Рулевое управление автомобиля и его устройство

Легковые автомобили с зависимой подвеской управляемых колес, малотоннажные грузовые автомобили и автобусы, легковые автомобили высокой проходимости оснащаются, как правило, рулевыми механизмами типа «глобоидальный червяк—ролик» (рис.3).

Ранее такие механизмы применялись и на легковых автомобилях с независимой подвеской (например, семейство ВАЗ-2105, -2107), но в настоящее время их практически вытеснили реечные рулевые механизмы.

Рис.3. Рулевой механизм типа «глобоидальный червяк-ролик» без гидроусилителя: 1 — ролик; 2 — червяк.

Механизм типа «глобоидальный червяк-ролик» представляет собой разновидность червячной передачи и состоит из соединенного с рулевым валом глобоидального червяка (червяка с переменным диаметром) и ролика, установленного на вале. На этом же вале вне корпуса рулевого механизма установлен рычаг (сошка), с которым связаны тяги рулевого привода. Вращение рулевого колеса обеспечивает обкатывание ролика по червяку, качание сошки и поворот управляемых колес.

В сравнении с реечными рулевыми механизмами червячные механизмы имеют меньшую чувствительность к передаче ударов от дорожных неровностей, обеспечивают большие максимальные углы поворота управляемых колес (лучшая маневренность автомобиля), хорошо компонуются с зависимой подвеской, допускают передачу больших усилий. Иногда червячные механизмы применяют на легковых автомобилях высокого класса и большой собственной массы с независимой подвеской управляемых колес, но в этом случае усложняется конструкция рулевого привода — добавляется дополнительная рулевая тяга и маятниковый рычаг. Кроме того, червячный механизм требует регулировки и дорог в изготовлении. Наиболее распространенным рулевым механизмом для тяжелых грузовых автомобилей и автобусов является механизм типа «винт-шариковая гайка-рейка-зубчатый сектор» (рис.4).

Рис. 4. Рулевой механизм типа «винт-шариковая гайка-рейка-зубчатый сектор» без гидроусилителя (а): 1 — картер; 2 — винт с шариковой гайкой; 3 — вал-сектор; 4 — пробка заливного отверстия; 5 — регулировочные прокладки; 6 — вал; 7 — уплотнитель рулевого вала; 8 — сошка; 9 — крышка; 10 — уплотнитель вала-сектора; 11 — наружное кольцо подшипника вала-сектора; 12 — стопорное кольцо; 13 — уплотнительное кольцо; 14 — боковая крышка; 15 — пробка; со встроенным гидроусилителем (б): 1 — регулировочная

При повороте рулевого колеса вращается вал механизма с винтовой канавкой и перемещается надетая на него гайка. При этом гайка, имеющая на внешней стороне зубчатую рейку, поворачивает зубчатый сектор вала сошки. Для уменьшения трения в паре винт-гайка передача усилий в ней происходит посредством шариков, циркулирующих в винтовой канавке. Данный рулевой механизм имеет те же преимущества, что и рассмотренный выше червячный, но имеет большой КПД, позволяет эффективно передавать большие усилия и хорошо компонуется с гидравлическим усилителем рулевого управления.

Ранее на грузовых автомобилях можно было встретить и другие типы рулевых механизмов, например «червяк-боковой сектор», «винт-кривошип», «винт-гайка-шатун-рычаг». На современных автомобилях такие механизмы из-за их сложности, необходимости регулировки и низкого КПД практически не применяются.

Рулевой привод должен обеспечивать оптимальное соотношение углов поворота разных управляемых колес, не вызывать поворотов колес при работе подвески, иметь высокую надежность.

Наиболее распространен механический рулевой привод, состоящий из рулевых тяг, рулевых шарниров и, иногда, промежуточных (маятниковых) рычагов.

Популярные материалы:

Определение параметров самолета
Взлетный вес самолета Площадь крыла Скорость отрыва самолета при взлете где – плотность воздуха на высоте H=0 [км]; , – принимается по графику 1.13 /1/. => необходимо применить механизацию : Число Аэродинамическо ...

Гидрометеорологический очерк
Гидрометеорологические условия для плавания судов в юго-восточной части Средиземного моря в целом несложные, особенно с мая по сентябрь. Затруднения для плавания могут быть в основном при сильном волнении, которое чаще наблюдается с дека ...

Обоснование выбора системы централизации
Для того, чтобы станция полностью обеспечивала поездную и маневровую работу согласно проектного задания необходимо: А) быстрота строительства и окупаемость данной централизации. Б) обеспечение полной безопасности движения поездов. В) н ...