычаг со стороны пассажира и рычаг со стороны водителя крепятся к центральному звену.При повороте рулевого колеса центральная тяга передает движение на рулевые рычаги и внешние рулевые тяги. Во всех шарнирах, на которых крепятся эти компоненты, используются небольшие шаровые шарниры, обеспечивающие свободу движений. Две стороны рычажного механизма проходят параллельно друг другу и находятся на одинаковом расстоянии, таким образом, образуя параллелограммный рулевой рычажный механизм. В реечной системе центральная тяга заменена рулевой рейкой, которая представляет собой длинный зубчатый стержень с тягами, прикрепленными к каждому концу. На конце рулевого вала находится шестерня, которая входит в зацепление с рейкой.При повороте руля ведущая шестерня поворачивается и перемещает рейку слева направо. Изменение размера ведущей шестерни изменяет передаточное отношение рулевого управления.

Дорожные испытания

Во время дорожного испытания прислушайтесь к любым необычным звукам, связанным с подвеской и рулевым управлением. Проверьте наличие проблем с рулевым управлением, таких как: отклонение или занос рулевого управления, большое усилие на рулевом колесе и заедание, чрезмерный свободный ход рулевого колеса, возврат рулевого колеса и вибрация переднего колеса. Вернувшись в магазин, поднимите переднюю часть автомобиля на подставках.Осмотрите на наличие изношенных деталей подвески и/или изношенных шин. Жесткое рулевое управление может быть вызвано повреждением рулевой тяги, изношенной рулевой тягой, поврежденными шпинделями и погнутыми рулевыми рычагами, что приводит к неправильным углам поворота. Вибрация передних шин может быть вызвана их дисбалансом и/или биением. Неустойчивость автомобиля может быть вызвана несоосностью трансмиссии, дисбалансом трансмиссии или неравномерным распределением веса между колесами. Осмотрите амортизаторы или стойки на наличие ослабленных монтажных втулок и болтов. Экс-амин на предмет утечек.Осмотрите подшипники колес на наличие бокового смещения. Осмотрите рулевые тяги и наконечники рулевых тяг на предмет износа (люфта). Осмотрите на наличие ослабленных болтов крепления рулевого механизма, изношенных монтажных кронштейнов и втулок. Замените изношенные детали и/или отрегулируйте подшипники передних колес.

Ручной рулевой механизм

Коробка передач прикреплена к раме и может быть соединена напрямую с рулевым валом и колесом или с помощью U-образного шарнира. Проверьте наличие чрезмерного свободного хода (более 1½ — 2 дюймов) на рулевом колесе.Проверьте U-образный шарнир рулевого вала на предмет износа, если используется рулевой механизм такого типа. Если они изношены, замените их в коробке передач. Убедитесь, что рычаг сошки плотно прилегает к валу сектора. Рулевое колесо должно начать перемещать рычаг рулевого управления в разрешенном диапазоне. Если это не так, в коробке передач есть регулировка, чтобы уменьшить свободный ход. Есть две регулировки: предварительный натяг червячного подшипника и зацепление секторного вала. Проверьте уровень смазочного материала и, если он низкий, проверьте, нет ли течи прокладки, течи секторного уплотнения вала или трещины в редукторе.Для замены уплотнения необходимо снять шатунный рычаг. Если коробка передач треснула, обратитесь к местному переработчику запчастей.

Замена тряпочного соединения

Тряпичный шарнир в основном является гасителем вибрации. Он предотвращает передачу вибрации шасси через рулевую колонку на рулевое колесо. Он также может исправить небольшую несоосность рулевого вала и коробки передач. Доступны комплекты для замены тряпочного соединения универсальным шарниром. Накройте левое крыло чехлом, чтобы пряжка ремня не поцарапала лакокрасочное покрытие.Чтобы заменить тряпичный шарнир, снимите болты, которые крепят муфту к рулевому механизму и рулевому валу. Ослабьте кронштейны рулевой колонки, чтобы вы могли потянуть ее назад, чтобы снять рулевой вал с муфты. Снимите муфту с коробки передач. Отнесите муфту в магазин автозапчастей и купите комплект для восстановления, который включает новые болты и шайбы, если вы хотите / нуждаетесь в опыте восстановления, или купите новую муфту. Установите новый или восстановленный тряпичный шарнир на автомобиль. Чрезмерный свободный ход рулевого колеса теперь исправлен, если это было проблемой.В противном случае рулевой механизм может нуждаться в регулировке.

