Устройство и работа рулевого управления автомобилей КамАЗ-5320, КамАЗ-4310
Устройство и работа рулевого управления автомобилей КамАЗ-5320, КамАЗ-4310
Рулевое управление состоит из рулевого колеса, колонки рулевого управления, карданной передачи, углового редуктора, рулевого механизма, гидравлического усилителя (включающего клапан управления, радиатор, насос с бачком и рулевого привода.
Рис. 6.2. Колонка рулевого управления
1 — вал; 2 — стопорное кольцо; 3 — подшипник; 4—труба; 5 — кронштейн; 6—втулка; 7 —стопорная шайба; 8 — гайка
Рекламные предложения на основе ваших интересов:
Дополнительные материалы по теме:
Колонка рулевого управления (рис. 6.2) состоит из вала 1, трубы 4 и крепится к верхней панели кабины с помощью кронштейна, в нижней части.— к трубе, закрепленной к ее полу.
Вал установлен в трубе на двух шариковых подшипниках.
Верхний подшипник стопорится упорным и разжимным кольцами, нижний — стопорной шайбой и гайкой. Осевой зазор в подшипниках регулируется также гайкой. Подшипники снабжены уплотнениями. Смазка в подшипники закладывается при сборке.
На верхнем конце вала крепится рулевое колесо. Нижний конец вала снабжен канавкой для крепления вилки карданной передачи.
Карданная передача передает усилия от вала рулевой колонки на ведущую шестерню углового редуктора и состоит из вала (рис. 6.3), втулки и двух карданных шарниров.
Каждый шарнир состоит из вилок и крестовины с четырьмя игольчатыми подшипниками, установленными в стаканах. Подшипники снабжены уплотнительными кольцами, при сборке в каждый из них закладывается 1-1,2 г смазки. Перед сборкой карданной передачи во втулку также закладывают 2,8…3,3 г смазки и покрывают ею шлицы стержня и втулки.
При сборке карданной передачи шлицы вала и втулки соединяются так, чтобы вилки шарниров находились в одной плоскости. Это обеспечивает равномерное вращение валов.
Вилка шарнира, соединенная с втулкой, устанавливается на вал рулевой колонки; вилка вала соединяется с валом ведущей шестерни углового редуктора. Вилки фиксируются винтами-клиньями, входящими в отверстия, стопорятся гайками и шплинтуются.
Рис. 6.3. Карданная передача:
1, 9 — вилки; 2 — игольчатый подшипник; 3 — стакан; 4 — крестовина; 6 — вал; 7 — уплотнение; 8 втулка; 10 крепежное отверстие
Рис. 6.4. Рулевой механизм:
а— рулевой механизм в сборе с угловым редуктором: 1 — крышка; 2 — реактиЕный плунжер; 3 — корпус клапана управления; 4 — пружина; 5—регулировочная прокладка; 6 — подшипник; 7— ведущий вал с шестерней; 8— игольчатый подшипник; 9 — уплотнитель-ное устройство; 10 — корпус; 11 — ведомая шестерня; 12 — подшипник; 13 — стопорное кольцо; 14— крышка; 15 — упорное кольцо; 16 — кольцо; 17 — винт; 18 — перепускной клапан; 19 — колпачок; 20 — крышка; 21 — картер; 22 – поршень-рейка; 23 — пробка; 24 — винт; 25 — гайка; 26 — желоб; 27 — шарик; 28 — сектор; 29 — гайка; 30 — стопорная шпйба; 31 — кольцо; 32 — корпус; 33 — упорный подшипник; 34 — плунжер; 35 — пружина; 36 — золотник; 37 — шайба; 38 — гайка; 39 — регулировочный винт; 40 — гайка; 41 — крошка; 42 — уплотнение; 43 — кольцо; 44 — регулировочная шайба; 45 — упорное кольцо; 46 — вал сошки
Уеловой редуктор передает усилие от карданной передачи на винт рулевого механизма.
К его картеру он крепится шпильками. Передаточное отношение редуктора равно 1:1.
