Содержание
Механизмы управления автомобилем
Механизмы управления автомобилем включают рулевое управление и тормозную систему. Рулевое управление (рис. 2) служит для изменения направления движения автомобилем, что осуществляется поворотом передних колёс вместе с цапфами, на которых они установлены, посредством рулевого механизма (червячная, винтовая, кривошипная или реечная передачи), связанного валом с рулевым колесом (штурвалом) и системой привода с цапфами передних колёс.
Рис. 2. Рулевое управление : 1 — рулевое колесоКолесо — деталь машин и механизмов; имеет форму диска или обода со спицами, вставленными в ступицу. Колесо может свободно вращаться на оси или быть закрепленным на ней. Служит для передачи или преобразования вращательного движения.; 2 — рулевой вал; 3 — рулевой механизм; 4 — рулевая сошка; 5 — продольная рулевая тяга; 6 — поворотная цапфаЦапфа (от немецкого Zapfen) — участок вала или оси, поддерживаемый опорой. Концевая цапфа называется шипом, расположенная в средней части вала, — шейкой, торцевая — пятой. Шипы и шейки выполняются цилиндрическими, коническими, иногда сферическими; пяты — кольцевыми (с одной опорной плоскостью) и иногда гребенчатыми (с несколькими плоскостями).; 7 — рулевой рычаг; 8 — поперечная рулевая тяга.
Для облегчения управления автомобилем в рулевой приводПривод — устройство для приведения в действие машин. Состоит из двигателя, силовой передачи и системы управления. Различают приводы групповой (для нескольких машин или рабочих органов) и индивидуальный (для отдельной машины или для каждого рабочего органа). вводятся гидравлические, пневматические или гидропневматические усилителиУсилитель в технике — устройство, в котором осуществляется увеличение энергетических параметров сигнала (воздействия) за счет использования энергии вспомогательного источника. В соответствии с физической природой усиливаемых сигналов различают усилители механические, пневматические, гидравлические и электрические. Усилитель — один из основных элементов устройств автоматики, телемеханики, радиотехники и др.. В России и других странах, где принято правостороннее движение, применяют левое рулевое управление, и наоборот. Это улучшает обзорность дорогиДороги — общее наименование всех разновидностей наземных путей сообщения, предназначенных для передвижения людей, транспорта и грузов., что особенно важно при обгоне. Рулевое управление должно обеспечивать хорошую поворотливость автомобиля без бокового скольжения управляемых колёс на повороте при минимальном усилии на рулевом колесе, а также стабилизацию колёс при прямолинейном движении.
Лёгкость управления создаётся необходимым передаточным числом рулевого механизма и рулевого привода (силовое передаточное числоПередаточное число — отношение числа зубьев колеса к числу зубьев шестерни в зубчатой передаче, числа зубьев колеса к числу заходов червяка в червячной передаче, числа зубьев большой звездочки к числу зубьев малой в цепной передаче; диаметра большого шкива или катка к диаметру меньшего в ременной или фрикционной передаче (нерегулируемой). Всегда больше или равно 1. находится в пределах 100 — 300), причём передаточное число рулевого механизма часто бывает переменным. Рулевой привод осуществляет одновременный поворот управляемых колёс на различные углы с качением их без бокового скольжения. Стабилизация управляемых колёс, т. е. их способность сохранять положение, занимаемое при прямолинейном движении, и автоматически возвращаться в это положение, когда рулевое колесо будет отпущено, достигается поперечным и продольным наклоном шкворней поворотных цапф колёс.
Для повышения маневренности автомобиля, особенно повышенной проходимости, делают управляемыми все колёса (2-осные автомобили) или колёса двух передних осей (4-осные автомобили). Для этой же цели выполняют поворотными колёса прицепов-роспусков или полуприцепов у автопоездов.
