Рулевой механизм: устройство, регулировка, ремонт, замена. Устройство рулевого управления

устройство, регулировка, ремонт, замена :: SYL.ru

Каждый узел и механизм автомобиля по-своему важен. Пожалуй, нет такой системы, без которой автомобиль мог бы нормально функционировать. Одна из таких систем – рулевой механизм. Наверное, это одна из самых важных частей машины. Давайте рассмотрим, как устроен этот узел, назначение его, элементы конструкции. А также научимся регулировать и ремонтировать эту систему.

Типичные технические решения

Управление реечного типа – это одно из самых популярных видов систем управления. Таким механизмом сегодня оснащается большинство современных легковых авто. Рулевой механизм состоит из шестерни и рулевой рейки. Колесо руля закреплено на валу. На этом же валу закреплена и шестерня. Она всегда в постоянном зацеплении с рулевой рейкой. Для этого на рейке изготовлены зубья.

Принцип работы реечной рулевой тяги

Водитель вращает рулевое колесо в необходимую сторону. При этом вращается и шестеренка, а вместе с ней движется и рейка. К рейке прикреплены рулевые тяги, которые двигают колеса.

Среди достоинств такой системы можно выделить простоту конструкции, высокий коэффициент полезного действия. Но реечный рулевой механизм очень любит аккуратное вождение.

Червячный привод

Здесь в конструкции выделяется глобоидальный червяк. Он соединяется с рулевым валом. Также конструкция включает в себя специальный ролик. На этом ролике установлена сошка, находящаяся не в корпусе системы. Сошка двигает рулевые тяги.

Когда водитель вращает рулевое колесо, работает и червяк, а по нему работает ролик. Последним изменяются положения сошки и тяг на колеса.

Этот привод часто встречается в классических моделях советского автопрома. Но, такая конструкция иногда встречается и на внедорожниках, и на грузовиках. В грузовых авто он работает просто идеально. Так устроен рулевой механизм УАЗа, автомобилей типа «Классика» и на многих других моделях и марках отечественного автопрома.

Винтовой редуктор

Этот механизм смонтирован в герметичном корпусе. В конструкцию входит винт на рулевом валу, гайка, а также зубчатая рейка. Гайка может двигаться по валу, и на ней нарезана эта самая рейка. Такие конструкции применялись на некоторых моделях ВАЗа, а также рулевой механизм КамАЗа работает по такому же принципу, но с гидроусилителем.

Как работает винтовой редуктор?

Здесь работа похожа на червяк. При повороте рулевого колеса перемещается гайка и смещает зубчатые сектора и сошку. Сошка тянет или толкает тяги.

Рулевой механизм ВАЗа

На классических моделях этих авто применяется рулевая с редуктором. На более современных моделях используется реечный механизм. На примере ВАЗ-2105 посмотрим конструкцию механизма, а также рассмотрим реализацию реечного управления от инженеров АвтоВАЗа.

Устройство рулевой системы простое и отлично продуманное. Среди самых интересных узлов – трапеция. Она, в свою очередь, сама состоит из большого количества различных рычагов и тяговых механизмов.

Большинство автолюбителей считают рулевую колонку не слишком мощной, однако это не так. Эта рулевая надежно выдерживает все испытания. Ей по плечу даже самые экстремальные дорожные условия.

Устройство рулевого механизма ВАЗ-2105 не такое архаичное, как может показаться на первый взгляд. Колонка оснащена специальной пластиной, которая при аварии буквально складывает рулевой вал, а колесо не нанесет водителю травм. Червячная передача, редуктор и рычаги отлично увеличивают усилие водителя. Не требуется прикладывать серьезных усилий для поворота. Но для вождения «классики» сила все-таки нужна.

В деталях

Внутри корпуса рулевой в ВАЗ-2105 спрятана карданная передача, которая идет к редуктору. Для того чтобы соединить вал кардан, применяется крестовина. Вся конструкция довольна надежная и ее хватает очень надолго. Все узлы и детали производятся из качественных стальных сплавов. Вот почему так мало ДТП с неполадками рулевого.

Одна из самых сложных деталей в рулевой – это редуктор. Он работает по принципу червячной передачи. Червяк известен своими зазорами и быстрым износом. Поэтому инженеры предусмотрительно оснастили корпус редуктора регулировочным болтом. Он регулирует зазоры между сошкой и червяком. Так, нет зазоров – не будет биений в колесах.

Неприхотлив и надежен

Детали редуктора помещаются в масляную ванну. Это значительно снижает износ. В качестве смазки – обыкновенное масло для трансмиссии. Тяги ВАЗ-2105 закрепляются на специальных шарнирах, а защищаются пыльниками.

Нет нужды в постоянной смазке и шприцевании механизмов и узлов. Нужно лишь время от времени проверять состояние пыльников. Для того чтобы разобрать тяги, могут понадобиться специальные инструменты, но их при случае можно легко изготовить в гаражных условиях.

Типичные неисправности

В “классиках” неисправности рулевой характеризуются не только потерей управления, но и люфтами, а также различными стуками и посторонними звуками. Зачастую стучит колонка, а если точнее, то одна из изношенных крестовин. Ранее умельцы выпрессовывали деталь и заменяли ее. Сегодня таким больше не занимаются. Услышали звук – полная замена вместе с карданом.