Регулировочный червяк и ролик

Червячно-роликовый редуктор был представлен в 1926 году и используется до сих пор. Червячные и роликовые передачи типа Gemmer были популярными коробками передач в автомобилях Ford и Chrysler в 30-х и вплоть до начала 60-х годов. Ролик движется на игольчатых подшипниках и крепится на валу в начале сектора. Вращающийся ролик входит в зацепление с червяком, и трение намного меньше, чем у червяка и конструкции с фиксированным зубом.Трение качения гораздо более плавное, чем трение скольжения. Два дизайна Геммера были популярны. В моделях Ford 1937–52 годов использовался ролик с двумя зубьями, а в моделях 1953–60 годов — каток с тремя зубьями, что обеспечивает более длительный срок службы. Мест износа несколько (зубья червяка и зубья ролика, верхняя и нижняя втулки червяка), но их можно отрегулировать. Втулки секторного вала и сальник сменные.

Регулировка предварительного натяга подшипника рулевого вала

Сядьте на место водителя и проверьте осевой люфт рулевого вала, потянув/надавив на рулевое колесо.Если есть осевой люфт, его необходимо отрегулировать, чтобы установить предварительный натяг подшипника. Мойте коробку передач и зону сошки. Поднимите переднюю часть автомобиля на опоры безопасности. Снимите левое переднее колесо и колесо. Отсоедините рулевую тягу (тягу) от сошки. Если шар на шатуне изношен и имеет овальную форму, замените шатун. Перемещайте шатун вверх/вниз и в стороны. Если здесь есть люфт и течет масло мимо сальника, то втулки нужно заменить. Если секторный вал изношен в этом месте, вам предстоит дорогостоящий ремонт.Если движение руки сошки не является чрезмерным, вы можете попробовать новое уплотнение. Для установки нового уплотнения необходимо снять шатунный рычаг. Проверьте затяжку гайки рычага манипулятора. На некоторых транспортных средствах он может достигать более 200 футо-фунтов. Плотно должно быть.

Продвиньтесь под автомобиль на ползунке и найдите четыре болта, которые удерживают торцевую крышку на месте. Найдите контейнер для сбора любого масла. Снимите болты и осторожно отделите прокладки с помощью канцелярского ножа. Вы обнаружите, что металлические прокладки легче отделить, чем бумажные.Удаляйте по одной прокладке за раз, разрезая верхний край прокладки, если роговой провод на месте. Снова затяните болты и проверьте осевой люфт, повернув рулевое колесо до упора вправо и влево. Повторяйте эту процедуру до тех пор, пока не исчезнет заметный люфт. Затяните болты. Если у вас есть пружинная шкала, проверьте предварительную нагрузку подшипника. Прикрепите шкалу к внешнему ободу рулевого колеса. Если тяговое усилие меньше 1,5 фунта, снимите прокладку и повторите проверку. Если тяговое усилие превышает 1½ фунта, добавляйте необходимые прокладки, пока не будет установлен предварительный натяг подшипника.Рулевое колесо должно плавно поворачиваться слева направо.

Настройка сетки вала сектора

Ослабьте регулировочный винт секторного вала в крышке. С рулевым колесом в среднем положении слегка затяните регулировочный винт. Не затягивайте слишком сильно. Проверьте величину свободного хода рулевого колеса, прежде чем шатун начнет двигаться. Движение рулевого колеса может составлять 1½ — 2 дюйма. Используйте пружинную шкалу на ободе рулевого колеса, и если тяговое усилие превышает 2½ фунта, слегка ослабьте регулировочный винт.Рулевое колесо должно свободно поворачиваться из одного крайнего положения в другое без заеданий и скованности. Когда вы будете удовлетворены движением рулевого колеса, затяните контргайку на регулировочном винте. Если колесо не вращается свободно, коробка передач должна быть перестроена. Перепроверьте с помощью пружинной шкалы. Подсоедините соосную тягу к рулевой тяге. Вверните заглушку регулятора до упора, а затем отверните ее так, чтобы можно было установить шплинт. Смажьте сустав. Заполните коробку передач соответствующей смазкой (гипоидное трансмиссионное масло 90W).Замените колесо и шину. Перепроверьте схождение. Дорожный тест.

