Rice. 1

Upravljački mehanizam tip crva sadrži:

volan sa osovinom,

par Carterovih crva,

Parovi "valjak-valjak",

Pilot bipod.

U kućištu upravljačkog mehanizma, par "puž-valjak" je u stalnom angažmanu. Puž nije ništa drugo do donji kraj osovine upravljača, a valjak se, zauzvrat, nalazi na osovini upravljača. Kada se volan okreće, valjak se počinje kretati duž navoja puža, što dovodi do rotacije osovine ruke upravljača. Par crva, kao i svaki drugi zupčasti spoj, zahtijeva podmazivanje, pa se ulje ulijeva u kućište upravljačkog mehanizma, čija je marka navedena u uputama za automobil. Rezultat interakcije para "puž-valjak" je transformacija rotacije volana u rotaciju ruke upravljača u jednom ili drugom smjeru. A onda se sila prenosi na upravljački pogon i sa njega na upravljane (prednje) točkove.

Upravljački mehanizam koji se koristi sa pužnim mehanizmom uključuje:

Trakcija sa desne i lijeve strane,

srednji potisak,

poluga klatna,

Desni i lijevi kotači okretni.

Svaki Tie Rod ima šarke na svojim krajevima tako da se pokretni dijelovi upravljačkog mehanizma mogu slobodno rotirati jedan u odnosu na drugi i tijelo u različitim ravninama.

Prednosti mehanizma sa pužnim valjkom uključuju:

Mala sklonost ka iznošenju udaraca neravnine na putu

Veliki uglovi upravljanja

Mogućnost prijenosa velike snage

Nedostaci su:

Veliki broj šipki i zglobova sa stalno nagomilavanjem zazora

- "težak" i neinformativan volan

Poteškoće u tehnologiji proizvodnje

Upravljački mehanizam tip "vij-matica-sektor"

Rice. 2 Upravljački mehanizam tip "vijak - kuglična matica - letva - sektor"

1 - distributer;

3 - kuglice sa recirkulacijskom cijevi;

4 - klipna šina;

5 -- nazubljeni sektor;

6 - osovina za dvonožac;

7 -- restriktivni ventil

Puni naziv je "screw-ball nut-trail-sector". Vijak 2, koji završava osovinu upravljača, gura letvicu klipa 4 duž svoje ose kroz kuglice 3 koje kruže duž navoja, a to zauzvrat okreće zupčani dio 5 kormila. Zbog sposobnosti prenosa veliki trenuci, instaliran na kamionima, pickupovima i veliki SUV-ovi rad u ekstremnim uslovima.

Prednosti upravljačkog mehanizma “screw-ball nut-rack-sector”:

Mogućnost dizajna visokog stepena prenosa

Nedostaci upravljačkog mehanizma "screw-ball nut-trail-sector":

Netehnološki

Skupo

Velike dimenzije

Teška

Upravljački mehanizam tip regala

U upravljačkom mehanizmu zupčanik i zupčanik» snaga se prenosi na kotače pomoću cilindričnog ili spiralnog zupčanika ugrađenog u ležajeve, i zupčanik pomicanje u vodilicama. Da bi se osiguralo uključivanje bez zazora, letva je pritisnuta oprugama na zupčanik. Upravljački mehanizam je osovinom povezan sa volanom, a letva je spojena na dva poprečne šipke, koji se može pričvrstiti na sredini ili na krajevima šine. Potpuna rotacija upravljanih točkova od jednog ekstremni položaj do drugog se izvodi za 1,75 ... 2,5 okretaja volana. Omjeri prijenosa mehanizma određeni su omjerom broja okretaja zupčanika, jednakog broju okretaja volana, prema udaljenosti kretanja letve.

Upravljački mehanizam sa letvom i zupčanikom sastoji se od kućišta radilice izlivenog od legure aluminijuma. Pogonski zupčanik je ugrađen u šupljinu kućišta radilice na kugličnim i valjkastim ležajevima. Oznake su napravljene na kućištu radilice i na prašnici za ispravnu montažu upravljačkog mehanizma. Zupčasti točak je u zahvatu sa zupčastom letvicom, koja je oprugom pritisnuta na zupčani točak kroz keramičko-metalni graničnik. Opruga je pritisnuta maticom sa pričvrsnim prstenom, stvarajući otpor otpuštanju matice. Zaustavni graničnik s oprugom omogućava spajanje zupčanika sa zupčanikom bez zazora tokom cijelog hoda. Šina se jednim krajem oslanja na graničnik, a drugim krajem na podijeljenu plastičnu čahuru. Hod letve je u jednom smeru ograničen prstenom pritisnutim na letvu, au drugom smeru čahurom gumeno-metalne šarke leve šipke upravljača. Šupljina kućišta upravljačkog mehanizma zaštićena je od kontaminacije valovitim poklopcem.