« Предыдущая запись
Следующая запись »
устройство, неисправности, регулировка, замена маятника, как убрать люфт руля, инструкции с фото и видео
Практически все автомобили, независимо от марки и класса, оснащаются рулевым механизмом и ВАЗ 2107 не исключение. Безопасность управления автотранспортом напрямую зависит от состояния этой конструкции, которую периодически нужно осматривать, регулировать, а при необходимости и ремонтировать.
Содержание
Рулевое управление ВАЗ 2107
Назначение
Из чего состоит
Рулевой вал
Редуктор
Рулевая трапеция
Маятниковый рычаг
Поворотный кулак
Неполадки рулевого управления
Течь масла
Тугой руль
Люфт руля
Стук и вибрация
Таблица: причины вибраций и стуков на руле и способы их устранения
Устранение неисправностей
Редуктор рулевого механизма
Видео: разборка и сборка рулевой колонки на «классике»
Регулировка люфта
Видео: устранение люфта в рулевом редукторе
Рулевой вал
Маятник
Замена втулок
Трапеция
Наконечники рулевых тяг
Видео: замена рулевого наконечника на «классике»
Рулевое управление ВАЗ 2107
Рулевой механизм ВАЗовской «семёрки» состоит из нескольких узлов, соединённых воедино посредством крепёжных элементов. Эти узлы и составляющие их элементы, как и любая другая деталь автомобиля, со временем изнашиваются и приходят в негодность. На назначении, конструкции, ремонте и обслуживании рулевого управления ВАЗ 2107 следует остановиться более детально.
Назначение
Основная функция, которая возлагается на механизм рулевого управления — обеспечивать движение автомобиля в заданном водителем направлении. На большей части легковых машин траектория движения осуществляется поворотом колёс передней оси. Устройство рулевого механизма «семёрки» довольно сложное, но в то же время обеспечивает беспроблемное управление при разных ситуациях на дороге. На автомобиле установлена травмобезопасная рулевая колонка с карданным валом, который складывается при ударе. Рулевое колесо рассматриваемого механизма имеет диаметр 40 см и для полного поворота колёс необходимо совершить всего 3,5 оборота, что позволяет выполнять манёвры без особого труда.
Из чего состоит
Механизм управления передними колёсами на ВАЗ 2107 выполнен из таких основных элементов:
- рулевое колесо;
- вал;
- редуктор;
- сошка;
- трапеция;
- маятник;
- поворотные кулаки.
Рулевое управление ВАЗ 2107: 1 — боковая тяга; 2 — сошка; 3 — средняя тяга; 4 — маятниковый рычаг; 5 — регулировочная муфта; 6 — нижний шаровой шарнир передней подвески; 7 — правый поворотный кулак; 8 — верхний шаровой шарнир передней подвески; 9 — правый рычаг поворотного кулака; 10 — кронштейн маятникового рычага; 11 — подшипник верхнего вала рулевого управления; 12, 19 — кронштейн крепления вала рулевого управления; 13 — труба кронштейна крепления вала рулевого управления; 14 — верхний вал рулевого управления; 15 — картер рулевого механизма; 16 — промежуточный вал рулевого управления; 17 — облицовочный кожух вала рулевого управления; 18 — рулевое колесо; 20 — фиксирующая пластина передка кронштейна; 21 — стяжной болт крепления карданного шарнира; 22 — лонжерон кузова
Рулевой вал
Посредством вала вращение от баранки передаётся к рулевой колонке. Вал закреплён при помощи кронштейна к кузову автомобиля. Конструктивно элемент выполнен в виде карданчика с крестовинами и верхним валом. В случае столкновения происходит складывание механизма, тем самым обеспечивается безопасность водителя.
Редуктор
ВАЗ 2107 оснащается червячной рулевой колонкой, которая преобразовывает вращательное движение руля в поступательное движение рулевых тяг. Принцип действия рулевого механизма сводится к следующему:
- Водитель поворачивает руль.
- Посредством карданных шарниров вал червяка приводится в действие, чем снижается количество оборотов баранки.
- Червячный элемент вращается, перемещая двухгребневый ролик.
- Поворачивается вторичный вал, на котором зафиксирована сошка, приводящая в движение рулевые тяги.