Рулевое управление с рециркуляцией шариков и гаек

Saginaw, подразделение General Motors, впервые разработало этот дизайн. Шариковая стойка несет нагрузку, и силы трения значительно снижаются. На поверхности червячного вала проточена канавка. Эта прецизионная канавка представляет собой внутреннюю половину дорожки шарикоподшипника внутри рейки шариковой гайки. Другая обработанная канавка служит внешней обоймой шарика. Комплект шарикоподшипников в направляющих трубках непрерывно вращается вокруг вала и шариковой гайки.Посадка шарикоподшипника точная. Когда рулевое колесо вращает червячный вал, рейка с шариковой гайкой плавно скользит вверх и вниз по валу. Зубья на шаровой рейке входят в зацепление с зубьями на внутреннем конце вала сектора. Хотя зубья сектора не вращаются, нагрузка от шариковой гайки равномерно распределяется по комплекту шарикоподшипников. Результатом является более плавное и легкое рулевое управление по сравнению с коробкой передач роликового типа. Конструкция Saginaw с рециркуляцией шариков и гаек на сегодняшний день является лучшей конструкцией для рулевых коробок типа шатун, и производители автомобилей использовали эту конструкцию в 1990-х годах из-за долговечности и прочности конструкции.

Обратитесь к руководству по техническому обслуживанию, чтобы узнать, какой тип рулевого управления с шариковой гайкой используется в автомобиле. Обратите внимание, требует ли регулировка отсоединения рулевой тяги. Проверьте уровень смазки редуктора. Трансмиссионная смазка может вытечь. Очистите область вокруг пробки заливного отверстия перед ее снятием. Уровень трансмиссионной смазки должен быть у основания резьбы заглушки в корпусе. Залейте смазку для гипоидных передач 90W. Некоторые рулевые механизмы не имеют заливной пробки. Снимите нижний болт на крышке редуктора и заливайте через верхний болт, пока смазка не потечет из нижнего отверстия.Некоторые производители рекомендуют использовать смесь консистентной смазки и трансмиссионной смазки для автомобилей с большим пробегом.

Регулировка передач

В рулевом управлении с рециркуляцией шариков необходимо выполнить две регулировки. Обе они являются регулировкой осевого люфта, потому что зацепление рулевого механизма почти устраняется рециркуляционными шарикоподшипниками. Поднимите переднюю часть автомобиля на опоры безопасности. Рекомендуется отсоединить рулевую тягу от сошки, чтобы установить правильную регулировку. Не поворачивайте рулевое колесо до упора вправо и влево, так как это может привести к повреждению шарикоподшипников.Найдите рулевое колесо примерно на один оборот от крайнего левого или правого положения. Отверните контргайку на валу сошки и ослабьте регулятор на несколько оборотов против часовой стрелки, чтобы снять нагрузку с шестерен. Снимите кнопку звукового сигнала с рулевого колеса.

Сядьте на место водителя и нажмите/потяните рулевое колесо, чтобы проверить осевой люфт в рулевом валу. При чрезмерном осевом люфте рулевой механизм может потребоваться снять для обслуживания. Измерьте предварительный натяг червячного подшипника с помощью динамометрического ключа.Подсоедините динамометрический ключ к гайке рулевого колеса. Когда рулевое колесо смещено от центра, определите усилие, необходимое для поворота рулевого вала на 1½ оборота в каждую сторону от центра. См. спецификации. Тяга должна составлять от 5 до 8 дюймов-фунтов. Если предварительная нагрузка подшипника не соответствует спецификации, отрегулируйте ее следующим образом. Ослабьте контргайку регулятора подшипника вала рулевого управления и затяните или отверните регулятор подшипника, чтобы привести предварительный натяг подшипника в указанные пределы. Затяните контргайку регулятора подшипника рулевого вала и еще раз проверьте предварительный натяг.Медленно поверните рулевое колесо до упора. Колесо должно свободно вращаться без заеданий и шероховатостей. При наличии шероховатости может потребоваться замена червячных подшипников. Если руль заедает, а рулевой вал не имеет гибкой муфты, ослабьте опору рулевой колонки. Выровняйте рулевой вал. Затяните опору рулевого вала.