Вал (рис. 6.4) с ведущей шестерней установлен в корпусе на шариковом и игольчатом подшипниках. На валу шариковый подшипник фиксируется гайкой, тонкий край которой вдавлен в паз вала. Игольчатый подшипник фиксируется стопорным кольцом. В угловом редукторе рулевого механизма автомобиля КамАЗ-4310 ведущий вал с шестерней установлен на двух шариковых подшипниках в корпусе. На валу подшипники удерживаются гайкой. В связи с этими конструктивными изменениями соответственно изменена форма корпуса и крышки корпуса. Ведомая шестерня установлена в корпусе редуктора на двух шариковых подшипниках, закрепленных гайкой со стопорной шайбой. Осевые усилия воспринимаются крышкой и упорным кольцом. Ведомая шестерня соединена с винтом шлицами, что обеспечивает возможность его перемещения относительно шестерни. При этом золотник гидравлического усилителя, установленный на валу, может перемещаться относительно корпуса. Зацепление шестерен регулируется изменением толщины прокладок.
Рулевой механизм скомпонован совместно с угловым редуктором, клапаном управления и цилиндром гидравлического усилителя. Крепится болтами к кронштейну левой рессоры.
В картере рулевого механизма (рис. 6.4) размещены: винт с гайкой, поршень усилителя с зубчатой рейкой и зубчатый сектор с валом сошки. Картер рулевого механизма является одновременно цилиндром гидравлического усилителя.
Гайка соединена с поршнем установочными винтами. Винты после сборки закерниваются.
Для уменьшения сил трения в рулевом механизме винт вращается в гайке на шариках, размещенных в канавках винта и гайки. В отверстие и паз гайки установлены два желоба круглого сечения, образующие трубку. При повороте винта в гайке шарики, перекатываясь по винтовой канавке, попадают в трубку, состоящую из желобов, и вновь в винтовую канавку, т. е. обеспечивается непрерывная циркуляция шариков.
Зубчатый сектор с валом сошки установлен на бронзовой втулке в картере рулевого механизма и в отверстии боковой крышки, крепящейся к картеру.
Для регулировки зазора в зацеплении рейки с сектором их зубья имеют по длине переменную толщину.
Регулировка зацепления и фиксация зубчатого сектора с валом сошки в осевом направлении обеспечивается винтом, ввернутым в боковую крышку. Головка регулировочного винта входит в отверстие вала сошки и упирается в упорное кольцо. Осевое перемещение вала сошки относительно головки винта не должно превышать 0,02…0,08 мм. Регулируется оно подбором толщины регулировочной шайбы. Винт после регулировки зазора зубчатого зацепления стопорится гайкой. В картер ввернут перепускной клапан, обеспечивающий выпуск воздуха из гидравлического усилителя. Клапан закрыт резиновым колпачком. На шлицы вала устанавливается и стопорится болтами сошка. В нижней части картера ввернута сливная пробка (см. рис. 6.4)
Гидравлический усилитель состоит из клапана управления (распределительного устройства) золотникового типа, гидравлического цилиндра-картера, насоса с бачком, радиатора, трубопроводов и шлангов.
Корпус клапана управления (рис. 6.4) крепится шпильками к корпусу углового редуктора. Золотник клапана управления установлен на переднем конце впита рулевого механизма на упорных подшипниках. Внутренние кольца подшипников большого диаметра прижаты гайкой к реактивным плунжерам, размещенным в трех отверстиях в корпусе совместно с центрирующими пружинами. Упорные подшипники с золотником зафиксированы на винте буртиком и гайкой. Коническая шайба устанавливается под гайку вогнутой стороной к подшипнику. В корпусе клапана с обеих сторон сделаны проточки. Поэтому упорные подшипники, золотник с винтом могут перемещаться в обе стороны от среднего положения на 1,1 мм (рабочий ход золотника), сдвигая при этом плунжеры и сжимая пружины.
В отверстиях корпуса клапана управления (рис. 6.5) установлены также перепускной и предохранительные клапаны и плунжеры с пружинами. Предохранительный клапан соединяет магистрали высокого и низкого давления масла при давлении 6500…7000 кПа (65…70 кгс/см2).
Перепускной клапан соединяет полости цилиндра при неработающем насосе, уменьшая сопротивление усилителя при повороте колес.
Цилиндр гидроусилителя размещен в картере рулевого механизма. Поршень цилиндра снабжен уплотнительным кольном и масляными канавками.
Насос гидравлического усилителя установлен между блоками цилиндров двигателя. Вал насоса приводится во вращение от шестерни топливного насоса высокого давления.
Насос лопастного типа, двойного действия, т. е. за один оборот вала происходит два цикла всасывания и нагнетания. Насос (рис. 6.6) состоит из крышки, корпуса, ротора с валом, статора и распределительного диска. Вал, на шлицах которого установлен ротор, вращается на шариковом 4 и игольчатом подшипниках. Шестерня привода стопорится на валу шпонкой и крепится гайкой. В радиальных пазах ротора установлены лопасти.