Upravljačko vratilo je povezano sa pogonskim zupčanikom elastičnom spojnicom. Gornji dio osovine počiva na kugličnom ležaju utisnutog u cijev nosača. On gornji kraj osovina na utorima kroz prigušni element je pričvršćena navrtkom volan.

Upravljanje s promjenjivim omjerom

U blizini nulte pozicije volana, kada se vozi pravolinijski velikom brzinom, pretjerana oštrina upravljanja je nepoželjna, zbog toga se vozač napreže. A pri parkiranju ili okretanju, naprotiv, volio bih da imam omjer prijenosa manji - za okretanje volana pod najmanjim mogućim uglom. Da biste to učinili, postoji nekoliko shema upravljačkih mehanizama zupčanika.

Ovako radi ZF upravljanje zupčanikom i zupčanikom. Ovdje se mijenja profil zubaca letve i ramena zupčanika

Korišten je Honda VGR (Variable Gear Ratio) upravljanje zupčanikom i letvom Honda automobili NSX

Kompanija ZF koristi zube nosača sa promjenjivim profilom: u zoni blizu nule, zubi su trokutasti, a bliže ivicama su trapezoidni. Zupčanik se zahvata s njima s različitim ramenom, što pomaže da se malo promijeni omjer prijenosa. I još jednu, složeniju opciju je koristila Honda na svom NSX superautomobilu. Ovdje su zubi letve i zupčanika napravljeni s promjenjivim nagibom, profilom i zakrivljenošću. Istina, brzina se mora pomicati gore-dolje, ali omjer prijenosa se može mijenjati u mnogo širem rasponu.

Upravljački mehanizam se sastoji od dvije horizontalne šipke i okretnih poluga. teleskopske police prednje vešanje. Šipke su spojene na zakretne ruke pomoću kugličnih zglobova. Pokretne ruke su zavarene za prednje amortizere. Šipke prenose silu na zakretne krakove teleskopskog ovjesa kotača i okreću ih udesno ili ulijevo.

Prednosti upravljanja zupčanikom i zupčanikom uključuju:

Mala težina

kompaktnost

niska cijena

Minimalni broj šipki i šarki

Lakoća povezivanja upravljačkog uređaja sa upravljanim točkovima

Direktan prenos sile

Visoka krutost i efikasnost

Lako se opremiti hidrauličnim pojačivačem

Nedostaci:

Zbog jednostavnosti dizajna, svaki pritisak s kotača prenosi se na volan.

Poteškoće u proizvodnji mehanizma s visokim prijenosnim omjerom, stoga takav mehanizam nije prikladan za teške strojeve.

Izbor i opravdanje odabranog dizajna

U pogledu svojih tehnoloških, cjenovnih i dizajnerskih kvaliteta, upravljački mehanizam sa zupčanikom je najpogodniji za raspored pogona na prednje kotače i McPherson ovjes, pružajući veću lakoću i preciznost upravljanja.

Prilikom dizajniranja automobila VAZ-2123, pokušali su uzeti što više čvorova od modela VAZ-2121, pa je na automobil ugrađen mehanizam tipa "puž-valjak". kako god Chevrolet Niva nije moćan SUV tako da bi bilo preporučljivo staviti ovaj mehanizam na njega. Skuplji je, tehnološki složen, teži. Mogućnosti koje pužni prijenos daje automobilu nisu u potpunosti iskorištene. Prilikom korištenja reykm-a, isključena je koncentracija naprezanja upravljačkog mehanizma na bočni nosač, nema potrebe za jačanjem na mjestu gdje je mehanizam pričvršćen.

Iz svih ovih razloga smatram da je potrebno zamijeniti mehanizam „puž-valjak“ jeftinijim, lakšim, tehnološki naprednijim. zupčasti mehanizam, koji u neophodna mera pruža lakoću i preciznost upravljanja.

Zbog činjenice da će se tip mehanizma zamijeniti, potrebno je napraviti niz promjena u dizajnu ostalih komponenti i sklopova:

Kako zupčanik i zupčanik nije moguće postaviti iza osovine prednjih kotača, stavljamo ga ispred osovine;

Kako bismo oslobodili prostor između nosača motora i diferencijala za letvu, pomjeramo diferencijal poprečne osovine za istu udaljenost (20,5 mm) unazad, što ne mijenja ravnotežu cijelog sklopa;

Pošto se šina nalazi ispred osovine, onda zaustavljanje podrške točkovi moraju biti postavljeni pozadi.