- Трапеция двигает поворотные кулаки, осуществляя поворот колёс в нужную сторону.
Одним из основных узлов в механизме рулевого управления является рулевая колонка
Рулевая сошка — деталь, посредством которой соединяется рулевая трапеция с рулевым редуктором.
Рулевая трапеция
Радиус траектории движения машины при повороте зависит от угла поворота колёс. Поскольку у внешнего колеса радиус больше, чем у внутреннего, то во избежание проскальзывания последнего и ухудшения сцепления с дорожным покрытием, передние колёса должны отклоняться на разные углы.
Передние колёса должны поворачиваться на разные углы, чтобы не было проскальзывания
Для этого и применяется рулевая трапеция. Во время совершения манёвра поперечная тяга механизма под воздействием сошки смещается. Благодаря маятниковому рычагу она толкает и тянет боковые тяги. Поскольку возникает перекос, воздействие на наконечники рулевых тяг оказывается различным, что приводит к повороту колёс на разный угол. Наконечники трапеции с тягами соединяются посредством регулировочных муфт, которые позволяют изменять углы поворота колёс. Детали трапеции между собой соединяются одинаковыми шаровыми шарнирами. Такая конструкция способствует нормальной работе узла даже при движении по плохим дорогам.
Рулевая трапеция обеспечивает поворот передних колёс с разными углами
Маятниковый рычаг
Маятник рулевого управления «семёрки» необходим для синхронного поворота колёс передней оси без запаздывания. Таким образом, автомобиль способен безопасно проходить повороты. Если же с маятником возникают неисправности, ухудшаются характеристики транспортного средства при совершении манёвров, что может привести к аварийной ситуации.
Маятник предназначен для синхронного поворота колёс при вращении руля
Поворотный кулак
Основное назначение поворотного кулака (цапфы) – обеспечивать поворот передних колёс в нужную для водителя сторону. Деталь изготавливается из прочной стали, поскольку на неё возлагаются высокие нагрузки. На кулаках также крепятся наконечники рулевых тяг, ступицы, элементы тормозной системы. К рычагам передней подвески цапфа фиксируется с помощью шаровых опор.
Неполадки рулевого управления
Рулевой механизм, как и любой другой узел транспортного средства изнашивается и со временем требует ремонта. Чтобы упростить поиск и устранение поломок, существуют определённые признаки, позволяющие выяснить характер поломки и устранить её в короткие сроки.
Течь масла
На «классике» проблема «мокрого» рулевого редуктора является довольно распространённой. Причин этому может быть немало:
- износ сальника;
- подтекание из-под прокладки;
- ослабление крепежа, которым фиксируется крышка механизма;
- коррозия первичного вала.
Если сальник и прокладки можно заменить, болты подтянуть, то при повреждении вала, деталь придётся шлифовать.
Одним из вариантов избавиться от течи масла из редуктора при исправных сальниках является обработка крышки герметиком
Тугой руль
Иногда бывает, что для поворота баранки необходимо прилагать заметно больше усилий, чем обычно. К появлению этой неисправности могут привести несколько причин:
- неправильная установка развал-схождения колёс;
- поломка одного из элементов в рулевом механизме;
- нарушен зазор между червяком и роликом;
- крепёж оси маятника сильно затянут.
Люфт руля
Одной из причин появления свободного хода в рулевом механизме является износ крестовин вала. Помимо них люфт появляется в самом редукторе. Если узел имеет большой пробег, то его желательно разобрать, осмотреть, в каком состоянии находятся все элементы, заменить детали с большим износом, после чего провести регулировку.
Стук и вибрация
Если во время движения на руле чувствуется отдача, то причин такого явления может быть немало. Управление транспортным средством в таком техническом состоянии приводит к быстрой утомляемости и снижает уровень безопасности. Поэтому рулевой механизм нуждается в диагностике.