Статор установлен в корпусе на штифтах и прижат к распределительному диску болтами.
Ротор с лопастями установлен внутри статора, рабочая поверхность которого имеет овальную форму.
Рис. 6.5. Клапан управления гидравлического усилителя:
1, 10 — плунжеры; 2, 4,7, 8 — пружины; 3, 6, 12 — клапаны; 5 — колпак; 9 — корпус; 11— золЬтник; 13 — прокладка
статора, распределительного диска и корпуса, образуя камеры переменного объема.
При увеличении их объема создается разрежение и масло из бачка поступает в камеры. В дальнейшем лопасти, скользя по поверхности статора, смещаются по пазам к центру ротора, объем камер уменьшается и давление масла в них возрастает. При совпадении камер с отверстиями в распределительном диске масло поступает в полость нагнетания насоса. Рабочие поверхности корпуса, ротора, статора и распределительного диска тщательно отшлифованы, что уменьшает утечку масла.
В крышке корпуса установлен перепускной клапан с пружиной. Внутри перепускного клапана размещен предохранительный шариковый клапан с пружиной, ограничивающий давление в насосе до 7500…8000 кПа (75…80 кгс/см2).
Предохранительный клапан насоса регулируется на давление открытия на 500 кПа (5 кгс/см2) выше, чем давление открытия предохранительного клапана (рис. 6.5), расположенного в рулевом механизме.
Рис. 6.6. Насос гидраьлического усилителя:
1 — шестерня; 2 — вал; 3 — шпонка; 4 — подшипник; 5 — кольцо; б — уплотнение; 7— игольчатый подшипник; 8 — крышка; 9— указатель уровня масла; 10 — болт; 11 — прокладка; 12— стойка фильтра; 13 — предохранительный клапан; 14 —крышка; 15 — прокладка; 16 — бачок; 17 — сетчатый фильтр; 18 — коллектор; 19 — трубка; 20 — прокладка; 21 — крышка; 22 — предохранительный клапан; 23 — перепускной клапан; 24 — распределительный диск; 25 — лопасть; 26 — статор; 27 — корпус; 28—ротор
Применительно к гидросистеме рулевого усилителя управления автомобиля КамАЗ-4310 давление открытия предохранительного клапана в корпусе клапана управления установлено 7500… 8000 кПа (75…80 кгс/см2), а давление открытия предохранительного клапана в насосе — 8500…9000 кПа (85…90 кгс/см2).
Перепускной клапан и калиброванное отверстие, соединяющее полость нагнетания насоса с выходной магистралью, ограничивают количество циркулирующего в усилителе масла при повышении частоты вращения ротора насоса.
На корпусе (см. рис. 6.6) насоса через прокладку крепится коллектор, обеспечивающий создание избыточного давления в канале всасывания, что улучшает условия работы насоса, снижая шум и износ его деталей.
Рис. 6.7. Привод рулевого управления:
1 — крышка: 2 —прокладка; 3, 16 — пружины; 4, 6, 14, 15 — вкладыши; 5, 13 — пальцы; 7 — маслснка; 8 — наконечник тяги; 9, 12, 20 — уплотнительные накладки; 10 — поперечная тяга; 11 — продольная тяга; 17 — прокладка; 18 — резьОовая крышка; 19— шайба
Бачок с крышкой заправочной горловины и фильтром крепится винтами к корпусу насоса. Крышка бачка крепится болтом к стойке фильтра. Стыки крышки с болтом и корпусом уплотнены прокладками. В крышке установлен предохранительный клапан, ограничивающий- давление внутри бачка.
Масло, циркулирующее в гидравлической системе усилителя, очищается в сетчатом фильтре. В пробке заливной горловины укреплен указатель уровня масла.
Радиатор предназначен для охлаждения масла, циркулирующего в гидравлическом усилителе. Радиатор в виде согнутой вдвое оребренной трубки, изготовленной из алюминиевого сплава, крепится перед радиатором системы смазки двигателя планками и винтами.
Узлы гидравлического усилителя соединены между собой шлангами и трубопроводами высокого и низкого давления. Шланги высокого давления имеют двойную внутреннюю оплетку; концы шлангов заделывают в наконечники.
Привод рулевого управления состоит из сошки, продольной и поперечной рулевых тяг и рычагов.
Рычаги новоротных кулаков, шарнирно соединенные с поперечной тягой, образуя рулевую трапецию, обеспечивающую поворот управляемых колес на соответствующие углы. Рычаги вставлены в конические отверстия кулаков и крепятся с помощью шпонок и гаек.