Если рулевой механизм стучит в нескольких местах, то здесь также необходима замена всего управления, в том числе и редуктора. Если выявлены повреждения пыльников, тогда их просто нужно заменить на новые. Некоторые владельцы этих автомобилей не обслуживают эти механизмы долгие годы, а только контролируют время от времени состояние пальцев.

Среди более серьезных поломок – деформация тяг или рычагов. Это случается при неаккуратном вождении на высоких скоростях. Порой трудно выяснить, менять рулевую или не менять. Поврежденную тягу порой заменить довольно трудно. Ремонт рулевого механизма сводится к замене поврежденных деталей.

Если слышен хруст при повороте, значит, необходимо искать поврежденный подшипник. Он может находиться где угодно. Замена считается сложной процедурой, разобрать рулевую колонку довольно трудно. И если редуктор можно заменить своими руками, то ремонтировать рулевую лучше у специалистов.

Настройка червячной рулевой

Даже тщательная регулировка не победит проблему «рыскания» по дороге. Во-первых, нужно отрегулировать редуктор. Эта операция может быть довольно сложной для начинающих.

Чтобы выполнить настройку, понадобится ровная площадка. Затем при помощи съемника следует снять пальцы и сошку. Дальше все намного проще – требуется качать сошку, держать руль и поймать зазор в передаче редуктора. Если наблюдается люфт, тогда следует выкрутить гайку, завинтить винт регулировки и затянуть гайку.

Важно все делать предельно аккуратно, потому что есть риск сорвать резьбу на винте. Да и так управление будет сильно тугим. Усилие можно контролировать, когда сошка находится в рабочем положении, а пальцы на своих местах. Проверить усилие можно при помощи динамометрического ключа. Оно должно составлять 25 кгс.

В некоторых случаях регулировки ничего не дают. Если наблюдается износ, то в этом случае поможет только замена редуктора.

Реечное управление ВАЗ

Рейка крепится в отсеке двигателя. Система выполнена в литом алюминиевом картере. В картере имеется шестерня привода. Чтобы ограничить осевое движение вала, применен специальный подшипник. Внутреннее кольцо подшипника удерживается при помощи стопорного кольца. Все узлы закрыты пыльниками.

Рейка прижимается к зубьям шестерни при помощи специальной пружины, но не напрямую, а через упор из металлокерамики. На рейке нанесены метки для регулировок. Пружина также прижимается гайкой для регулировок со стопорным кольцом.

Регулировка рулевого механизма реечного типа на ВАЗе

Зазор между рейкой и шестеренкой можно регулировать, лишь полностью разобрав механизм. Также регулируют рейку, если наблюдаются посторонние звуки.

Чтобы отрегулировать зазор, нужно вначале установить упор рейки с уплотнением до момента касания рейки, а дальше требуется вложить стопорное кольцо, затем пружину, а потом все это собрать. Гайку затягивают с моментом не больше 1,37 кгс. Зазор при этом нужно выставлять в районе 0,12 мм, а допустимый размер – 0,2 мм.

После сборки проверьте легкость работы рулевой, отсутствие различных посторонних звуков.

Как устроена рулевая на ГАЗе?

Рулевой механизм ГАЗа собран в корпусе из алюминия. В качестве рабочих элементов выступают винт и шариковая гайка. Также конструкция включает в себя вал-сектор. Винт установлен на двух радиально-упорных подшипниках. Гайка шарикового типа с канавкой внутри смонтирована на винте. Между винтом и гайкой - шарики. Шлицы вала-сектора конической формы, а на них установлена сошка. Также в конструкции есть рулевые тяги, рычаги кулаков, шарнирные тяги.

Регулируют рулевую в том случае, если у рулевого колеса обнаруживается свободный ход. Чтобы отрегулировать зазоры, желательно полностью снять механизм. Дальше требуется снять пластиковую защитную крышку и уплотнитель. Далее ключом на 13 откручиваем болты крышки. Крышка легко снимается. Также снимается и регулировочная прокладка.

Затем снова установим крышку и закрутим ее. После проверки люфта можно перейти к регулировке зазора между гайкой и валом. Для этого на вал устанавливают сошку и, вращая винт регулировки, устанавливают сошку в среднем положении. Дальше остается покачать вал, удерживая его за сошку. Хода быть не должно. Если ход все-таки есть, то снова снимают пластиковую крышку, вынимают пробку, снимают стопорные кольца, тонким инструментом с тупым концом выпрямляют лунки на кромке кольца подшипников вала. Теперь при помощи специального ключа требуется повернуть эксцентриковые кольца подшипников по часовой стрелке.

Обслуживание рулевых механизмов

Каждый день, садясь за руль, желательно проверять свободный ход руля. После 2-3 тысяч км пробега и дальше, для отечественных автомобилей - через 10 тысяч, следует провести полную проверку состояния механизма. В ходе проверки выполняется очистка механизмов и приводов от грязи.

При наличии стуков, скрипов, биений колес или руля желательна замена рулевого механизма. К примеру, ремонт редуктора - достаточно сложный процесс, а установка нового решает все проблемы. Так же происходит и с реечным механизмом.

Итак, мы выяснили, как устроен рулевой механизм автомобиля, как производить его регулировку и замену своими руками.

Рулевой привод | Рулевое управление

Рулевой привод ⭐ — это устройство предназначенное для передачи от рулевого механизма усилия, необходимого для поворота управляемых колес обоих бортов автомобиля.