Sljedeći zahtjevi se odnose na upravljački mehanizam:
- optimalni omjer prijenosa, koji određuje omjer između potrebnog ugla rotacije volana i sile na njega; - neznatni gubici energije tokom rada (visoka efikasnost);
- mogućnost spontanog vraćanja volana u neutralni položaj nakon što vozač prestane da drži volan u okrenutom položaju;
- blagi zazori u pokretnim zglobovima kako bi se osigurao mali zazor ili slobodan hod volana;
- visoka pouzdanost.

Najrasprostranjeniji u automobili Danas je dobio upravljačke mehanizme sa zupčanikom.

Zupčanik i zupčanik bez hidrauličnog pojačivača:
1 - kućište;
2 - umetak;
3 - opruga;
4 - kuglica;
5 - kuglični zglob;
6 - naglasak;
7 - letva upravljača;
8 - zupčanik

Dizajn takvog mehanizma uključuje zupčanik postavljen na osovinu upravljača i zupčanik povezan s njim. Kada se volan okreće, letva se pomiče udesno ili ulijevo i, kroz šipke upravljača pričvršćene za njega, okreće se upravljani točkovi.
Uzroci široka primena na putničkim automobilima, upravo takav mehanizam je: jednostavnost dizajna, mala težina i cijena proizvodnje, visoka efikasnost, mali broj šipki i šarki. Osim toga, kućište upravljača sa zupčanikom, postavljeno preko puta vozila, ostavlja dovoljno prostora motorni prostor za smještaj motora, mjenjača i ostalih komponenti vozila. Zupčanik upravljača ima visoku krutost, što omogućava precizniju kontrolu automobila tokom oštrih manevara.
U isto vrijeme, mehanizam za upravljanje zupčanikom i zupčanikom također ima niz nedostataka: povećana osjetljivost na udarce od neravnina na cesti i prijenos ovih udaraca na volan; sklonost vibroaktivnom upravljanju, povećano opterećenje dijelova, teškoća ugradnje ovakvog upravljačkog mehanizma na vozila sa zavisna suspenzija upravljani točkovi. To je ograničilo opseg ove vrste upravljačkih mehanizama samo na automobile (s vertikalnim opterećenjem upravljana osovina do 24 kN) vozila sa nezavisna suspenzija upravljani točkovi.

Letva i zupčanik servo upravljača:
1 - tečnost pod visokim pritiskom;
2 - klip;
3 - tečnost pod niskim pritiskom;
4 - zupčanik;
5 - letva upravljača;
6 - razdjelnik hidrauličnog pojačivača;
7 - stub volana;
8 - hidraulična pumpa za povišenje pritiska;
9 - rezervoar za tečnost;
10 - ovjesni element

Upravljački mehanizam tipa "globoidni puž-valjak" bez hidrauličnog pojačivača:
1 - valjak;
2 - crv

Putnički automobili sa zavisnim ovjesom volana, laki kamioni i autobusi, automobili visoki krst opremljeni su, po pravilu, upravljačkim mehanizmima tipa "globoidni puž-valjak". Ranije su se takvi mehanizmi koristili i na automobilima s neovisnim ovjesom (na primjer, porodica VAZ-2105, -2107), ali trenutno su ih praktično zamijenili mehanizmi za upravljanje zupčanikom.
Tip mehanizma "globoidni crv-valjak" je vrsta pužnog zupčanika i sastoji se od globoidnog puža (puž promjenjivog promjera) spojenog na osovinu upravljača i valjka postavljenog na osovinu. Na istoj osovini, izvan tijela upravljačkog mehanizma, ugrađena je poluga (bipod) s kojom su spojene šipke upravljačkog mehanizma. Rotacija volana osigurava da se valjak kotrlja preko puža, dvonožac se zamahuje i volani se okreću.
U poređenju sa zupčastim upravljačkim mehanizmima, pužni zupčanici su manje osjetljivi na prijenos udaraca od neravnina na cesti, osiguravaju velike maksimalne uglove upravljanja upravljanim točkovima (bolju upravljivost vozila), dobro se uklapaju sa zavisnim ovjesom i omogućavaju prijenos velike snage. Ponekad se na automobilima koriste pužni zupčanici visoko društvo i velika vlastita težina s neovisnim ovjesom upravljanih kotača, ali u ovom slučaju dizajn upravljačkog mehanizma postaje složeniji - dodaju se dodatna šipka upravljača i poluga klatna. Osim toga, pužni zupčanik zahtijeva podešavanje i skup je za proizvodnju.