На резьбовые концы поперечной тяги (рис.
6.7) навинчиваются наконечники, являющиеся головками шарниров. Вращением наконечников регулируется схождение колес спереди, компенсирующее возможное в эксплуатации их расхождение вследствие износа деталей, которое повышает износ шин и утяжеляет управление автомобилем. Наконечники тяги фиксируются болтами. Шарнир тяги состоит из пальца со сферической головкой, вкладышей, прижимаемых пружиной к головке, деталей крепления и уплот нения. Пружина обеспечивает беззазорное соединение и компенсирует износ поверхностей деталей.
Продольная тяга откована совместно с головками шарниров. Шарниры закрываются резьбовыми крышками и уплотнительными накладками. Смазка шарниров производится через масленки. Поворотные оси-шкворни колес установлены с боковыми наклонами в поперечной плоскости внутрь на 8°. Поэтому при повороте колес передняя часть автомобиля слегка приподнимается, что создает стабилизацию управляемых колес (стремление управляемых колес вернуться к среднему положению после поворота).
Наклон шкворней в продольной плоскости назад на 3° создает стабилизацию управляемых колес за счет центробежных сил, возникающих при повороте.
При отпускании рулевого колеса после поворота нормальная нагрузка на управляемые колеса и центробежные силы создает стабилизирующие моменты, автоматически возвращающие управляемые колеса к среднему положению. Это существенно облегчает управление автомобилем. Оси вращения колес наклонены наружными концами вниз на 1°, образуя развал колес, что затрудняет появление обратного развала колес в эксплуатации вследствие износа подшипников. Движение с обратным развалом увеличивает износ шин и утяжеляет управление автомобилем.
В рулевом приводе автомобиля КамАЗ-4310 поперечная рулевая тяга имеет П-образную форму в связи с наличием картера главной передачи переднего ведущего моста.
Работа рулевого управления. При прямолинейном движении золотник (рис. 6.8) клапана управления удерживается пружинами в среднем положении. Масло, подаваемое насосом, проходит через кольцевые щели клапана управления, заполняет полости цилиндра и через радиатор сливается в бачок.
С увеличением частоты вращения ротора интенсивность циркуляции и нагргв масла в гидравлическом усилителе возрастают. Перепускной клапан ограничивает циркуляцию масла. При повышении расхода масла создается перепад давлений на торцевых поверхностях клапана вследствие увеличения сопротивления калиброванного отверстия. Когда усилие от разности давлений на клапан превысит силу пружины, он сместится и соединит нагнетательную полость насоса с баком. При этом большая часть масла будет циркулировать по контуру насос — бак— насос.
При повороте рулевого колеса усилие через карданную передачу, угловой редуктор передается на винт рулевого механизма.
Если для поворота колес требуются значительные усилия, то винт, ввинчиваясь в гайку (или вывинчиваясь из нее), сместит упорный подшипник и золотник, сдвигая при этом плунжер и сжимая центрирующие пружины. Смещение золотника в корпусе изменяет сечение кольцевых щелей, связанных с полостями цилиндра. Уменьшение сечения щели слива с одновременным повышением количества масла вследствие увеличения сечения щели нагнетания приводит к повышению давления в одной из полостей цилиндра.
В другой полости цилиндра, где изменение сечений щелей противоположное, давление масла не возрастает. Если разность давлений масла на поршень создает силу, большую силы сопротивления, то он начинает двигаться. Перемещение поршня через зубчатую рейку вызывает поворот сектора и далее, через рулевой привод, поворот управляемых колес.
Непрерывный поворот рулевого колеса поддерживает смещение золотника в корпусе, перепад давления масла в полостях цилиндра, перемещение поршня и поворот управляемых колес.
Остановка рулевого колеса приведет к остановке поршня и управляемых колес в тот момент, когда поршень, продолжая движение под действием перепада давлений масла, сместит винт с золотником в осевом направлении к среднему положению. Изменение сечений щелей в клапане управления приведет к уменьшению давления в рабочей полости цилиндра, поршень и управляемые колеса остановятся. Таким образом обеспечивается «следящее» действие усилителя по углу поворота рулевого колеса.
Нагнетательная магистраль насоса подает масло между плунжерами.
Чем больше сила сопротивления повороту колес, тем выше давление масла в магистрали и на торцах плунжеров, а следовательно, и сила сопротивления их перемещению при смещении золотника. Так создается «следящее» действие по силе сопротивления повороту колес, т. е. «ощущение» дороги.