Таблица: причины вибраций и стуков на руле и способы их устранения
Причина неисправности рулевого управления | Способ устранения неисправности |
Увеличенный зазор в подшипниках ступиц передних колёс | Отрегулируйте зазор ступиц передних колёс |
Ослабление гаек шаровых пальцев рулевых тяг | Затяните гайки шаровых пальцев рулевых тяг |
Увеличенный зазор между осью маятникового рычага и втулками | Замените втулки маятникового рычага или кронштейн в сборе |
Ослаблена регулировочная гайка оси маятникового рычага | Отрегулируйте затягивание гайки маятникового рычага |
Нарушен зазор в зацеплении ролика с червяком или в подшипниках червяка | Отрегулируйте зазор |
Увеличенный зазор в шаровых шарнирах рулевых тяг | Замените наконечники или рулевые тяги |
Ослабление болтов крепления картера рулевого механизма или кронштейна маятникового рычага | Затяните гайки болтов |
Ослабление гаек крепления поворотных рычагов | Затяните гайки |
Устранение неисправностей
По мере эксплуатации автомобиля отдельные узлы рулевого механизма постепенно изнашиваются. Для комфортного и безопасного управления, а также чтобы исключить неравномерный износ шин, любые дефекты рулевого механизма нужно своевременно устранять.
Редуктор рулевого механизма
Чтобы выявить неполадки рулевой колонки, узел потребуется снять с машины. Для этого нужно подготовить следующий перечень инструментов:
- набор ключей;
- вороток;
- головки;
- съёмник рулевых тяг.
Демонтаж производим в такой последовательности:
- Машину загоняем на эстакаду или подъёмник.
- Отворачиваем крепёж карданчика к валу колонки.
- Откручиваем гайки, которыми пальцы рулевых тяг крепятся на сошке, а затем съёмником выдавливаем пальцы.
Откручиваем гайки и выпрессовываем шаровые пальцы из сошки съёмником
- Ключом на 19 отворачиваем гайки, которыми редуктор фиксируется к левому силовому элементу кузова, удерживая с обратной стороны болты ключом того же размера.
Чтобы снять редуктор с автомобиля, потребуется открутить три гайки на 19
- Извлекаем болты, а затем и сам вал колонки из промежуточного вала.
Извлекаем болт и вал колонки из промежуточного вала
- Проворачиваем сошку, пока она не упрётся в проушину «А» и демонтируем узел с машины.
Сошку упираем в проушину и демонтируем редуктор
Разбираем механизм для дефектовки деталей:
- Ключом на 30 отворачиваем гайку, удерживающую сошку.
Ключом на 30 откручиваем гайку крепления сошки
- Снимаем сошку съёмником или сбиваем молотком.
Устанавливаем съёмник и стягиваем с его помощью сошку с вала
- Выкручиваем элементы крепления верхней крышки, снимаем её и аккуратно сливаем смазочный материал.
Для снятия верхней крышки отворачивают 4 болта
- Достаём вал сошки из корпуса.
Из картера редуктора извлекаем вал сошки с роликом
- Откручиваем крепление крышки червяка и снимаем её вместе с уплотнителями.
Для снятия крышки червячного вала откручиваем соответствующий крепёж и снимаем деталь вместе с прокладками
- Молотком выбиваем ось из корпуса.
Червячный вал выбиваем с помощью молотка, после чего извлекаем его из корпуса вместе с подшипниками
- Отвёрткой поддеваем сальники и демонтируем их из картера.
При проведении с узлом ремонта любого характера, манжеты нужно менять всегда.
Сальники редуктора извлекаем, поддев их отвёрткой
- Подбираем наставку и выколачиваем наружное кольцо подшипника.
Чтобы снять наружную обойму подшипника, потребуется подходящая наставка
Осматриваем ролик и червяк на предмет износа или повреждений. Зазор между втулками и осью сошки должен быть не более 0,1 мм. Вращение подшипников должно быть лёгким и без заеданий. На внутренних частях подшипника любые изъяны считаются недопустимыми, также как и трещины на корпусе механизма. Детали с повреждениями заменяем на исправные. Перед сборкой механизма все элементы редуктора смазываем маслом для трансмиссии и выполняем сборку:
- Забиваем кольцо подшипника на своё посадочное место.