Для регулировки осевого люфта вала сошки и регулировки нагрузки на зацепление поверните рулевое колесо в среднее положение. Это помещает червячную и секторную шестерни в центр их хода.Убедитесь, что болты крышки секторного вала затянуты. С помощью дюймово-фунтового динамометрического ключа поверните рулевое колесо вперед и назад через центральное положение. Нагрузка на сетку может составлять от 4 до 10 дюймов в зависимости от типа транспортного средства. Для регулировки ослабьте контргайку регулировочного винта секторного вала. Переместите регулировочный винт секторного вала, чтобы получить правильное показание. Затяните контргайку, удерживая регулировочный винт. Должен быть небольшой зазор между зубьями секторной шестерни и зубьями шариковой гайки в крайнем правом или левом положении поворота.НЕ пытайтесь отрегулировать его, потому что регулировка по центру станет слишком тугой. Некоторые производители предлагают использовать пружинную шкалу на ободе рулевого колеса вместо дюймово-фунтового динамометрического ключа на гайке рулевого колеса.

Реечный рулевой механизм

Реечный рулевой механизм появился в Америке на первых спортивных автомобилях, импортированных из Англии в 1950-х годах. Шестерня, прикрепленная к рулевому валу, преобразует вращательное движение рулевого колеса в поперечное движение рейки.Это была простая конструкция, что означало, что ее было дешевле построить. Когда местные производители начали строить компактные эконобоксы с передним приводом, для рулевого управления стали выбирать реечную шестерню, потому что они были легче, что означало лучший расход бензина. Не было необходимости в промежуточных рычагах, центральных звеньях, рулевых тягах или шатунах. Зубчатая рейка менее эффективна, чем шариковая, но имеет меньший люфт и обеспечивает лучшее «чувство» рулевого управления и лучшую управляемость в целом. Реечное рулевое управление в настоящее время является наиболее популярным выбором для производителей транспортных средств.

Базовая конструкция состоит из двух основных компонентов: ведущей шестерни со спиральной нарезкой, установленной на конце вала рулевого управления, и рулевой рейки (рейки) с зубчатой ​​центральной частью, которая входит в зацепление с ведущей шестерней. Эти две части заключены в стальную трубу. При повороте рулевого колеса ведущая шестерня вращается и перемещает зубчатый стержень из стороны в сторону. Штанга крепится к внутреннему и внешнему концам поперечной рулевой тяги шарового и гнездового типа. Внутренний шаровой шарнир соединен со стойкой, а концы внешней рулевой тяги соединены с рулевым рычагом на шпинделе, поэтому автомобиль движется вправо или влево при повороте рулевого колеса.Рейка и шестерня также действуют как редуктор, уменьшая силу, необходимую для поворота колес автомобиля. Это уменьшение представляет собой передаточное число рулевого управления, и это величина, на которую поворачивается рулевое колесо в зависимости от степени поворота шин. Более высокие передаточные числа означают, что для поворота колес требуется большее движение рулевого колеса, хотя на самом деле требуется меньшее усилие.

Большинству автомобилей требуется три-четыре оборота, прежде чем шина переместится из крайнего левого положения в крайнее правое. В более легких автомобилях используется более низкое передаточное число, потому что им не требуется столько усилий для поворота, и в результате улучшается рулевое управление.Некоторые автомобили имеют переменное передаточное число, при котором профиль зубьев рейки и шестерни различается между центром и внешней частью шестерни. Это сочетает в себе быструю реакцию на начальном повороте и снижение усилия на рулевом колесе, когда руль приближается к полной блокировке. Если вы обнаружите, что рулевое колесо начинает болтаться, и автомобиль бродит по дороге вместо того, чтобы двигаться прямолинейно, проблема может заключаться в рейке и шестерне. Тугое рулевое управление может быть вызвано недостатком смазки.Проверьте шины, и если они изношены с любой стороны, возможно, стойка не закреплена на раме или изношены соединения внешней и внутренней поперечной рулевой тяги. Сначала проверьте эти области. Осмотрите корпус стойки на наличие повреждений. Если есть какие-либо признаки утечки жидкости, их следует устранить. Установите на место порванные резиновые опоры и закрепите стойку на месте. Если шаровые опоры болтаются в гнездах, замените их. Если внешний пыльник порван, дорожная грязь или вода могут попасть в шарнир, и его, возможно, придется заменить. Если внутренний чехол (сильфон) порван, может потребоваться замена внутреннего шарового шарнира.