Рулевой привод обеспечивает поворот колес на разные углы и тем самым — их качение без проскальзывания по концентрическим окружностям с общим центром, являющимся центром поворота автомобиля.

Движение автомобиля не сопровождается боковым скольжением его колес, если траектории качения всех колес имеют единый центр поворота.

Рулевой привод автомобиля состоит из рулевых рычагов и рулевых тяг, образующих рулевую трапецию, которая и обеспечивает одновременный поворот управляемых колес на неодинаковые углы.

Правильное соотношение углов поворота управляемых колес устанавливается при повороте автомобиля за счет разных длин рычагов, входящих в рулевую трапецию.

Различают цельную (единую) трапецию, применяемую при наличии зависимой подвески управляемых колес, и расчлененную, используемую в сочетании независимой подвеской. В первом случае левое и правое управляемые колеса 3 связаны жесткой балкой 7 управляемого моста. Сошка 11 шарнирно соединена с продольной тягой 10, жестко связанной с левым поворотным кулаком, рычаг 9 которого, в свою очередь, шарнирно соединен с поперечной тягой 8. Во втором случае сошка 5 шарнирно связана с левым концом средней поперечной тяги б. Правый конец тяги также шарнирно соединен с маятниковым рычагом 7, имеющим опору на раме (кузове) автомобиля и в точности имитирующим перемещение сошки в процессе поворота. Тяга 6 шарнирно связана с боковыми тягами 4, соединенными посредством поворотных рычагов 1 трапеции с поворотными кулаками, на оси которых установлены управляемые колеса.

Рис. Рулевой привод с цельной трапецией:1 — рулевая колонка; 2 — рулевой вал; 3 — управляемые колеса; 4,9 — рычаги левого поворотного кулака; 5 — правый поворотный кулак; 6 — рычаг правого поворотного кулака; 7 — балка управляемого моста; 8 — поперечная рулевая тяга; 10 — продольная тяга; 11 — сошка; 12 — червячный механизм; 13 — рулевое колесо; стрелками показано направление движения элементов рулевого управления

Рис. Расчлененная трапеция:1 — поворотные рычага; 2 — наконечник; 3 — регулировочные втулки; 4 — боковые тяги; 5 — сошка; 6 — средняя поперечная тяга; 7 — маятниковый рычаг; 8 — стяжные болты; 9 — хомутик втулки; 10 — шаровой палец; 11 — вкладыш; 12 — пресс-масленка; 13 — заглушка; 14 — пружина; 15 — опорная пята; 16 — уплотнитель

В процессе эксплуатации автомобиля на детали рулевой трапеции (сошка, тяги) действуют значительные нагрузки, вызывающие износ этих деталей. Поэтому шарнирные соединения деталей трапеции обычно выполняют шаровыми и саморегулирующимися. Саморегулирование заключается в автоматическом устранении зазоров, возникающих по мере изнашивания деталей. Излишние зазоры в приводе вызывают увеличение свободного хода рулевого колеса.

Шаровой наконечник сошки зажат между двумя полусферическими вкладышами и регулировочной пробкой для устранения зазора в соединении по мере изнашивания деталей.

Шаровые пальцы защищены от попадания грязи специальным резиновым уплотнителем 16. Поверхность вкладыша (сухарей) 11 прижимается к шаровой поверхности пальца пружиной 14. При сборке шарнира поджатие пружины к опорной пяте 15 обеспечивается установкой заглушки 13. В некоторых случаях применяют винтовые пробки, которые после регулирования зазоров в шарнире шплинтуются в наконечнике. Трущиеся поверхности шарниров обычно смазываются консистентной смазкой с помощью специальных пресс-масленок 12.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Общее устройство рулевого управления автомобиля

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Техническое обслуживание автомобилей

Рулевое управление служит для изменения и сохранения выбранного водителем направления движения автомобиля. Основным способом изменения направления движения является поворот в горизонтальной плоскости передних направляющих колес относительно задних колес. Рулевое управление должно обеспечивать правильную кинематику поворота и безопасность движения, небольшие усилия на рулевом колесе, предотвращать передачу толчков от неровностей дороги на рулевое колесо.

Рис. 16.1. Схема поворота автомобиля.

Качение колес на повороте должно происходить без проскальзывания и бокового скольжения. Для этого передние и задние колеса должны катиться по окружностям, описанным из одного центра поворота О (рис. 16.1), находящегося на продолжении оси задних колес автомобиля. При этом передние управляемые колеса должны поворачиваться на разные углы.

Центр поворота представляет собой точку О пересечении продолжения осей всех колес. При повороте наружное колесо по отношению к центру поворота должно быть повернуто на несколько меньший угол а, а внутреннее колесо на больший угол р, в противном случае поворот будет неизбежно сопровождаться боковым проскальзыванием его передних колес. Радиус R поворота автомобиля зависит от его базы L и углов поворота колес (наружного а и внутреннего р). Чем меньше его база и больше углы поворота колес, тем меньше радиус поворота, а чем меньше радиус поворота, тем меньше потребуется места для поворота автомобиля. Так, у автомобиля ЗИЛ-130 Rmin=8 м, у автомобиля ВАЗ-2107 «Жигули» Rmin = 5,6 м.

Рулевое управление состоит из рулевого механизма, рулевого привода и может иметь усилитель. Рулевой механизм преобразует вращение рулевого колеса в поступательное перемещение тяг привода, вызывающих поворот управляемых колес.