Для запрессовки обоймы внутреннего подшипника используем отрезок трубы подходящего диаметра
- Помещаем в обойму сепаратор и ставим на место червяк, после чего монтируем сепаратор наружного подшипника и запрессовываем его наружную часть.
После установки червячного вала и наружного подшипника производим запрессовку наружной обоймы
- Устанавливаем крышку с уплотнителями.
- Запрессовываем сальники обоих валов и наносим на их рабочую поверхность немного смазки Литол-24.
- Посредством регулировочных прокладок устанавливаем момент проворачивания вала червяка 2–5 кг*см.
- Монтируем на место ось сошки и выставляем момент проворачивания от 7 до 9 кг*см.
- Устанавливаем оставшиеся элементы и наполняем редуктор смазкой ТАД-17. Её объём составляет 0,215 л.
- Ставим устройство на место в обратном порядке.
Видео: разборка и сборка рулевой колонки на «классике»
Регулировка люфта
Для проведения регулировочных работ с рассматриваемым узлом понадобятся:
- ключ на 19;
- отвёртка плоская широкая.
Для регулировки рулевого редуктора понадобится плоская отвёртка и ключ на 19
Процедура сводится к следующим шагам:
- Выставляем руль в положение, при котором передние колёса будут стоять прямо.
- Ключом на 19 отворачиваем гайку сверху редуктора.
Сверху редуктора расположена гайка, которой фиксируется регулировочный шток, откручиваем её
- Снимаем шайбу, являющуюся стопорным элементом.
Снимаем со штока стопорную шайбу
- Прокручиваем шток плоской отвёрткой по часовой стрелке на пол-оборота и поворачиваем руль из стороны в сторону, наблюдая за колёсами. Если они реагируют практически сразу, т. е. свободного хода почти нет, то процедуру можно считать завершённой. В противном случае шток нужно подтянуть ещё.
Регулируем люфт плоской отвёрткой, добиваясь реагирования колёс на движения руля без задержек, отсутствия закусываний и тугого вращения
- По окончании регулировки ставим на место шайбу и заворачиваем гайку.
При правильно отрегулированной рулевой колонке люфт должен быть минимальным, а вращение рулевого колеса без закусываний и излишних усилий.
Видео: устранение люфта в рулевом редукторе
Рулевой вал
Если при вращении баранки наблюдается большой люфт на шарнирах промежуточного вала либо осевое перемещение вала на подшипниках, механизм нуждается в разборке и ремонте. Работа выполняется следующим образом:
- Снимаем «-» клемму с АКБ, а также руль, пластиковый кожух, подрулевые переключатели, разъём с замка зажигания.
- Откручиваем крепление карданчика и извлекаем болты.
Отворачиваем крепёж, удерживающий карданчик на валу редуктора и верхнего вала
- Отворачиваем срезные винты, которыми удерживается кронштейн рулевого вала.
- Извлекаем болты с шайбами.
Открутив болты, извлекаем их вместе с шайбами
- Откручиваем 2 гайки на 13.
Ключом на 13 откручиваем 2 гайки
- Демонтируем кронштейн.
Снимаем кронштейн с автомобиля
- Извлекаем верхний вал из шлицев карданчика.
Извлекаем верхний вал из шлицев карданчика
- Снимаем промежуточный вал с червячного вала.
Промежуточный вал снимаем с вала червяка
- Со стороны руля развальцовываем края трубы, вставляем ключ в замок зажигания и разблокируем баранку. Выбиваем вал вместе с игольчатым подшипником.
Вал снимаем вместе с игольчатым подшипником
- Второй подшипник выбиваем подходящей наставкой. Если же подшипники или вал в местах их установки имеет заметный износ, детали нуждаются в замене. Карданчик при ощутимом люфте также меняем на исправный.