Upravljački mehanizam tipa "sektor s navrtkom-kuglastom navrtkom-zupčastim nosačem" bez hidrauličnog pojačivača (a):
1 - kućište radilice;
2 - vijak sa kuglastom maticom;
3 - okno-sektor;
4 - čep za punjenje;
5 - podloške;
6 - osovina;
7 - zaptivka osovine upravljača;
8 - dvonožac;
9 - poklopac;
10 - brtva sektora osovine;
11 - spoljni prsten ležaja osovinskog sektora;
12 - potporni prsten;
13 - zaptivni prsten;
14 - bočni poklopac;
15 - pluta;
sa ugrađenim hidrauličnim pojačivačem (b):
1 - matica za podešavanje;
2 - ležaj;
3 - zaptivni prsten;
4 - vijak;
5 - kućište radilice;
6 - klip-šina;
7 - hidraulični razvodnik;
8 - manžetna;
9 - zaptivač;
10 - ulazno vratilo;
11 - šaht-sektor;
12 - zaštitni poklopac;
13 - potporni prsten;
14 - zaptivni prsten;
15 - spoljni prsten ležaja osovinskog sektora;
16 - bočni poklopac;
17 - matica;
18 - vijak

Najčešći upravljački mehanizam za teške kamione i autobuse je mehanizam "šraf-kuglica-matica-zupčasti sektor". Ponekad se upravljački mehanizmi ovog tipa mogu naći na velikim i skupim automobilima (Mercedes, Range rover i sl.).
Kada se volan okreće, osovina mehanizma sa spiralnim žljebom se okreće i pomiče se matica koja je na njemu. U ovom slučaju, matica ima vani zupčanik, okreće zupčani dio osovine dvonošca. Kako bi se smanjilo trenje u paru vijak-matica, sile se u njemu prenose pomoću kuglica koje kruže u spiralnom žljebu. Ovaj upravljački mehanizam ima iste prednosti kao i pužni zupčanik o kojem se gore govori, ali ima visoku efikasnost, omogućava vam da efikasno prenosite velike sile i dobro se kombinuje sa hidraulični pojačivač upravljanje.
Ranije kamioni bilo je moguće susresti i druge vrste mehanizama za upravljanje, na primjer, „sektor na strani puža“, „vijak-radilica“, „vijak-matica-šipka-poluga“. On modernih automobila takvi se mehanizmi praktički ne koriste zbog svoje složenosti, potrebe za prilagođavanjem i niske efikasnosti.

Upravljački mehanizam uključuje volan, osovinu zatvorenu u stubu upravljača i kormilarski zupčanik povezan sa upravljačkim mehanizmom. Upravljački mehanizam vam omogućava da smanjite napor koji vozač primjenjuje na volan kako bi se savladao otpor koji nastaje pri okretanju upravljanih kotača mašine zbog trenja između guma i ceste, kao i deformacije tla prilikom vožnje po prljavštini putevi.

Upravljački mehanizam je mehanički prijenos(na primjer, zupčanik) ugrađen u kućište (karter) i koji ima omjer prijenosa od 15 - 30. Upravljački mehanizam smanjuje silu koju vozač primjenjuje na volan spojen pomoću osovine na mjenjač za toliko puta. Što je veći omjer prijenosa upravljačkog mehanizma, to je vozaču lakše da okreće upravljane kotače. Međutim, sa povećanjem omjera prijenosa upravljačkog mehanizma, da bi zakretao upravljač pod određenim uglom, povezan preko pogonskih dijelova sa izlaznom osovinom zupčanika, vozač treba da okrene volan na veći ugao. ugao nego sa malim omjer prijenosa. Kada se vozilo kreće sa velika brzina teže je napraviti oštar zaokret pod velikim uglom, jer vozač nema vremena da okrene volan.

Omjer prijenosa upravljača:

Gore = (ap/ac) = (pc/pp)
gdje su ap i ac uglovi rotacije, respektivno, volana i izlaznog vratila mjenjača; Rr, Rs - sila koju vozač primjenjuje na volan, i sila na izlaznu kariku upravljačkog mehanizma (bipod).

Dakle, za okretanje bipoda za 25° sa omjerom prijenosa upravljačkog mehanizma jednakim 30, volan se mora okrenuti za 750°, a sa Up = 15 - za 375°. Sa silom na volanu od 200 N i prijenosnim odnosom Up = 30, vozač stvara silu od 6 kN na izlaznoj poluzi mjenjača, a sa Up = 15 - 2 puta manju. Preporučljivo je imati promjenjivi omjer prijenosa upravljača.

Pri malim uglovima upravljanja (ne većim od 120°) poželjan je veliki omjer prijenosa koji osigurava laku i preciznu kontrolu automobila pri vožnji velikom brzinom. At niske brzine mali omjer prijenosa omogućava, pri malim uglovima volana, da se dobiju značajni uglovi rotacije upravljanih točkova, što osigurava visoku upravljivost vozila.

Prilikom odabira omjera prijenosa upravljačkog mehanizma, pretpostavlja se da se upravljani kotači moraju okrenuti iz neutralnog položaja u maksimalni ugao(35 ... 45 °) ne više od 2,5 okretaja volana.