Рулевой механизм состоит из рулевого колеса, рулевого вала, рулевой колонки и червячной передачи, на вал которой крепится сошка рулевого привода.

Рулевой привод представляет собой систему тяг и рычагов, осуществляющих в совокупности с рулевым механизмом поворот автомобиля. Для одновременного поворота направляющих колес на различные углы служит рулевая трапеция, состоящая из балки переднего моста, поперечной рулевой тяги, рычагов, соединенных с цапфами.

Конструкция рулевого привода зависит от типа подвески управляемых колес, которая может быть зависимой и независимой. При зависимой подвеске передних колес применяют нерасчлененную поперечную тягу.

При вращении рулевого колеса от вала, расположенного внутри колонки, приводится в действие червячная передача рулевого механизма. Механизм перемещает сошку, которая при помощи продольной тяги и рычага поворачивает левую поворотную цапфу с расположенным на ней колесом. Левый рычаг через поперечную тягу поворачивает на соответствующий угол правую цапфу с установленным на ней колесом. Предельный угол поворота колес в зависимости от типа автомобиля колеблется в пределах 28—35°. Ограничение угла поворота вводится для того, чтобы исключить при повороте задевание колесами рамы, крыльев и других деталей.

При независимой подвеске передних колес применяют расчлененную рулевую трапецию, которая состоит из рулевой сошки и маятникового рычага, закрепленного на раме шарнирно. Рулевая сошка и маятниковый рычаг объединены средней поперечной тягой. Средняя тяга соединена двумя промежуточными боковыми тягами с рычагами поворотных цапф колес. Боковые тяги регулируются по длине при помощи муфт.

Читать далее: Рулевой механизм и привод автомобиля

Категория: - Техническое обслуживание автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Устройство рулевого управления | Рулевое управление

Рулевое управление автомобиля состоит из рулевого механизма, имеющего рабочую пару (глобоидальный червяк — двойной ролик) с передаточным отношением 17 : 1 в среднем положении, и рулевого привода, в который входят рычаги рулевой трапеции, маятниковый рычаг, сошка, средняя тяга и две боковые тяги рулевой трапеции.

Труба 86 рулевой колонки с помощью кронштейна 49 и резиновой прокладки 50 крепится к опоре 45, приваренной к поперечине передней части кузова. Внутри опоры 45, для компенсации перекосов рулевой колонки в поперечном направлении, имеется подвижная планка 47 с двумя фланцевыми гайками. Перемещение планки ограничивается держателем 46, приваренным к опоре. Хомут рулевой колонки крепится двумя болтами 48, ввертываемыми во фланцевые гайки, приваренные к подвижной планке.

Картер 39 рулевого механизма прикреплен тремя болтами 15 к торцам трех втулок 13 и 14, приваренных к левому лонжерону 19 подмоторной рамы кузова. На правом лонжероне, аналогично картеру руля, крепится кронштейн маятникового рычага.

Рис. Рулевой механизм:1 — стопорная гайка: 2 — регулировочная гайка; 3 — подшипник червяка; 4 — червяк; 5 — хомут: 6 — кронштейн; 7, 17, 27 и 69 — гайки; 8 — сальник;; 9 — ось ролика; 10 — внутренняя обойма ролика; 11 — ролик вала сошки; 12, 54, 62 и 82 — простые шайбы; 13 — большая распорная втулка; 14 — малая распорная втулка; 15, 35, 48 и 80 — болты; 16, 36, 42, 71 и 81 — пружинные шайбы; 18 — сошка рулевого управления: 19 — лонжерон; 20 — скоба; 21 — обойма сальника; 22 — войлочный сальник вала управления коробкой передач; 23 и 73 — пружины; 24 — войлочное уплотнительное кольцо; 25 — картонная накладна; 26 — резиновая манжета; 28 — стяжной хомут; 29 — шплинт стяжного хомута; 30 — регулировочный винт; 31 — каленая шайба; 32 — пробка маслоналивного отверстия; 33 — Крышка картера руля; 34 — бронзовая свертная втулка; 37 — картонная прокладка; 38 — бронзовая свертная втулка; 39 — картер рулевого управления; 40 — вал сошки; 41 — стопорная шайба; 43 — гайка вала сошки; 44 — поперечина передка; 45 — опора крепления рулевой колонки; 46 — держатель; 47 — Подвижная планка; 49 — кронштейн крепления рулевой колонки; 50 — резиновая прокладка; 51 — вал управления коробкой передач; 52 — рычаг управления коробкой передач; 53 — переключатель указателей поворота; 55, 63 в 70 — винты; 56 — кольцо контактных пружин; 57 — заклепка; 58 — колесо рулевого управления; 59 — включатель сигнала; 60 — пружина крышки включателя сигнала; 61 — крышка включателя сигнала; 64 — орнамент крышки включателя сигнала; 65 — винт с конической головкой; 66 — основание включателя сигнала; 67 — сухарь контактных пружин; 68 — штифт переключатели указателей поворота; 72 — втулка; 74 — контактная пружина включателя сигнала; 75 — токонесущее кольцо включателя сигнала; 76 — вал рулевого управления; 77 — пластмассовая втулка; 78 — корпус верхнего подшипника вала руля; 79 — рукоятка переключателя указателей поворота; 83 — шплинтовая проволока; 84 — волнистая шайба; 85 — плоская шайба; 86 — труба колонки рулевого управления; 87 — шпонка; 88 — головка вала управления коробкой передач; 89 — плоская шайба с усом; 90 — декоративный кожух; 91 — пучок проводов

ustroistvo-avtomobilya.ru

Общее устройство рулевого управления

Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода с гидравлическим усилителем, рулевого агрегата управления машиной на плаву и его привода.