- Сборку узла выполняем в обратном порядке. Перед тем как затянуть крепёж кронштейна, несколько раз крутим руль из стороны в сторону, чтобы кронштейн стал на своё место.
Маятник
Сам маятниковый рычаг из строя выходит довольно редко, а вот подшипники или втулки, расположенные внутри, иногда приходится менять. Для работы понадобится набор ключей и съёмник рулевых тяг. Демонтаж механизма проводим в таком порядке:
- Снимаем с машины правое колесо передка, откручиваем крепёж и выдавливаем съёмником пальцы тяг рулевой трапеции.
- Откручиваем крепление маятника к правому лонжерону.
Отворачиваем крепление маятника к правому лонжерону
- Нижний болт извлекаем сразу, а верхний демонтируем вместе с маятником.
Снимаем маятник вместе с крепёжными элементами
Замена втулок
Ремонт состоит из следующих шагов:
- Расшплинтовываем и откручиваем гайку оси маятника.
Чтобы отвернуть регулировочную гайку, маятник зажимаем в тисках
- Извлекаем ось из корпуса вместе с внутренними элементами (шайбы, уплотнители).
Извлекаем ось из корпуса вместе с втулкамии и шайбами
- Ось на втулках или подшипниках должна сидеть плотно, так же как и сами втулки в кронштейне. При наличии люфта, втулки заменяем новыми, а при монтаже набиваем внутрь смазку, например, Литол-24.
Ось на втулках должна быть посажена плотно, так же как и сами втулки в кронштейне
- Затягиваем верхнюю гайку и проверяем усилие, с которым проворачивается рычаг. Оно должно быть в пределах 1–2 кгс.
- Рычаг ставим на место в последовательности, обратной демонтажу.
Трапеция
Полная замена рулевой трапеции необходима в том случае, когда все шарниры имеют большую выработку. Из инструментов подготавливаем следующий набор:
- накидные гаечные ключи размером 13 и 22 мм;
- пассатижи;
- молоток;
- съёмник;
- линейка длиной не менее 20 см либо рулетка;
- приспособления для снятия колеса — домкрат, баллонный ключ, противооткатный башмак;
- ветошь, перчатки тканевые.
Рулевые тяги на ВАЗ 2107 снимаются следующим образом:
- Поднимаем домкратом передок машины и снимаем колёса.
- Расшплинтовываем шаровой палец и откручиваем гайку.
Вынимаем шплинт и откручиваем гайку шарового пальца
- Съёмником выдавливаем палец тяги из цапфы.
Палец тяги выпрессовываем съёмником
- Из моторного отсека откручиваем крепёж трапеции к сошке и маятнику.
Крепление трапеции к маятнику удобно откручивать из моторного отсека
- Пальцы шарниров выдавливаем съёмником или выбиваем через наставку молотком. Во втором случае гайку до конца не откручиваем, чтобы исключить повреждение резьбы.
Шаровые пальцы трапеции выдавливаем съёмником
- Снимаем старый механизм, а затем устанавливаем новый, выполняя обратные действия.
Когда работы по замене трапеции будут завершены, необходимо проверить углы установки колёс на сервисе.
Наконечники рулевых тяг
Крайние тяги рулевой трапеции из строя выходят чаще, чем остальные шарниры. Поэтому, если возникает необходимость их замены, необязательно снимать полностью все тяги. Меняются наконечники таким образом:
- Повторяем пункты 1–3 по снятию трапеции.
- Линейкой измеряем длину старой детали по центрам заглушек.
Чтобы установить новые тяги правильно, на старых замеряем расстояние по центрам заглушек
- Ослабляем гайку хомута.
Чтобы ослабить хомут, откручиваем гайку
- Выкручиваем наконечник.
Вручную выкручиваем старый наконечник
- Устанавливаем новый наконечник и регулируем его путём заворачивания или отворачивания, выставляя нужную длину.
- После регулировки закручиваем болты хомута, гайку шарнира, устанавливаем шплинт.
