برنج. 1

دنده فرمان نوع کرمشامل:

فرمان با شفت،

جفت کرم کارتر،

جفت کرم-غلتک

دوپایه فرمان.

در محفظه چرخ دنده فرمان، یک جفت کرم-غلتک درگیر دائمی است. کرم چیزی جز انتهای پایینی میل فرمان نیست و غلتک نیز به نوبه خود روی شفت دوپایه فرمان قرار دارد. هنگامی که فرمان می چرخد، غلتک شروع به حرکت در امتداد رزوه پیچ کرم می کند که منجر به چرخش شفت دوپایه فرمان می شود. یک جفت کرم، مثل بقیه اتصال دنده، نیاز به روغن کاری دارد و بنابراین روغن در محفظه دنده فرمان ریخته می شود که نام تجاری آن در دستورالعمل های خودرو مشخص شده است. نتیجه تعامل جفت "کرم-غلتک" تبدیل چرخش فرمان به چرخش دوپایه فرمان در یک جهت یا دیگری است. و سپس نیرو به درایو فرمان و از آن به چرخ های هدایت شده (جلو) منتقل می شود.

چرخ دنده فرمان مورد استفاده با مکانیزم کرمی شامل موارد زیر است:

میله های سمت راست و چپ،

کشش متوسط

بازوی آونگی،

بازوهای فرمان چرخ راست و چپ.

هر یک میله کراواتدارای لولاهایی در انتهای خود است تا قسمت های متحرک فرمان فرمان بتوانند آزادانه نسبت به یکدیگر و بدنه در سطوح مختلف بچرخند.

مزایای مکانیزم کرم غلتکی عبارتند از:

تمایل کم به انتقال اثرات از دست اندازهای جاده

زوایای چرخش بزرگ

قابلیت انتقال نیروهای بالا

معایب عبارتند از:

تعداد زیادی میله و مفاصل مفصلی با واکنش های متقابل در حال انباشته شدن

- فرمان "سنگین" و بی اطلاع

مشکلات در تکنولوژی ساخت

مکانیزم فرمان از نوع بخش پیچ مهره ای

برنج. 2 نوع مکانیزم فرمان "پیچ - مهره توپ - قفسه - سکتور"

1 - توزیع کننده؛

3 - توپ با لوله چرخش.

4 -- قفسه پیستون;

5 -- بخش دنده;

6 -- شفت دوپایه;

7 -- شیر حد

نام کامل "قطعه پیچ مهره ای" است. پیچ 2 که محور فرمان را به پایان می رساند، از طریق توپ های 3 که در امتداد نخ در گردش هستند، قفسه پیستون 4 را در امتداد محور خود فشار می دهد و این به نوبه خود، بخش دنده 5 دوپایه فرمان را می چرخاند. به دلیل قابلیت انتقال لحظات بزرگ، نصب شده بر روی کامیون، وانت و SUV های بزرگکار در شرایط شدید

مزایای مکانیزم فرمان "قطعه پیچ مهره ای":

امکان طراحی نسبت دنده بالا

مضرات مکانیزم فرمان "قطعه پیچ مهره ای":

با تکنولوژی پایین

گران

ابعاد بزرگ

سنگین

دنده فرمان نوع قفسه

در مکانیزم فرمان " قفسه و پینیون» نیرو با استفاده از یک چرخ دنده مارپیچ یا خار نصب شده در یاتاقان ها و یک قفسه دندانه دار که در بوش های راهنما حرکت می کند به چرخ ها منتقل می شود. برای اطمینان از درگیری بدون واکنش، قفسه توسط فنرها به چرخ دنده فشار داده می شود. چرخ دنده فرمان توسط یک شفت به فرمان متصل می شود و قفسه به دو میله عرضی متصل می شود که می توان آنها را در وسط یا در انتهای قفسه وصل کرد. چرخش کامل فرمان از یک موقعیت شدید به موقعیت دیگر در 1.75 ... 2.5 چرخش فرمان انجام می شود. نسبت دنده مکانیزم با نسبت تعداد دور چرخ دنده برابر با تعداد چرخش فرمان به فاصله حرکت قفسه تعیین می شود.