Рулевой механизм предназначен для передачи усилий от механика-водителя к рулевому приводу.

Рулевой механизм 45 (рис. 4.35) установлен в отделении управления перед механиком-водителем.

Картер 9 (рис. 4.36) рулевого механизма крепится болтами к кронштейну, приваренному к днищу корпуса машины.

Рулевая колонка 24 крепится к щитку приборов стремянкой 32.

Рулевой привод предназначен для передачи усилий от рулевого механизма к управляемым колесам и агрегату управления машиной на плаву.

Рулевой привод включает в себя рулевой привод к управляемым колесам, рулевой привод агрегата управления машиной на плаву и гидроусилитель.

Рулевой привод к управляемым колесам осуществляется от сошки 44 (рис. 4.35) рулевого механизма посредством тяг и рычагов рулевой трапеции.

Устройство передней продольной рулевой тяги 46 показано на рис. 4.37.

Внутренние тяги 5 (рис. 4.35), 39 и 40 одинаковы по своему устройству и имеют по два резьбовых наконечника 5 (рис. 4.38), закрепленных стяжными болтами 7 от проворачивания. В наконечниках выполнены шарнирные соединения тяги с рычагами. Наконечники отличаются друг от друга направлением резьбы для соединения с тягой и противоположным расположением пресс-масленок.

Рис. 4.36. Рулевой механизм:

1—подшипник; 2—прокладка; 3—стопорная шайба; 4—регулировочный винт; 5—колпачковая гайка; 6—штифт; 7—боковая крышка; 8—прокладка; 9—картер; 10—ролик; 11—замок; 12—внутреннее кольцо подшипника; 13—ось ролика; 14— болт; 15 и 20—подшипник; 16—крышка; 17 и 21—регулировочные прокладки; 18—червяк; 19—пробка; 22—рулевой вал; 23—сальник; 24—рулевая колонка; 25—подшипник рулевого вала; 26—провод сигнала; 27—рулевое колесо; 28— вилка включения сигнала; 29—кнопка сигнала; 30—пружина; 31—втулка колонки; 32—стремянка; 33—муфта; 34—сошка; 35—шпилька; 36—манжета; 37—вал сошки; 38—втулка; 39—болт боковой крышки, закрывающий отверстие для слива масла

Кронштейны 3 (рис. 4.35) валиков маятниковых рычагов установлены с правой и левой стороны на днище корпуса машины.

Все четыре кронштейна одинаковы по своему устройству. Полость корпуса кронштейна заполняется смазкой при сборке узла.

Рычаги 3 (рис. 4.39) и 11 закреплены болтами 1 на шлицах верхнего и нижнего концов валика 10 кронштейна и служат для передачи усилий от рулевого механизма и гидроусилителя к колесным тягам и к приводу рулевого агрегата управления машиной на плаву.

Колесные тяги 4 (рис. 4.45) служат для передачи усилий от маятниковых рычагов 7 к управляемым колесам Колесные тяги в отличие от внутренних в средней части имеют шестигранное сечение, что облегчает их вращение для изменения длины при регулировке схождения колес. Кроме того, защитные резиновые колпаки шаровых наконечников колесных тяг предохранены от механических повреждений проволочной оболочкой 14 (рис. 4.40).

Рис. 4.37. Продольная тяга с клапаном управления усилителя рулевого привода:

1—крышка; 2—прокладка; 3—болт; 4—корпус; 5— золотник; 6 и 36—сальники; 7—шайба; 8—сошка; 9 и 19—пальцы; 10—защитная муфта; 11 — пружина; 12—ограничитель сжатия пружины; 13 —наконечник; 14—тяга; 15—масленка; 16—на­кладка; 17—обойма; 18—рычаг; 20—пробка; 21— шплинт; 22—сухари; 23—седло; 24—канал сливной магистрали; 25—корпус обратного клапана; 26—шарик; 27—канал нагнетательной магистрали; 28—стакан; 29—гайка; 30—штифт; 31—фланец гайки; 32—переходник; 33 и 35—штуцера отвода жидкости от клапана управления к гидроцилиндрам усилителя; 34—штуцер подвода жидкости от насоса; 37—шайба опорная

Рис. 4.38. Шарнирное соединение внутренней тяги рулевой трапеции:   1—шплинт; 2—гайка; 3— рычаг; 4—масленка; 5—наконечник; 6 — гайка; 7— стяжной болт; 8—тяга; 9— палец; 10—корпус; 11—защитный колпак; 12 и 19— стяжные кольца; 13—сухарь; 14 — опорный палец; 15—крышка; 16—пружина; 17 — упорное кольцо; 18 — уплотнительное кольцо

Рис. 4.39. Кронштейн с валиком маятникового рычага:   1, 9 и 14—болты; 2— шайба; 3 и 11—рычаги; 4 и 12—уп­лотнители; 5—крышка корпуса; 6 и 8 — прокладки; 7—корпус кронштейна; 10—валик; 13— подшипник

Рис. 4.40 Шарнирное соединение колесной тяги:

1—масленка; 2 и 4—наконечники; 3—тяга; 5—гайка; 6—шплинт; 7—стяжной болт; 8—палец; 9—защитный колпак; 10—сухарь; 11—опорный палец; 12—пружина; 13—крышка; 14—проволочная защитная оболочка; 15—уплотнительное кольцо; 16—упорное кольцо; 17—корпус; 18—гайка; 19—рычаг; 20—шплинт

Наконечники колесных тяг отличаются друг от друга направлением резьбы для соединения с тягой и противоположным расположением пресс-масленок.