Видео: замена рулевого наконечника на «классике»
Регулировка и ремонт рулевого управления на «семёрке», несмотря на кажущуюся сложность конструкции, не требует специальных инструментов и большого опыта. Начальных навыков по ремонту классических «Жигулей» и соблюдения пошаговых действий будет вполне достаточно, чтобы восстановить работоспособность рулевого управления.
- Автор: Владимир Долженков
- Распечатать
Оцените статью:
(15 голосов, среднее: 4.7 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Как работает система рулевого управления автомобиля? Подробнее
Правильный механизм рулевого управления необходим для эффективного и безопасного управления транспортным средством во всем диапазоне скоростей без особых усилий. Он также должен иметь возможность справляться с широким спектром дорожных покрытий, а также ударами и подпрыгиваниями автомобиля.
Кроме того, основным свойством транспортного средства является прямолинейное управление и удержание в этом положении или повороты по желанию водителя без особых усилий для этого. Также необходимо, чтобы движущееся транспортное средство находилось под полным контролем водителя, чтобы избежать аварии.
Система рулевого управления грузовых автомобилей
Для правильного управления транспортным средством водитель должен уметь:
- Поворачивать
транспортное средство в разные стороны, чтобы оно не сбилось с курса. - Управление
его скорость, чтобы при необходимости переместить транспортное средство. - Медленно
его вниз или остановить его медленно или внезапно без дрейфа.
Акселератор, коробка передач и тормоз управляют движением автомобиля, а система рулевого управления обеспечивает изменение направления движения автомобиля. Помимо направления автомобиля в определенном направлении, система рулевого управления должна быть устроена геометрически. Колеса должны свободно катиться без проскальзывания и трения. Кроме того, рулевое управление должно быть легким, устойчивым и с некоторой степенью саморегулируемости.
Рулевой механизм должен предотвращать проскальзывание шин при повороте автомобиля. Для этого каждое колесо должно катиться по дуге, имеющей общий центр с дугами других колес транспортного средства. Чтобы заставить каждое переднее колесо двигаться вокруг своей оси (вокруг шкворня или шаровых шарниров), необходимо повернуть внутреннее колесо на больший угол, чем внешнее колесо. Такое расположение делает два передних колеса слегка «схождением наружу» при выполнении поворота, что известно как «принцип Акермана» или «система Акермана».
Функция:
Функция системы рулевого управления заключается в преобразовании вращательного движения рулевого колеса в угловой поворот передних колес. Это также умножает усилие водителя за счет рычага или механического преимущества, что облегчает поворот колес. Поворотные кулаки несут передние колеса, которые вращаются на шариковых или конических роликоподшипниках. Следовательно, система рулевого управления также должна поглощать часть дорожных толчков и не допускать их передачи водителю.
Система рулевого управления в автомобилях
Когда водитель поворачивает рулевое колесо, оно передает результирующее движение на рулевую колонку. Эта труба вращается внутри рулевой колонки и передает движение дальше на рулевой механизм, установленный на конце рулевой трубы. Рулевой механизм изменяет направление движения и увеличивает крутящую силу в соответствии с передаточным числом. Выходной или роликовый вал вращается и перемещает манипулятор. Далее он передает движение поворотному кулаку через тягу реле, промежуточный рычаг, рулевые тяги и рулевые рычаги.
Компоненты:
Традиционная система рулевого управления состоит из следующих компонентов:
- Рулевой редуктор
- Сошка
- Рулевая колонка
- Рулевое колесо
- Натяжной рычаг 90 010
- Поперечная тяга
- Поворотный кулак
- Стяжки
Система рулевого управления Эксплуатация:
система рулевого управления автомобиля работает следующим образом. Когда водитель поворачивает направо,
- Оба
руль и рулевая колонка поворачиваются по часовой стрелке; приводит к тому, что рулевой механизм
повернуть вал ролика - Это
действие перемещает нижний конец сошки вперед и толкает тягу. - промежуточный рулевой рычаг, который получает толчок от тяги, перемещает галстук
штанги слева. - правая рулевая тяга тянет правый рулевой рычаг и поворачивает правый поворотный кулак
и правое колесо вправо. - левая рулевая тяга давит на левый рулевой рычаг и поворачивает левый поворотный кулак
и колесо вправо.