При предельном значении давления масла 7500…8000 кПа (75…80 кгс/см2) открываются клапаны, предохраняя гидравлическую систему усилителя от повреждений.
Для быстрого выхода из поворота отпускают рулевое колесо. Совместным действием реактивных плунжеров и пружин золотник смещается и удерживается в среднем положении. Управляемые колеса под действием стабилизирующих моментов поворачиваются к среднему положению, смещают поршень и выталкивают жидкость в сливную магистраль. По мере приближения к среднему положению стабилизирующие моменты уменьшаются и колеса останавливаются.
Самопроизвольный поворот колес под действием ударов о неровности дорог возможен только при перемещении поршня, т. е. Еыталкивании порции масла из цилиндра в бак.
Таким образом, усилитель работает как амортизатор, снижая ударные нагрузки и уменьшая самопроизвольные повороты рулевого колеса.
В случае внезапной остановки двигателя, насоса или потери масла сохраняется возможность управления усилиями водителя. Водитель, поворачивая рулевое колесо, смещает плунжеры золотником до упора в корпус клапана управления, и далее поворот обеспечивается только за счет механической связи деталей рулевого управления. Усилие на рулевом колесе при этом возрастает. Для снижения силы сопротивления при перемещении поршня перепускной клапан, размещенный в плунжере, обеспечивает перетекание масла из полостей цилиндра.
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.
Система рулевого управления | McKenzie’s
Дом → Система рулевого управления
- Стойка Travel Power Rack 2 x 4,5 дюйма — ProAm Racing 2199,99 долларов США
- 4,00-дюймовая дорожная механическая рейка и шестерня | Соотношение 1: 5-1 | Последняя версия Rage 425147BK $3390,99
- Ускорители рулевого управления Coleman — 1,5:1 / 2,0:1 $194,99
- Силовая стойка Fortin Racing PR2 2.
0 из 1799,99 $ - Fortin Racing PR2 2.5 Power Rack 2049 долларов США0,99
- ХАУ 100 | 2,50-дюймовый Ram x 4,50-дюймовый силовой багажник для дорожного багги 1999,99 долларов США
- ХАУ 103 | 3,00-дюймовый Ram x 4,50-дюймовый силовой багажник для дорожного багги 2449,99 долларов США
- ХАУ 109 | 2,50-дюймовый Ram x 6,00-дюймовый силовой багажник для дорожного багги | Соотношение 1:1 3199,99 долларов США
- ХАУ 110 | 2,75-дюймовый Ram x 6,0-дюймовый силовой стеллаж для путешествий Truggy 3449,99 долларов США
- ХАУ 113 | 3,00-дюймовый Ram x 6,0-дюймовый дорожный силовой агрегат «Trophy Truck» $3,599,99
- Сервопривод регулирующего клапана с высоким расходом Howe серии 725 959,99 долларов США
- Стойки переднего рулевого управления Howe 2. 0 Ram из 1999,99 $
- Стойки переднего рулевого управления Howe 2,5 x 4,5 дюйма из $1999,99
- Баки гидроусилителя руля Howe из 179,99 $
- Предохранительный клапан Howe 269,99 долларов США
- Комплекты уплотнений для стоек Howe Ram из 74,99 $
- Хоу Т Насос Распродано
- Шкивы насоса Howe TC — серпантин из 110,00 $
0 из 1799,99 $
0 Ram из 1999,99 $1 2 Далее →
2 Описание типов рулевого управления
Содержание
Система рулевого управления помогает водителю управлять транспортным средством и маневрировать в нужном направлении.
Это одно из величайших изобретений в автомобильной промышленности. Это позволяет машине поворачивать в разные стороны без каких-либо усилий. В этой статье мы подробно обсудим, как работает система рулевого управления и как она помогает нам маневрировать транспортным средством.
Что такое система рулевого управления?
Система рулевого управления представляет собой механизм в автомобиле, который преобразует вращение рулевого колеса в поворотное движение опорных катков таким образом, что обод рулевого колеса поворачивается в длинную сторону, чтобы двигать опорные колеса в короткую сторону.
Помогает водителю использовать только легкие силы для управления тяжелым транспортным средством. В случае рулевого колеса с ободом диаметром 15 дюймов (380 мм) перемещение на четыре оборота от крайнего левого упора до упора правого положения проходит почти 16 футов (5 м), в то время как край опорного колеса перемещается на расстояние лишь незначительное более 12 дюймов (300 мм).