Рулевой агрегат управления машиной на плаву (рис.4.41) предназначен для обеспечения поворота машины на плаву путем изменения направления выброса струи воды, создаваемой водометным движителем.

Рис. 4.41. Агрегат управления машиной на плаву:

1 - кожух; 2 и 14 - заслонки; 3 и 8 - шаровые опоры; 4 и 13 - поводки заслонок; 5 и 12 - рычаги заслонок; 6 - пружина; 7 и 11 - тяги заслонок; 9 и 10 - рули управления на плаву; 15 - водило; 16 - рычаги; 17 - упор; 18 - втулка

Рулевой агрегат установлен за водометным движителем в нише кормовой части корпуса и состоит из кожуха 1 (рис. 4.41), на котором в шаровых пластмассовых опорах 3 и 8 установлены рули 9 и 10 управления на плаву и заслонки 2 и 14 заднего хода. На рулях закреплены рычаги 16, которые соединены с водилом 15. Водило с помощью регулируемых по длине тяг 7 и 11 соединено с рычагами 5 и 12, которые могут вращаться на осях заслонок 2 и 14. Рычаги 5 и 12 имеют выступы, которые упираются в соответствующие выступы поводков 4 и 13. Поводки закреплены неподвижно на осях заслонок. Пружины 6 прижимают заслонки к упорам 17.

Похожие статьи:

poznayka.org

Рулевое управление автомобиля – схема, устройство работы, неисправностиAutoRemka

Рулевое управление автомобиля – схема, устройство работы, неисправности

Одним из важнейших узлов автомобиля является рулевое управление – предназначается оно для обеспечения движения автотранспорта в заданном направлении. Большинство легковых автомобилей изменяют траекторию своего движения поворачиванием передних колес, так называемый кинематический тип поворота. Также изменить направление движения авто можно подтормаживанием определенных колес. Такой способ взят за основу в работе системы курсовой устойчивости.

Система рулевого управления большинства современных автомобилей состоит из рулевого колеса, рулевой колонки, привода и рулевого механизма.

Прикладываемое водителем усилие, требуемое для изменения траектории движения машины, воспринимается рулевым колесом и через рулевую колонку передается на рулевой механизм. Кроме этого рулевое колесо еще выполняет и информативную функцию. Сила усилий, требуемых для движения, наличие вибраций в руле дает понять водителю о характере движения и состоянии дороги. Стандарт диаметра рулевого колеса для легкового авто находится в диапазоне от 380 до 425мм, а для грузовых машин такой диапазон составляет 440-550мм. У спортивных автомобилей рулевое колесо немного меньше в диаметре, чем минимальное стандартное для легковых машин.Рулевая колонка – передающее звено между рулевым колесом и рулевым механизмом. Представлена данная деталь в виде вала с несколькими шарнирными соединениями. Конструктивно рулевое управление (ВАЗ – в частности) продумано таким образом, что в случае аварии, при фронтальном ударе, колонка складывается и таким образом позволяет снизить возможную тяжесть травмирования водителя. Для удобности управления автомобилем положение рулевой колонки можно регулировать по длине и по вертикале. В зависимости от модели автомобиля регулировка может быть электрической или механической. Кроме того, для защиты автомобиля от угона, рулевая колонка оборудуется системой блокировки, опять-таки в зависимости от типа авто она может быть механической или электрической.

Рулевой механизм – еще один элемент рулевого управления автомобиля, который предназначается для увеличения приложенного водителем усилия на рулевое колесо и последующей передаче его на рулевой привод. Функцию рулевого механизма зачастую выполняют различные виды редукторов, которые отличаются разным передаточным числом. Большое распространение в легковых автомобилях получил рулевой механизм реечного типа. Данный тип рулевого механизма состоит из шестерни, установленной на рулевом колесе и зубчатой рейки, которая приводится в движение путем вращения этой шестерни. При вращении водителем рулевого колеса рейка начинает двигаться в одну из сторон и благодаря присоединенным к ней рулевым тягам поворачивает колеса. В некоторых конструкциях рулевого механизма используются рейки с разным шагом зубьев (в средней части рейки зубья имеют меньший шаг). Такая конструктивная особенность делает автомобиль легким в маневрировании. Располагается реечный механизм рулевого управления обычно в подрамнике подвески.

Большинство автопроизводителей с мировым именем (Toyota, Mazda, BMW, Nissan, Mitsubishi, Renault и т.д.) выпускают автомобили, которые оснащены рулевыми механизмами с возможностью управления четырьмя колесами. Такая техническая инновация позволяет автомобилю сохранять устойчивость и обеспечивать лучшую управляемость при движении на высоком скоростном режиме, а также добавляет немало маневренности при движении на средней и малой скоростях. Хочется отметить, что «подруливание» задних колес при высокой скорости движения автомобиля может достигаться и пассивными способами. Так при вхождении автомобиля в поворот резинометаллические элементы задней подвески сжимаются за счет крена кузова, тем самым обеспечивая незначительные углы поворота задних колес.