Проверьте наружную утечку масла из пыльников и сожмите пыльник, чтобы убедиться, что он заполнен маслом. Если пыльник заполнен маслом, уплотнения рейки негерметичны, а в рейке нет смазки. Недостаток смазки вызывает износ зубчатой ​​рейки и шестерни и может способствовать заносу рулевого управления. Замена уплотнений является хорошей идеей только в том случае, если рейка и шестерня находятся в хорошем состоянии. Уплотнения очень трудно найти, и цена может быть высокой. Лучше всего заменить стойку на восстановленную.Рулевые рейки заполнены маслом или смазкой на заводе, замена смазки не требуется. Обратитесь к руководству по обслуживанию, чтобы узнать, какая смазка используется. Уровень масла следует проверять при каждой замене масла.

Большинство систем рулевого управления с реечной передачей имеют регулировку предварительного натяга шестерни. Снимайте шайбы по одной. Выполняйте эту регулировку, повернув руль в одну сторону. Если вы сделаете это в положении прямо, рулевое управление может заклинить при повороте в любую сторону. Также имеется регулировочный винт направляющей рейки, который контролирует зазор между шестерней и рейкой.Этот винт регулируется при чрезмерном люфте рулевого управления. Ослабьте контргайку на регулировочном винте. Затем поверните винт направляющей стойки, пока он слегка не упрется в нижнюю часть. Отверните направляющий винт рейки примерно на 45 градусов или до тех пор, пока свободный ход рулевого управления не уменьшится. Затяните контргайку и проведите дорожное испытание на ослабление или тугое рулевое управление. Если рулевое колесо не центрируется после поворотов, рулевое управление отрегулировано слишком правильно. При необходимости отрегулируйте.

Эти три типа рулевого управления могут иметь гидроусилитель.Во многих новых автомобилях электроусилитель руля (EPS) заменил гидравлический усилитель руля. Сам рулевой механизм представляет собой ручную рейку с электродвигателем, закрепленным на рулевой колонке или рейке. Электронный модуль управления рулевым управлением определяет, какое усилие рулевого управления требуется. Гидравлический насос гидроусилителя руля может потреблять от 8 до 10 лошадиных сил под нагрузкой, а экономия топлива является одним из преимуществ, когда насос гидроусилителя руля и шланги снимаются. Рулевое управление с электроусилителем также работает тише, потому что нет шума насоса и жидкости, протекающей через шланги и клапаны.Также есть разница в управляемости и управляемости.

 


Первоначально напечатано в журнале Skinned Knuckles , авторские права принадлежат SK Publishing/ Skinned Knuckles Magazine. Перепечатка любой части запрещена без письменного разрешения SK Publishing, PO Box 6983, Huntington Beach, CA 92615.

Подписка на журнал Skinned Knuckles стоит 28 долларов США за двенадцать ежемесячных выпусков (в США). Свяжитесь с Skinned Knuckles по почте: PO Box 6983, Huntington Beach, CA 92615; Сайт скиннеднаклс.net и нажмите «Подписаться» или «PayPal». Электронная почта [email protected], телефон: 714-963-1558.


 

Загрузите PDF-файл этого технического совета

Nissan Rogue Service Manual: Схема подключения — Система рулевого управления

СИСТЕМА EPS

Схема подключения

Информация о диагностике ЭБУ
БЛОК УПРАВЛЕНИЯ EPS Исходная величина ЗНАЧЕНИЯ НА ДИАГНОСТИЧЕСКОМ ИНСТРУМЕНТЕ ОСТОРОЖНОСТЬ: Выходной сигнал указывает на расчетные данные блока управления EPS.Нормальный значения будут отображаться даже в случае т…
Базовый осмотр
ПРОЦЕСС ДИАГНОСТИКИ И РЕМОНТА Рабочий процесс ПОДРОБНЫЙ ПОТОК 1.СОБИРАЙТЕ ИНФОРМАЦИЮ ОТ КЛИЕНТА Получите подробную информацию от клиента о симптоме (т. состояние и окружение…
Другие материалы:

Обогрев заднего стекла и обогрев зеркал заднего вида не работают
Процедура диагностики Информацию о схеме подключения см. в DEF-12, «Схема подключения».1. ПРОВЕРЬТЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ОБОГРЕВАТЕЛЯ ЗАДНЕГО СТЕКЛА. Проверьте переключатель обогревателя заднего стекла. См. DEF-22, «С РУЧНЫМ КОНДИЦИОНЕРОМ: Проверка функционирования компонентов». Результат осмотра нормальный? ДА >&…