Аналогично,
для поворота налево вышеуказанное действие будет обратным.
Типы рулевого управления Системы:
Разные автомобили имеют разные типы рулевого управления. Типы рулевых механизмов зависят от способа соединения рулевой трубы с поперечным валом. Это –
- Рециркуляционный шарик и гайка
- Червяк и ролик
- Рейка и шестерня
- Червяк и сектор
- Кулачок и ролик
- Червяк и шарикоподшипник
- Кулачок и штифт
- Винт и гайка
- Кулачково-поворотный рычаг
Кроме того, система рулевого управления с усилителем представляет собой усовершенствованный тип механизма рулевого управления, в котором для управления рулевым механизмом используется либо гидравлическое давление, либо электроусилитель (EPAS). ZF является одним из ведущих производителей компонентов рулевого механизма в мире.
Часы
система рулевого управления в действии здесь:
Подробнее: Какие бывают типы независимой подвески в автомобилях?>>
О команде CarBikeTech
CarBikeTech — технический блог. Члены команды CarBikeTech имеют более чем 20-летний опыт работы в автомобильной сфере. Команда CarBikeTech регулярно публикует специальные технические статьи об автомобильных технологиях.
Усилитель руля — Как работает автомобильное рулевое управление
В усилителе рулевого управления есть несколько ключевых компонентов в дополнение к зубчатой рейке или механизму рециркуляции шариков.
«»
Насос
Гидравлический привод рулевого управления обеспечивается пластинчато-роторный насос (см. схему ниже). Этот насос приводится в движение двигателем автомобиля через ремень и шкив. Он содержит набор выдвижных лопастей, которые вращаются внутри овальной камеры.
Реклама
Когда лопасти вращаются, они вытягивают гидравлическую жидкость из обратного трубопровода под низким давлением и нагнетают ее в выпускное отверстие под высоким давлением. Количество потока, обеспечиваемого насосом, зависит от частоты вращения двигателя автомобиля. Насос должен быть спроектирован таким образом, чтобы обеспечить достаточный поток при работе двигателя на холостом ходу. В результате насос перекачивает намного больше жидкости, чем необходимо, когда двигатель работает на более высоких оборотах.
В насосе имеется клапан сброса давления, чтобы гарантировать, что давление не станет слишком высоким, особенно при высоких оборотах двигателя, когда перекачивается очень много жидкости.
«»
Поворотный клапан
Система рулевого управления с усилителем должна помогать водителю только тогда, когда он прилагает усилие к рулевому колесу (например, при начале поворота). Когда водитель не прилагает усилий (например, при движении по прямой), система не должна оказывать никакой помощи. Устройство, воспринимающее усилие на руле, называется 9.0105 поворотный клапан .
Шпонка поворотного клапана — торсион . Торсион представляет собой тонкий металлический стержень, который скручивается при приложении к нему крутящего момента. Верхняя часть стержня соединена с рулевым колесом, а нижняя часть стержня соединена с шестерней или червячной передачей (которая вращает колеса), поэтому величина крутящего момента в торсионе равна величине крутящего момента, водитель использует для поворота колес. Чем больший крутящий момент использует водитель для поворота колес, тем сильнее закручивается руль.
Вход рулевого вала образует внутреннюю часть узла золотник-клапан . Он также соединяется с верхним концом торсиона . Нижняя часть торсиона соединяется с внешней частью золотника. Торсион также поворачивает выход рулевого механизма, соединяясь либо с шестерней, либо с червячной передачей, в зависимости от типа рулевого управления автомобиля.
Анимация, показывающая, что происходит внутри поворотного клапана, когда вы впервые начинаете поворачивать рулевое колесо
Когда стержень скручивается, он вращает внутреннюю часть золотникового клапана относительно внешней.