مکانیزم فرمان قفسه و پینیون از یک محفظه ساخته شده از آلیاژ آلومینیوم تشکیل شده است. یک چرخ دنده محرک در حفره میل لنگ روی بلبرینگ و غلتک نصب شده است. بر روی میل لنگ و صندوق عقب علائمی برای مونتاژ صحیح مکانیزم فرمان وجود دارد. چرخ دنده با یک قفسه دنده مشبک است که توسط یک فنر از طریق یک استاپ فلزی-سرامیکی بر روی چرخ دنده فشرده می شود. فنر توسط یک مهره با یک حلقه قفل فشار داده می شود و مقاومت در برابر بازکردن مهره ایجاد می کند. استاپ فنری درگیری بدون واکنش چرخ دنده با قفسه را در تمام طول حرکت تسهیل می کند. قفسه در یک انتها روی استاپ و در طرف دیگر روی آستین پلاستیکی تقسیم شده قرار دارد. حرکت قفسه در یک جهت توسط حلقه ای که بر روی قفسه فشار داده می شود، و در جهت دیگر توسط بوش اتصال لاستیکی-فلزی میله اتصال سمت چپ محدود می شود. حفره محفظه مکانیزم فرمان توسط یک پوشش راه راه از آلودگی محافظت می شود.

شفت فرمان توسط یک کوپلینگ الاستیک به چرخ دنده محرک متصل می شود. قسمت بالایی شفت بر روی یک بلبرینگ شعاعی است که در لوله براکت فشرده شده است. بر حد بالاییشفت از طریق یک عنصر میرایی چرخیده شده و با یک مهره محکم می شود فرمان.

فرمان با نسبت متغیر

در نزدیکی موقعیت صفر فرمان، هنگام رانندگی در مسیر مستقیم با سرعت بالا، تیزی بیش از حد فرمان نامطلوب است و راننده را دچار تنش می کند. و برعکس هنگام پارک کردن یا چرخیدن، دوست دارم داشته باشم نسبت دندهکمتر - چرخاندن فرمان در کوچکترین زاویه ممکن. برای این منظور، چندین طرح از مکانیزم های فرمان قفسه و پینیون وجود دارد.

مکانیزم فرمان رک و پینیون با نسبت متغیر ZF به این ترتیب کار می کند. در اینجا پروفیل دندان های قفسه ای و بازوی نامزدی تغییر می کند

رک و چرخ دنده فرمان هوندا VGR (Variable Gear Ratio) در ماشین های هوندا NSX

ZF از دندان های قفسه ای با مشخصات متغیر استفاده می کند: در ناحیه نزدیک به صفر دندان ها مثلثی هستند و نزدیک تر به لبه ها ذوزنقه ای هستند. دنده با یک شانه متفاوت با آنها مشبک می شود که به تغییر جزئی نسبت دنده کمک می کند. و یکی دیگر از گزینه های پیچیده تر توسط هوندا در سوپراسپرت NSX خود استفاده شد. در اینجا دندانه های قفسه و پینیون با گام، پروفیل و انحنای متغیر ساخته می شوند. درست است، دنده باید بالا و پایین حرکت کند، اما نسبت دنده را می توان در محدوده بسیار وسیع تری تغییر داد.

درایو فرمان از دو میله افقی و اهرم های چرخشی تشکیل شده است پایه های تلسکوپیسیستم تعلیق جلو. میله ها با استفاده از مفاصل توپ به بازوهای چرخشی متصل می شوند. بازوهای فرمان به پایه های تعلیق جلو جوش داده شده اند. میله ها نیرو را به بازوهای چرخان پایه های تعلیق چرخ تلسکوپی منتقل می کنند و بر این اساس آنها را به سمت راست یا چپ می چرخانند.

مزایای مکانیزم فرمان رک و پینیون عبارتند از:

سبک وزن

فشردگی

قیمت پایین

حداقل تعداد میله و لولا

اتصال آسان مکانیزم فرمان با چرخ های فرمان

انتقال مستقیم نیرو

سفتی و کارایی بالا

سهولت در تجهیز به بوستر هیدرولیک

ایرادات:

به دلیل سادگی طراحی، هرگونه فشار از چرخ ها به فرمان منتقل می شود.

ساخت مکانیزمی با ضریب دنده بالا دشوار است، بنابراین چنین مکانیزمی برای ماشین های سنگین مناسب نیست.

انتخاب و توجیه طرح انتخابی

از نظر کیفیت فنی، قیمت و طراحی، مکانیزم فرمان رک و پینیون برای چیدمان دیفرانسیل جلو و سیستم تعلیق مک فرسون مناسب‌تر است و سهولت و دقت بیشتری در فرمان ارائه می‌دهد.

هنگام طراحی ماشین VAZ-2123، ما سعی کردیم تا حد امکان از مدل VAZ-2121 قطعات را بگیریم، بنابراین یک مکانیسم از نوع "کرم غلتکی" روی ماشین نصب شد. با این حال، شورولت نیوا نیست SUV قدرتمند، به طوری که توصیه می شود این مکانیسم را روی آن نصب کنید. گران‌تر، از نظر فناوری پیچیده‌تر و سنگین‌تر است. امکاناتی که دنده حلزونی به خودرو می دهد به طور کامل استفاده نمی شود. هنگام استفاده از قفسه‌ها، تمرکز تنش ناشی از مکانیزم فرمان بر روی اسپار حذف می‌شود و نیازی به تقویت آن در نقطه اتصال مکانیزم نیست.