Клапан управления вентиляцией адсорбера EVAP
Покомпонентное изображение Датчик давления системы управления EVAP уплотнительное кольцо канистра EVAP Клапан управления вентиляцией адсорбера EVAP Шланг клапана управления вентиляцией адсорбера EVAP вентиляционная линия EVAP Шланг продувки адсорбера EVAP Зажим Передний Снятие и установка ПРИМЕЧАНИЕ: Управление вентиляцией адсорбера EVAP…

Рулевой механизм и рычажный механизм
Осмотр БОТИНОК Проверьте ботинок на наличие трещин. Замените, если обнаружены какие-либо повреждения. ВНЕШНЯЯ ГНЕЗДО И ВНУТРЕННЯЯ ГНЕЗДО Ботинок Проверьте чехол на наличие трещин и замените его в случае неисправности. обнаружено. Корпус редуктора Проверить корпус редуктора на наличие повреждений и царапин (внутренняя стенка). Заменять если есть…

© 2014-2022 Copyright www.nirogue.com

Технические чертежи и схемы грузовиков Ford — раздел C

Рулевой механизм Детали сборки — Ross Model 375 Типичная
1964-1972 B500/750, C-CT500/1100
1964-1965 F100 (4×4)
1964-1972 F250 (4×4)
1964-1966 F350
1970-1972 Л-ЛН500/900
1964-1969 Н-НТ500/1100, Т700/950
1964-1972 Ф500/Ф750
1964-1969 F800/1100

1024×1389, 125К

Рулевая колонка, Шестерня и колесо (3-ступенчатая и автоматическая)
1965-1972 F100/F350 (4×2)
1967 F350 (4×2)

1024×1359, 194К

Рулевая колонка, Шестерня и колесо (с 4-ступенчатой ​​механической коробкой передач)
1966-1972 F100 (4×4)
1967-1972 F250 (4×4)

1024 х 737, 125К

Рулевая колонка а также Шестерня (с 3-ступенчатой ​​МКПП)
1966-1972 F250 (4×4)

1024 х 1386, 125К

Шестерня Механизм переключения передач — 3-ступенчатый
1965–1972 F100/F350, P100/400

1024 х 1485, 248К

Усилитель руля Система
1966-1968 F100/F250 (4×2)

1024 x 1389, 196K

Детали узла рулевого механизма — модель Ross 24J
1966-1972 Ф100 4х4

1024 х 829, 99К

Усилитель руля Детали насоса
1971-1972 E100/300
1967-1972 F100/F350 (4×2)

1024 x 687, 88K

Рулевая колонка и Gear
1967-1972 F250 (4×4) с 3-МКПП передача

1024 х 1386, 190К

Коробка передач Колонка переключения передач — Дистанционное управление — 3-ступенчатая
1964–1972 F100/F250 (4×4)

1024 х 917, 141К

Колонка переключения передач коробки передач — дистанционное управление — 3-ступенчатая
1964–1969 F350

1024 х 910, 125К

Усилитель руля Детали шестерни (интегральная конструкция Ford)
1969-1972 F100/F250 (4×2), F350

1024 x 736, 91K

Усилитель руля Система
1972-1972 F100/F250 8-цил.360, 390 (без питания пак)

1024 х 1402, 161К

Усилитель руля Детали шестерни (интегральная конструкция Bendix)
1966-1969 F100, F250 (4×2)

1024 x 1386, 154K

Усилитель руля Комплектация
1969-1972 F100/F350 (4×2) 6-цил.и 8-цил. 302
1969-1970 F100/F350 (4×2) 8-цил. 360, 390
1971-1972 F100/F350 (4×2) 8-цил. 360, 390 с Power Pak

1024 x 1402, 175K

Лаборатория автомобильной электроники Клемсона: рулевое управление с электроусилителем

Электронный усилитель руля

Основное описание

Системы усилителя рулевого управления дополняют крутящий момент, который водитель прикладывает к рулевому колесу.Традиционные системы рулевого управления с усилителем представляют собой гидравлические системы, но рулевое управление с электроусилителем (EPS) становится все более распространенным. EPS исключает многие компоненты HPS, такие как насос, шланги, жидкость, приводной ремень и шкив. По этой причине электрические системы рулевого управления, как правило, меньше и легче гидравлических систем.

Системы EPS

имеют регулируемый усилитель мощности, который обеспечивает большую помощь на более низких скоростях автомобиля и меньшую помощь на более высоких скоростях. Они не требуют значительной мощности для работы, когда не требуется помощь рулевого управления.По этой причине они более энергоэффективны, чем гидравлические системы.