Рулевой привод – часть рулевого механизма, предназначенная для передачи усилия водителя, необходимого для поворота колес. В задачу привода входит обеспечение оптимального соотношения углов поворота передних колес, а также препятствование их повороту во время работы подвески. Конструктивно рулевой привод зависит от типа применяемой в автомобиле подвески. Наиболее распространен в легковых автомобилях механический привод, состоящий из рулевых шарниров и рулевых тяг. Рулевой шарнир исполняется в шаровом типе, состоит он из корпуса, шарового пальца, вкладышей и защитного чехла. Кроме того шаровой шарнир для удобства эксплуатации выполняется в виде съемного наконечника на рулевой тяге.

Рулевое управление любого автомобиля характеризуется большим количеством кинематических параметров, среди которых основными считаются четыре угла (поперечный и продольный наклон поворотной оси колеса, развал и схождение) и два плеча (стабилизация и обкатка). Если рассматривать конструкцию рулевого управления в общем виде, то этот механизм является компромиссом кинематических параметров, так как он вынужден объединять в себе абсолютно противоречащие друг другу легкость управления и устойчивость движения транспортного средства.

В некоторых автомобилях для уменьшения усилия водителя, расходуемого на поворот рулевого колеса, используется усилитель рулевого управления. Применение такого усилителя снижает физическую нагрузку на руки водителя, обеспечивает быстродействие и точность управления. Усилители рулевого управления в зависимости от вида привода бывают электрические, пневматические и гидравлические.

Современные автомобили, в своем большинстве, обустраиваются гидравлическим усилителем руля. Одной из разновидностей гидравлического усилителя является электрогидравлический тип усилителя. Главное его отличие заключается в том, что гидравлический насос приводится в действие от электродвигателя. В последние годы в мировом автомобилестроении наблюдается увеличение количества выпущенных автомобилей с электрическим усилителем руля (по-другому называют – электроусилитель руля). Электроника такого усилителя позволяет использовать его для автоматического управления транспортным средством, к примеру, при включенной системе автоматической парковки.

Усилитель рулевого управления, который в зависимости от скорости движения меняет поворотное усилие, называется адаптивным усилителем руля. Самым известным видом адаптивного усилителя руля считается электрогидравлический усилитель управления Servotronic.

Но разработчики автокомпаний с мировым именем не стоят на месте и постоянно разрабатывают новые автомобильные системы, помогающие управлять автомобилем. За последние годы компания BMW внедрила систему активного рулевого управления, а Audi систему динамического рулевого управления. В этом типе рулевого управления передаточное число механизма меняется в зависимости от скорости автомобиля.

Исходя из уровня развития автомобильных технологий, можно предположить создание в будущем конструкции рулевого управления без механической связи между рулевым колесом и ведущими колесами, так называемое проводное рулевое управление. В принципе начало внедрения такой системы сдерживает только психологический фактор, который связан с возможностью отказа системы управления в случае аварии.

Неисправности рулевого управления

Часто встречающейся неисправностью этого узла является люфт, который в большинстве случаев устраняется настройкой рулевого механизма. Регулировка или ремонт рулевого управления проводится через прижатие или ослабление рабочих частей механизма специальным винтом, другого типа настройки не предусмотрено. В том случае если люфт не исчезнет, то можно говорить об очевидном износе или поломке деталей рулевого механизма.

По внешним признакам, которые различимы при движении автомобиля, можно диагностировать некоторые неисправности:

- Возникающий при движении автомобиля стук в рулевом механизме указывает на ослабления крепления шаровой системы опор или на износ шарнирных наконечников тяг;

- Биение в руле. Возможные причины: износ деталей рулевых тяг, неправильная балансировка колес или же поломка подшипника рулевой колонки;

- Люфт в рулевом колесе выше допустимых пределов. Возможный износ наконечников тяг, передающей пары или рабочих деталей механизма рулевого управления.

Во всех вышеуказанных случаях нужно проводить ремонт автомобиля. Сделать его можно как самостоятельно, так и в автосервисе. Для выполнения самостоятельного ремонта вам нужно точно диагностировать неисправность, купить требуемые детали или ремкомплект и произвести ремонтные работы.

autoremka.ru

Устройство и принцип работы рулевого управления

Общее устройство и принцип работы системы рулевого управления автомобиля, как и многих других современных транспортных средств, можно описать следующим образом. Рулевое управление имеет рулевые тяги, рулевой механизм с реечной или червячной передачей и рулевую колонку, оканчивающуюся рулевым колесом. Функционирует система довольно просто: при воздействии на руль усилие через рулевой механизм передается на рулевые тяги, которые шарнирно связаны с рычагами подвески, что приводит к изменению траектории движения авто. Кроме того, рулевое колесо информирует водителя о состоянии дорожного покрытия, определяемое по величине усилия, приложенных к рулю. Если не брать во внимание размер рулевого колеса у спорткаров, диаметр руля для большинства автомобилей находится в пределах 38-42,5 см.

Рулевое колесо соединяется с рулевым механизмом посредством травмобезопасной рулевой колонки, которая имеет несколько карданных соединений. Травмобезопасность заключается в том, что при лобовом столкновении на большой скорости она (колонка) складывается, снижая таким образом степень тяжести нанесенных водителю травм. Современные автомобили снабжены электрической или механической регулировкой адаптации рулевой колонки под рост водителя. Изменение осуществляется как в вертикальном направлении, так и по длине, либо в двух направлениях. Также предусмотрена противоугонная защита путем блокирования рулевой колонки электрическим или механическим способом.