Upravljački mehanizmi mogu biti nekoliko tipova. Najčešći od njih su "pužni valjak sa tri grebena", "pužni zupčanik" i "zupčanik sa kugličnim navrtkom". Zupčanik u upravljačkom mehanizmu je napravljen u obliku sektora.

Upravljački mehanizam pretvara rotacijsko kretanje volana u kutno kretanje ruke upravljača postavljene na izlaznu osovinu upravljačkog mehanizma. Upravljački uređaj prilikom vožnje potpuno opterećenog vozila, u pravilu, treba da obezbedi silu na obruču volana ne veću od 150 N.

Slobodni ugao upravljanja (zazor) za komercijalna vozila općenito ne bi trebao prelaziti 25° (što odgovara dužini tuša od 120 mm, mjereno na rubu volana) kada se komercijalno vozilo vozi pravolinijski. Za automobile drugih tipova, hod volana je drugačiji. Zazor nastaje zbog habanja u radu dijelova upravljača i neusklađenosti upravljačkog mehanizma i pogona. Da bi se smanjili gubici trenja i zaštitili dijelovi upravljačkog mjenjača od korozije, posebno ulje za prijenos ulijeva se u njegovo kućište, postavljeno na okvir stroja.

Prilikom upravljanja vozilom potrebno je podesiti upravljački mehanizam. Uređaji za podešavanje kormilarskih zupčanika su dizajnirani da eliminišu, prvo, aksijalni zračnost osovine upravljača ili vodećeg elementa mjenjača, i drugo, zračnost između pogonskih i pogonskih elemenata.

Razmotrite dizajn upravljačkog mehanizma tipa "globoidni crv - valjak sa tri grebena".

Rice. Upravljački mehanizam tipa "globoidni puž-trokraki valjak":
1 - kućište upravljačkog mehanizma; 2 - glava osovine upravljača; 3 - valjak sa tri grebena; 4 - podloške; 5 - crv; 6 - osovina upravljača; 7 - osovina; 8 - ležaj osovine dvonošca; 9 - podloška za zaključavanje; 10 - čep matica; 11 - vijak za podešavanje; 12 - osovina za dvonožac; 13 - kutija za punjenje; 14 - ruka upravljača; 15 - matica; 16 - bronzana čahura; h - podesiva dubina zahvata valjka sa puzom

Globoidni puž 5 je ugrađen u kućište 1 kormilarskog zupčanika na dva konusna valjkasta ležaja, koji dobro uočavaju aksijalne sile koje nastaju interakcijom puža sa trobričastim valjkom 3. Puž, utisnut na klinove na kraj upravljačke osovine 6, osigurava dobro zahvatanje grebena valjka ograničene dužine sa pužnim rezanjem. Zbog činjenice da je djelovanje opterećenja raspršeno na nekoliko grebena kao rezultat njihovog kontakta sa pužom, kao i zamjena trenja klizanja u zahvatu sa mnogo manjim trenjem kotrljanja, visoka otpornost mehanizma na habanje i dovoljno visoka efikasnost se postižu.

Osa valjka je fiksirana u glavi 2 osovine 12 upravljačke ruke 14, a sam valjak je postavljen na igličaste ležajeve, koji smanjuju gubitke pri pomeranju valjka u odnosu na osu 7. Ležajevi upravljača osovina ruke su, s jedne strane, valjkasti ležaj, as druge bronzana čaura 76. Dvonožac je pomoću malih proreza spojen na osovinu i učvršćen podloškom i maticom 15. Uljna brtva 13 je koristi se za zaptivanje osovine dvonošca.

Zahvatanje puža sa grebenima se vrši na način da se u položaju koji odgovara pravolinijskom kretanju mašine, besplatna igra volan praktički nema, a kako se ugao upravljanja povećava, on se povećava.

Zatezanje ležajeva vratila upravljača podešava se promjenom broja zaptivki ugrađenih ispod poklopca kućišta radilice, pri čemu je njegova ravnina naslonjena na kraj krajnje konusne valjkasti ležaj. Zahvatanje puža sa valjkom se podešava pomeranjem osovine kormila u aksijalnom smeru pomoću zavrtnja za podešavanje 11. Ovaj vijak se ugrađuje u bočni poklopac kućišta radilice, zatvoren je sa spoljne strane čep maticom 10 i fiksiran sa brava za pranje 9.

Na autima težak zadatak Koriste se upravljački mehanizmi tipa „sektor na strani puža (zupčanik)“ ili „screw-ball nut-rack-gear“, koji imaju veliku površinu kontakta elemenata i kao rezultat toga niske pritiske između površine radnih parova mjenjača.