به همه این دلایل، من معتقدم که لازم است مکانیزم نوع کرم غلتکی با مکانیزم قفسه و پینیون ارزان‌تر، سبک‌تر و از نظر فناوری پیشرفته‌تر جایگزین شود. به مقدار لازمسهولت و دقت فرمان را فراهم می کند.

با توجه به اینکه نوع مکانیزم تعویض خواهد شد، لازم است تعدادی تغییرات در طراحی سایر اجزا و مجموعه ها اعمال شود:

از آنجایی که امکان قرار دادن مکانیسم قفسه و پینیون در پشت محور چرخ های جلو وجود ندارد، آن را در جلوی محور قرار می دهیم.

به منظور آزاد کردن فضای بین پانل موتور و دیفرانسیل برای قفسه، دیفرانسیل محور متقاطع را به همان فاصله (20.5 میلی متر) به عقب می بریم، که تعادل کل مجموعه را تغییر نمی دهد.

از آنجایی که قفسه در جلوی محور قرار دارد، پس توقف پشتیبانیچرخ ها باید در عقب قرار گیرند.

مهمترین قسمت فرمان هر خودرو مکانیزم فرمان است که به اختصار آن را PM می گوییم. عملکرد اصلی آن افزایش کاربرد است فرمان ماشینتلاش و همچنین انتقال آن به دنده فرمان. از دیدگاه مکانیکی، این فرآیند شبیه تبدیل حرکات چرخشی فرمان به حرکات انتقالی میله های فرمان است.

برای اطمینان از جریان بی وقفه و دقیق این فرآیندیک RM مدرن باید شرایط زیر را برآورده کند:

• دارند درجه بالاقابلیت اطمینان؛
• دارای شکاف های کوچک تکنولوژیکی برای اطمینان از چرخش آزاد فرمان.
• توانایی برگرداندن داوطلبانه فرمان را به حالت خنثی پس از توقف تلاش عضلانی دست های راننده بر روی آن دارند.
• بهینه داشته باشند نسبت دنده، که رابطه بین زاویه چرخش فرمان و نیروی وارد شده به آن را مشخص می کند.

مکانیزم فرمان

مکانیزم فرمان (RM) ساختار نسبتاً پیچیده ای دارد و مهمترین بخش آن جعبه دنده است که از چرخ های دنده تشکیل شده است. بسته به نوع و مدل خودرو، گیربکس ممکن است در محفظه ای از فولاد جوش داده شده با مقاومت بالا یا چدن محصور شود. علاوه بر چرخ دنده ها، عناصر دیگری را نیز در خود جای داده است: یاتاقان ها، شفت ها. در برخی از انواع گیربکس ها می توان دستگاه هایی برای روانکاری مستقل چرخ دنده ها و یاتاقان ها در داخل محفظه قرار داد.

این روزها انواع مختلفی از گیربکس وجود دارد. برخی از آنها باید با در نظر گرفتن معیارهای طبقه بندی داده شوند:

• نوع انتقال - "کرم" و دنده
• شکل چرخ دنده ها - مخروطی، استوانه ای و مخروطی استوانه ای؛
• آرایش شفت - افقی و عمودی؛
• یکی از ویژگی های طرح سینماتیک یک مرحله دوشاخه و یک طرح کواکسیال گسترش یافته است.
• تعداد مراحل - یک و دو مرحله ای.

انواع مکانیزم های فرمان:

1. قفسه و پینیون PM

رایج ترین نوع PM در زمان ما رک و پینیون است. دلیل این محبوبیت در سادگی نسبی طراحی، وزن کم، هزینه تولید پایین، راندمان بالا و تعداد کم لولا و میله است که به میزان قابل توجهی از دفعات خرابی ها می کاهد. علاوه بر این، قرار گرفتن این نوع مکانیزم فرمان در سراسر بدنه خودرو، فضای داخل خودرو را آزاد می کند محفظه موتوربرای قرار دادن مکانیسم ها و اجزای دیگر، به عنوان مثال، گیربکس، موتور و غیره. فرمان رک و پینیون کاملاً سفت و سخت است و بنابراین قدرت مانور نسبتاً بالایی را برای خودرو فراهم می کند.

مکانیزم قفسه و پینیون و تعدادی معایب دارد. در میان آنها، جدی ترین آنها عبارتند از:

• پیچیدگی فناوری نصب در وسایل نقلیه با سیستم تعلیق فرمان وابسته؛
• فعالیت ارتعاشی بالای فرمان؛
• افزایش حساسیت به اثرات تعلیق.