Рулевой механизм выполняет роль множителя усилий, приложенных водителем к рулевому колесу с последующим распространением нагрузки на рулевой привод. Самым применяемым типом редуктора рулевого механизма в автомобилях является червячная и реечная его конструкции, причем первый вариант чаще использовался в автомобилях прошлого столетия. Реечный вариант представляет собой цилиндрическую шестерню, составляющую одно целое с валом и перемещающуюся по зубчатой рейке, которая шарнирно связана с рулевыми тягами. При изменении положения руля на определенный угол рейка совершает движение в горизонтальной плоскости и через тяги поворачивает колеса. Пара шестерня-рейка находится в корпусе редуктора, который расположен в подрамнике подвески.

Некоторые автомобили снабжены рулевым механизмом с переменным передаточным отношением, где применена зубчатая рейка с различным профилем зубьев: в околонулевой зоне зубья имеют форму треугольника, а ближе к краям – вид трапеции. Конструкция рейки с различной геометрией зубьев способствует изменению передаточного числа в паре шестерня-рейка, уменьшая угол поворота рулевого колеса. Благодаря этой схеме управлять автомобилем намного удобнее, динамичнее, и требуется меньше усилий, прилагаемых к рулевому колесу.

Отдельные производители авто используют на автомобилях рулевые механизмы с управлением на четыре колеса. Конструкция позволяет добиться более эффективного управления и обеспечивает стабильность машины при движении на высокой скорости. Благодаря такому техническому решению передние и задние колеса авто получили синхронизацию при повороте в ту или иную сторону. Кроме того, улучшилась маневренность в случае, когда автомобиль движется с малой скоростью: передние и задние колеса могут быть повернуты в разном направлении. Это достигается за счет того, что при большой скорости автомобиля сайлентблоки, установленные на задней подвеске, под воздействием сил во время поворота авто деформируются, не давая колесам существенно изменить угол поворота.

Рулевой привод представляет собой шарнирно-рычажную конструкцию, посредством которой усилия, прилагаемые к рулю, передаются напрямую колесам, обеспечивая при этом устойчивость автомобиля при повороте. Кроме этого, конструкция удерживает колеса при работе подвески, тип которой зависит от устройства рулевого привода.

Наиболее популярна механическая конструкция рулевого привода, включающая в себя рулевые тяги и шаровые опоры (рулевые шарниры). В свою очередь, шаровой шарнир, защищенный от износа вкладышами, находится в корпусе с закрытым резиновым пыльником, который препятствует проникновению пыли и грязи в шарнирное соединение. Шаровой шарнир изготовлен как одно целое с шаровым пальцем, который служит наконечником для рулевых тяг и составляет с ними дополнительный рычаг подвески.

Для регулировки рулевого управления существует несколько параметров, влияющих на устойчивость автомобиля во время движения, и на усилие, прилагаемое к рулю. Четыре наиболее важных из них касаются угловых регулировок: развал, схождение, угол продольного и поперечного наклона поворотной ступицы колеса, а также две регулировки плеча (стабилизация и обкатка). Стоит заметить, что все регулировки связаны между собой и оказывают важное влияние на работу всего рулевого управления.

Современные автомобили уже не обходятся без усилителя рулевого управления, которое значительно уменьшает усилие, приложенное к рулю, позволяет точно и быстро реагировать на окружающую обстановку при движении. Благодаря усилителю руля водитель меньше утомляется, да и передаточное число шестерен в редукторе можно уменьшить, что делает его более компактным. По своему типу привод усилителя делится на электрический, гидравлический или пневматический. Последний больше относится к автомобилям грузового класса.

В большинстве своем автомобили нынешнего поколения снабжены гидравлическим усилителем рулевого управления, называемым для простоты «гидроусилитель руля». Кроме этого, существует его вариант – электрогидравлический усилитель, в котором жидкость нагнетается насосом с приводом от электродвигателя. Однако прогрессивным считается применяемый сегодня электрический усилитель руля, в котором крутящий момент вала электродвигателя подается непосредственно на карданный вал рулевого колеса или прямо на рулевой редуктор. А использование электроники делает возможным применение электроусилителя при парковке в автоматическом режиме или в системе, которая помогает удерживать автомобиль на полосе движения.

Инновационным усилителем руля можно считать адаптивный усилитель рулевого управления, благодаря которому усилие, прилагаемое при повороте колеса, зависит от скорости движения. Как пример подобной конструкции можно привести известный адаптивный гидравлический усилитель Servotronic. К новинке можно отнести и систему активного рулевого управления BMW, а также систему динамического рулевого управления от Audi, в котором передаточное число редуктора рулевого механизма зависит от скорости движения автомобиля.

avtoaziya.ru

• 
  Свинцово кислотные аккумуляторы
• 
  Радиальные подшипники
• 
  Кислотные аккумуляторы
• 
  Площадка монтажная
• 
  Техника электробезопасности
• 
  Можно ли транспортировать раскаленные стальные болванки в цехе
• 
  Устройство крана
• 
  Ремонт кпп уаз
• 
  Маз корнет
• 
  Диагностика двс
• 
  Хендай старекс гранд фото