Если бы водитель повернул опорное колесо напрямую, ему пришлось бы нажать почти в 16 раз прочнее .
Усилие на руле передается на колеса через систему шарнирных соединений. Они предназначены для того, чтобы колеса могли двигаться вверх и вниз вместе с подвеской без изменения угла поворота рулевого колеса. Кроме того, это также гарантирует, что при прохождении поворотов внутреннее переднее колесо, которое должно проходить более крутой поворот, чем внешнее, становится более острым.
Самые твердые и мягкие металлы на ЗемлеКак работает система рулевого управления?
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 связаны друг с другом.
- Один конец тяги соединяется с тягой. Другой конец соединен с концом опускаемого рычага.
Функции системы рулевого управления
Важная функция системы рулевого управления заключается в следующем:
- С помощью системы рулевого управления водитель может управлять транспортным средством так, как ему хочется
- Рулевое управление обеспечивает устойчивость автомобиля на дороге.
- Минимизирует износ шин.
- Предотвращает попадание дорожных толчков на водителя.
- Рулевое управление обеспечивает эффект самозатягивания после поворота.
Типы систем рулевого управления
Существует два основных типа рулевого управления:
- Система рулевого управления с реечной передачей
- Система рулевого управления с рециркуляцией шариков
1. Система рулевого управления с реечной передачей
Система рулевого управленияс реечной передачей является наиболее распространенной системой рулевого управления. Он получил свое название от двух шестерен, которые он использует: реечной (линейная передача) и шестерни (круговая передача). Эта система используется в большинстве автомобилей и обычно не используется в большегрузных транспортных средствах. Его работа может показаться сложной, но использует довольно простую физику.
Реечная система рулевого управления К рулевому колесу прикреплен вал, а на другом конце вала находится шестерня. Шестерня расположена на верхней части рейки и перемещается при повороте рулевого колеса.
На конце стойки есть нечто, называемое рулевой тягой. Рулевые тяги соединяются с рулевым рычагом, который, в свою очередь, соединен со ступицей колеса. Далее к работе реечной передачи.
Как работает система рулевого управления с реечной передачей?
При вращении руля вал вращается вместе с ним. Это, в свою очередь, вращает шестерню (круглую шестерню), которая находится наверху рейки. Вращение шестерни заставляет рейку двигаться линейно, перемещая рулевую тягу. Затем рулевая тяга, соединенная с рулевым рычагом, заставляет колесо вращаться.
Размер шестерни влияет на скорость вращения. Если шестерня большого размера, это означает, что вы будете получать больше поворота от меньшего вращения рулевого колеса, что затруднит управление. С другой стороны, меньшая шестерня означает, что ею будет легче управлять, но вам потребуется несколько поворотов руля, чтобы загнать автомобиль в поворот.
youtube.com/embed/em1O8mz7sF0?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»> Работа реечной системы рулевого управления 2. Система рулевого управления с рециркуляцией шариков
Он также известен как червячно-секторная система рулевого управления и с рециркуляцией шариков и гаек . Эта система обычно встречается в старых автомобилях и большегрузных транспортных средствах, таких как грузовики. Его работа отличается от реечной передачи.
Система рулевого управления с рециркуляцией шариков Система рулевого управления с рециркуляцией шаров имеет две передачи – червячная передача и секторная шестерня . Рулевое колесо соединено с резьбовым валом, который соединен с блоком. Червячная передача довольно большая и проходит через блок с резьбой таким образом, что позволяет червячной передаче войти внутрь.
Этот блок имеет снаружи зубья шестерни, с которыми соединяется секторная шестерня. Эта секторная шестерня затем соединяется с шатуном, а шатун прикрепляется к рулевой тяге. Внутри блока находятся шарикоподшипники, заполняющие резьбу червячной передачи.
Как работает система рулевого управления с рециркуляцией шариков?
При вращении рулевого колеса также вращается вал, соединенный с рулевым управлением. Шестерня закреплена болтами, чтобы не двигаться вверх и вниз. Это заставляет блок и червячную передачу вращаться. Вращение заставляет блок двигаться, так как он ничем не удерживается. Затем подвижный блок перемещает секторную шестерню, которая, в свою очередь, перемещает шатун.
Резьба червячной передачи заполнена шарикоподшипниками, которые уменьшают трение и предотвращают люфт в передаче. Так работает система рулевого управления с рециркуляцией шариков. В настоящее время он используется редко и в основном встречается в грузовиках.