Sektorski upravljački mehanizam sa strane puža, najjednostavniji u dizajnu, koristi se na nekim automobilima. Bočni sektor 3 je u zahvatu sa pužom 2 u obliku dijela zupčanika sa kosim zupcima. Bočni sektor je napravljen kao jedna cjelina sa osovinom 1 bipoda. Dvonožac se nalazi na osovini postavljenoj na igličaste ležajeve.

Jaz u angažmanu između crva i sektora nije konstantan. Najmanji razmak odgovara srednjem položaju volana. Zazor u zahvatu regulira se promjenom debljine podloške koja se nalazi između bočne površine sektora i poklopca kućišta upravljačkog mehanizma.

Na slici je prikazan dizajn upravljačkog mehanizma tipa "screw-ball nut-trail-sector". Osovina volana kroz pogonska linija spojen na vijak 4, koji je u interakciji sa kugličnom maticom 5, koja je pričvršćena vijkom 15 u klipnoj šini 3. Navoj vijka i matice je napravljen u obliku polukružnih žljebova ispunjenih kuglicama 7 koje kruže duž navoj kada se zavrtanj okreće. Krajnji navoji matice povezani su žljebom 6 s vanjskom cijevi koja osigurava cirkulaciju kuglica. Trenje kotrljanja ovih kuglica duž navoja tokom rotacije vijka je beznačajno, što određuje visoku efikasnost takvog mehanizma.

Rice. Upravljački mehanizam tipa "sektor na strani puža":
1 - osovina za dvonožac; 2 - crv; 3 - bočni sektor

Rice. Upravljački mehanizam tipa "navrtka-kuglasta matica-šinski sektor":
1 - poklopac cilindra; 2 - kućište radilice; 3 - klipna šina; 4 - vijak; 5 - kuglična matica; 6 - oluk; 7 - kugle; 8 - srednji poklopac; 9 - kalem; 10 - tijelo regulacijskog ventila; 11 - matica; 12 - gornji poklopac; 13 - opruga klipa; 14 - klip; 15 - vijak za zaključavanje; 16 - sektor zupčanika (zupčanik); 17 - osovina; 18- dvonožac; 19 - bočni poklopac; 20 - potporni prsten; 21 - vijak za podešavanje; 22 - igla

Prilikom okretanja automobila, vozač, koristeći volan i osovinu, rotira vijak, u odnosu na čiju os se kuglična matica kreće po kružnim kuglicama. Zajedno sa maticom se pomiče i klipna letva, okrećući nazubljeni sektor (zupčanik) 16, napravljen kao jedinstvena cjelina sa osovinom 17. Dvonožac 18 je montiran na osovinu pomoću klinova, a sama osovina je postavljena na bronzanu čahure u kućištu 2 upravljačkog mehanizma.

Čak i na vozila namijenjeni za kretanje po šinama, postoje upravljački uređaji. Šta reći o automobilu, gdje upravljački mehanizam, s obzirom na potrebu za gotovo stalnim manevrom, najneočekivanije i neadekvatnije stanje na putu, mora biti pouzdan i lako funkcionalan.

Svrha

Upravljački mehanizam na automobilu je mjenjač, ​​uz pomoć kojeg se mala sila koju vozač u kabini primjenjuje na volan, povećavajući se, prenosi na upravljački mehanizam. On teška vozila a odnedavno na putnička vozila radi lakše kontrole, proizvođači ugrađuju hidraulički pojačivač.

Pravilno funkcionirajući sistem mora ispuniti niz osnovnih zahtjeva:

1. Omjer prijenosa, koji određuje omjer između ugla rotacije volana i točkova, mora biti optimalan. Neprihvatljivo je da se volan mora napraviti 2-3 okreta za 900 okretaja.
2. Po završetku manevra, volan (upravljač) se mora proizvoljno vratiti u neutralni položaj,
3. Mali zazor je dozvoljen i obezbeđen.

Klasifikacija

U zavisnosti od klase automobila, njegovih dimenzija i drugih konstruktivna rješenja specifičan model Trenutno postoje tri glavne vrste:

• crv;
• vijak;
• oprema.

Razmotrimo redom.

Crv

Prva shema je pužni zupčanik. Jedna od najčešćih shema - "globoidni crv-valjak" - uglavnom se koristi na autobusima i malim kamionima, na terenskim automobilima i automobilima s ovisnim ovjesom prednjeg kotača. Postavljen je na domaću "ladu" (VAZ 2105, 2107).


Pužni mehanizam dobro podnosi udarce od neravnina na putu i pruža veći ugao rotacije točkova od zupčanika. Međutim, uređaj ove vrste je prilično skup za proizvodnju i zahtijeva obavezno povremeno prilagođavanje.

vijčani mjenjač

Ovaj tip je najčešći na velikim kamionima i teški autobusi. Takođe mogu biti opremljeni tako skupim automobilima kao što su Range Rover, Mercedes i drugi. Najčešća shema izgleda ovako:

• vijak;
• orah (loptica);
• šina;
• sektor zupčanika.
• Vijčani mjenjač može biti sa ugrađenim hidrauličnim pojačivačem ili bez njega. Posjedujući iste prednosti kao i puž, vijak ima veću efikasnost.