Как работает система:

  • Электронный блок управления (ECU) EPS рассчитывает необходимую вспомогательную мощность на основе крутящего момента, прилагаемого водителем к рулевому колесу, положения рулевого колеса и скорости автомобиля.
  • Электродвигатель EPS вращает рулевой механизм с прилагаемой силой, которая снижает требуемый от водителя крутящий момент.

Существует четыре формы EPS в зависимости от положения вспомогательного двигателя.Это тип вспомогательной стойки (C-EPS), тип вспомогательной шестерни (P-EPS), тип прямого привода (D-EPS) и тип вспомогательной рейки (R-EPS). Тип C-EPS имеет блок усиления, датчик крутящего момента и контроллер, все они подключены к рулевой колонке. В системе P-EPS усилитель соединен с валом-шестерней рулевого механизма. Этот тип системы хорошо работает в небольших автомобилях. Система D-EPS имеет низкую инерцию и трение, поскольку рулевой механизм и вспомогательный блок представляют собой единый блок.Тип R-EPS имеет вспомогательный блок, соединенный с рулевым механизмом. Системы R-EPS могут использоваться на транспортных средствах среднего и крупного размера из-за их относительно низкой инерции из-за высоких передаточных чисел редуктора.

В отличие от системы рулевого управления с гидравлическим усилителем, которая непрерывно приводит в действие гидравлический насос, преимущество эффективности системы EPS заключается в том, что она приводит в действие двигатель EPS только тогда, когда это необходимо. Это приводит к снижению расхода топлива автомобиля по сравнению с тем же автомобилем с системой HPS. Эти системы можно настроить, просто изменив программное обеспечение, управляющее ЭБУ.Это дает уникальную и экономичную возможность отрегулировать «чувство» рулевого управления в соответствии с классом модели автомобиля. Дополнительным преимуществом EPS является его способность компенсировать односторонние силы, такие как спущенная шина. Он также способен управлять при аварийных маневрах в сочетании с электронным контролем устойчивости.

В современных системах всегда существует механическая связь между рулевым колесом и рулевым механизмом. Из соображений безопасности важно, чтобы сбой в электронике никогда не приводил к ситуации, когда двигатель мешает водителю управлять автомобилем.Системы EPS включают отказоустойчивые механизмы, которые отключают питание от двигателя в случае обнаружения проблемы с ECU.

Следующим шагом в электронном рулевом управлении является отказ от механической связи с рулевым колесом и переход на полностью электронное рулевое управление, которое называется электронным управлением. Это функционирует путем передачи цифровых сигналов на один или несколько удаленных электродвигателей вместо узла реечной передачи, который, в свою очередь, управляет транспортным средством.Хотя он использовался в электрических вилочных погрузчиках и некоторых тракторах, а также в нескольких концептуальных автомобилях, Infinity Q50 2014 года стал первым коммерческим автомобилем, в котором реализовано электронное управление. Хотя обычно прямой механической связи нет, у Q50 есть резервная механическая связь. В случае обнаружения проблемы с электронным управлением включается сцепление, чтобы восстановить механический контроль водителя. Как и в случае с системами управления дроссельной заслонкой, вполне вероятно, что электронное управление станет стандартом, как только электронное управление окажется более безопасным и надежным, чем нынешние гибридные системы.

Датчики
Датчик крутящего момента на рулевом колесе, датчик положения рулевого колеса, датчик скорости вращения колеса
Приводы
Электродвигатель
Передача данных
Обмен данными по шине CAN между EPS и контроллером двигателя
Производители
Бош, Denso, Hella, JTEKT, Kobelt, Koyo, Mitsubishi Electric, Nexteer, NSK, Preh, Showa, TRW, ЗФ
Для получения дополнительной информации
[1] Усилитель руля, Википедия.
[2] Рулевое управление с электроусилителем (EPS), веб-сайт Freescale.
[3] Рулевое управление с электроусилителем, www.aa1car.com.
[4] Анализ исследований: обзор систем рулевого управления с электроусилителем, Мэтью Бичем, Just-auto.com, 6 августа 2007 г.
[5] BMW Electric Power Steering EPS, YouTube, 21 ноября 2008 г.
[6] Hyundai Power Steering (MDPS), YouTube, 15 июля 2009 г.
[7] Мы теряем связь? Комплексный сравнительный тест электрического и гидравлического усилителя рулевого управления, автомобиль и водитель, январь 2019 г.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.