Zupčanik ili stalak

Posljednja vrsta mjenjača je najpoznatija masovnom ruskom automobilisti. Poznatiji je kao kormilarski mehanizam sa zupčanikom zbog prisustva vodoravne letve zupčanika u uređaju. Ovaj nosač, preko zupčanika na osovini volana, prima kretanje udesno ili ulijevo i okreće kotače kroz šipke. Uređaj se najviše koristi u putničkim automobilima.


Upravljački mehanizam sa zupčanikom i zupčanikom karakterizira jednostavan dizajn, mala težina i relativno niska cijena proizvodnje. Upravljački mehanizam sa letvom i zupčanikom uključuje mali broj šipki i šarki i istovremeno ima dovoljno visoka efikasnost. Zbog povećane krutosti, automobil savršeno sluša volan. Ali iz istog razloga, automobil je osjetljiviji na neravnine.

Upravljački mehanizam sa zupčanikom može se ugraditi na automobil sa ili bez servo upravljača. Međutim, zbog karakteristike dizajna teško ga je montirati na automobile sa zavisnim prednjim ovjesom. Zbog toga je njegov opseg ograničen samo na putnička vozila sa nezavisnim ovjesom prednjih upravljanih kotača.

Njega i prevencija upravljačkog mehanizma

Automobil je jedan kompleksan organizam. Vijek trajanja komponenti i dijelova u uređaju stroja u cjelini, a posebno upravljačkog mehanizma ovisi o mnogim faktorima. To uključuje:

1. stil vožnje određene osobe;
2. stanje puteva;
3. pravovremeno održavanje.

Kad god vozite automobil na nadvožnjaku ili se spuštate u njega rupa za gledanje iz bilo kojeg razloga obratite pažnju na stanje zaštitnih gumica, poluga i matica upravljačkog mehanizma. Ništa ne bi trebalo da visi. Zazor u pogonskim zglobovima je lako provjeriti protresanjem točka i osluškivanjem rada zglobnih dijelova.
Zapamtite: prevencija je najbolji lijek.

Svaki čvor i mehanizam automobila važan je na svoj način. Možda ne postoji takav sistem bez kojeg bi automobil mogao normalno funkcionirati. Jedan od ovih sistema je mehanizam za upravljanje. Ovo je vjerovatno jedan od najvažnijih dijelova automobila. Pogledajmo kako je ovaj čvor uređen, njegovu svrhu, strukturne elemente. I naučite kako da regulišete i popravite ovaj sistem.

Princip rada zupčanika i zupčanika

Zupčanik i zupčanik upravljanja

Upravljački mehanizam sa zupčanikom je najčešći tip mehanizma koji se instalira na automobilima. Glavni elementi upravljačkog mehanizma su zupčanik i letva upravljača. Zupčanik je postavljen na osovinu volana i u stalnom je zahvatu sa letvom (zupčanika).
Šema upravljanja zupčanikom i letvom

1 - klizni ležaj; 2 - manžetne visokog pritiska; 3 - tijelo kalema; 4 - pumpa; 5 - kompenzacijski rezervoar; 6 – gaz upravljača; 7 - osovina upravljača; 8 - šina; 9 - kompresijska brtva; 10 - zaštitni poklopac.
Rad upravljačkog mehanizma zupčanika i zupčanika je sljedeći. Kada se volan okrene, nosač se pomiče lijevo ili desno. Tokom kretanja letve, šipke upravljača pričvršćene na njega pomiču se i okreću upravljane kotače.

Upravljački mehanizam sa letvom i zupčanikom odlikuje se svojim jednostavnim dizajnom i, kao rezultat, visokom efikasnošću, a takođe ima i visoku krutost. Ali ova vrsta upravljačkog mehanizma je osjetljiva na udarna opterećenja od nepravilnosti na cesti, sklona vibracijama. Zbog svojih dizajnerskih karakteristika, kormilarski mehanizam se koristi na zupčaniku vozila sa prednjim pogonom

Pužni zupčanik

Šema pužni zupčanik

Ovaj upravljački mehanizam je jedan od "zastarjelih" uređaja. Opremljeni su gotovo svim modelima domaće "klasike". Mehanizam se koristi na automobilima sa sposobnost prelaska na teren sa zavisnim ovjesom upravljanih kotača, kao iu lakim kamionima i autobusima.

Strukturno, uređaj se sastoji od sljedećih elemenata:

• upravljačka osovina
• pužni-valjkasti prenos
• karter
• ruka upravljača

Par "worm-roller" je u stalnom angažmanu. Globoidni puž je donji dio osovine upravljača, a valjak je postavljen na osovinu dvonožaca. Kada se volan okreće, valjak se kreće duž zubaca puža, zbog čega se i osovina ruke upravljača okreće. Rezultat ove interakcije je transfer translatorni pokreti za pogon i točkove.

Upravljanje pužnim prijenosom ima sljedeće prednosti:

• mogućnost okretanja točkova pod većim uglom
• apsorpcija udara od neravnina na putu
• prenos velikog napora
• obezbeđujući bolju upravljivost mašine

Proizvodnja konstrukcije je prilično komplicirana i skupa - to je njen glavni nedostatak. Upravljanje s takvim mehanizmom sastoji se od mnogih veza, čije je periodično prilagođavanje jednostavno neophodno. U suprotnom ćete morati zamijeniti oštećeni predmeti.

Stup upravljača

Obavlja prijenos rotacijske sile koju vozač stvara da promijeni smjer. Sastoji se od upravljača koji se nalazi u putničkom prostoru (vozač djeluje na njega tako što ga okreće). Čvrsto je postavljen na osovinu stupa. U uređaju ovog dijela upravljača često se koristi osovina, podijeljena na nekoliko dijelova međusobno povezanih kardanski zglobovi.

Ovaj dizajn nije samo napravljen. Prvo, omogućava vam da promijenite ugao volana u odnosu na mehanizam, da ga pomaknete u određenom smjeru, što je često potrebno pri uređenju sastavni dijelovi auto. Osim toga, ovaj dizajn vam omogućava da povećate udobnost u kabini - vozač može promijeniti položaj upravljača u smislu dosega i nagiba, pružajući najudobniji položaj.

Drugo, kompozitni stub upravljača ima tendenciju da se „pukne“ u slučaju nesreće, smanjujući vjerovatnoću ozljeda vozača. Suština je sledeća - u frontalnom udaru, motor se može pomeriti unazad i gurnuti upravljački mehanizam. Da je osovina stuba čvrsta, promena položaja mehanizma bi dovela do izlaza osovine sa volanom u putnički prostor. U slučaju kompozitnog stupa, kretanje mehanizma će biti praćeno samo promjenom kuta jedne komponente osovine u odnosu na drugu, a sam stup ostaje nepomičan.

Vijčani upravljački mehanizam

Upravljački mehanizam sa zavrtnjima integriše sledeće strukturni elementi: vijak na osovini volana; matica koja se kreće duž vijka; zupčanik, izrezan u maticu; zupčasti sektor spojen na šinu; ruka upravljača koja se nalazi na osovini sektora.

Odlika vijčanog upravljačkog mehanizma je spajanje vijka i matice uz pomoć kuglica, čime se postiže manje trenje i trošenje para.

U principu, rad vijčanog upravljačkog mehanizma sličan je radu pužnog zupčanika. Okretanje volana je praćeno rotacijom zavrtnja, koji pomera maticu koja se na njega stavlja. U tom slučaju dolazi do cirkulacije loptica. Matica pomoću zupčanika pomiče sektor zupčanika, a sa njim i ručicu upravljača.

Vijčano upravljanje vs. pužni zupčanik ima veću efikasnost i ostvaruje veće napore. Ovaj tip ugrađen je kormilarski mehanizam na individualnim automobilima izvršna klasa, teški kamioni i autobusi.

Zaključak

Općenito, mehanizam je prilično pouzdana jedinica koja ne zahtijeva nikakvo održavanje. Ali u isto vrijeme, rad upravljača automobila podrazumijeva pravovremenu dijagnostiku za identifikaciju kvarova.

Dizajn ovog čvora sastoji se od mnogo elemenata s pokretnim spojevima. A tamo gdje postoje takvi spojevi, s vremenom, zbog istrošenosti kontaktnih elemenata, u njima se pojavljuju zazori, što može značajno utjecati na upravljanje automobilom.

Složenost dijagnostike upravljanja ovisi o njegovom dizajnu. Dakle, u čvorovima s mehanizmom zupčanika, nema toliko veza koje treba provjeriti: vrhovi, spoj zupčanika sa letvom, univerzalni zglobovi stupa upravljača.

Ali kod pužnog zupčanika, zbog složenog dizajna pogona, postoji mnogo više dijagnostičkih točaka.

U vezi radovi na popravci u slučaju kvara sklopa, tada se vrhovi jednostavno zamjenjuju u slučaju jakog trošenja. U upravljačkom mehanizmu, u početnoj fazi, zazor se može ukloniti podešavanjem zupčanika, a ako to ne pomogne, ponovnim sastavljanjem sklopa pomoću kompleta za popravak. Kardanske osovine stupa, kao i vrhovi, jednostavno se zamjenjuju.