مکانیزم فرمان قفسه و پینیون از یک آستر، یک پوشش، فنرها، یک پین توپ، یک مفصل توپ، استاپ، چرخ دنده و خود قفسه فرمان تشکیل شده است. چرخ دنده های قفسه و پینیون در یک لوله فلزی قرار دارند که خود قفسه از هر طرف بیرون زده است. انتهای فرمان به هر یک از طرفین آن متصل است. دنده محرک مکانیزم فرمان به شفت ستون فرمان متصل می شود که با چرخش فرمان نیز شروع به چرخش می کند و در نتیجه قفسه را به حرکت در می آورد.

کرم RM

برای خودروهای سواری با سیستم تعلیق فرمان وابسته، و همچنین کامیون‌ها و اتوبوس‌های سبک، خودروهای با توانایی بین کشورینوع دیگری از مکانیزم فرمان - "کرم" را نصب کنید. نسخه مدرن آن شامل یک غلتک به نام "کرم" است که دارای قطر متغیر است (به آن "کرم" گلوبوئید نیز می گویند) و به شفت فرمان متصل است. در خارج از بدنه مکانیزم یک اهرم (دو پایه) وجود دارد که به میله های فرمان متصل می شود. هنگامی که فرمان می چرخد، غلتک در امتداد "کرم" می چرخد ​​و اهرم (دوپایه) تاب می خورد که آن را به حرکت در می آورد. چرخ های فرمان پذیر.

تفاوت اصلی بین مکانیزم "کرم" و مکانیزم قفسه و پینیون حساسیت کمتر آن به ضربه های تعلیق و بزرگتر است. حداکثر زاویهچرخاندن چرخ ها معایب چنین مکانیزمی هزینه بالای تولید و نیاز به تنظیم مداوم است.

پیچ RM

در کامیون های با تناژ بزرگ، اتوبوس های بزرگو چند ماشین سواری کلاس اجراییمکانیزم فرمان پیچی استفاده می شود. از عناصر ساختاری زیر تشکیل شده است:

• پیچ که روی شفت فرمان قرار دارد.
• مهره ها در امتداد شفت حرکت می کنند.
• قفسه دندانه دار که روی مهره رزوه می شود.
• یک بخش چرخ دنده متصل به یک قفسه؛
• دوپایه فرمان که روی شفت سکتور قرار دارد.

ویژگی اصلی مکانیزم اتصال پیچ و مهره با استفاده از توپ است که منجر به کاهش قابل توجه اصطکاک و سایش می شود. اصل عملکرد خود از بسیاری جهات شبیه به اصل عملکرد مکانیزم فرمان "کرمی" است. در حین چرخش فرمان، شفت فرمان و پیچ قرار گرفته روی آن می چرخند که مهره را به حرکت در می آورد، همه اینها با گردش توپ ها همراه است. مهره بخش دنده را از طریق قفسه و همراه با آن دوپایه فرمان را حرکت می دهد.

مکانیزم فرمان پیچ دارای راندمان بالایی است و می تواند نیروهای زیادی را منتقل کند.

چگونه عملکرد RM را بررسی کنیم؟

مانند سایر اجزای فرمان چک منظمعملکرد مکانیزم فرمان مهمترین وظیفه هر صاحب خودرو است، زیرا ایمنی رانندگی ماشین مستقیماً به این بستگی دارد.

اول از همه، شما باید بازی فرمان را بررسی کنید. این بررسی هم به صورت دستی و هم با استفاده از یک دستگاه خاص - دینامومتر-لشگر سنج انجام می شود. باید روی رینگ چرخ محکم شود و نیروی 10 نیوتن وارد شود، اندازه گیری شکاف در اتصالات میله فرمان و یاتاقان کرمی ضروری است. اگر خودرو مجهز به فرمان برقی (به اصطلاح فرمان برقی) باشد، چنین بررسی باید با موتور روشن انجام شود.

بازرسی بصری نیز یک جزء مهم در تشخیص عملکرد RM است. در طول این فرآیند لازم است توجه ویژهبه وضعیت پوشش های محافظ اتصالات توپ توجه کنید، زیرا خاک از طریق ترک های موجود در آنها به مکانیزم فرمان نفوذ می کند که می تواند منجر به عملکرد نادرست، شکستگی و حتی تخریب آن شود. اگر کوچکترین شکی در عملکرد صحیح RM دارید، باید با مرکز تخصصی خدمات خودرو تماس بگیرید.

چگونه مکانیزم فرمان را جدا کنیم و چگونه آن را نصب کنیم؟

اجازه دهید روند برداشتن و نصب مکانیزم فرمان را با استفاده از مثال VAZ 2106 که از نوع "کرم" استفاده می کند، در نظر بگیریم. برای انجام این کار به ابزار زیر نیاز دارید:

• 2 کلید "برای 13"؛
• کلید "22"؛
• انبر؛
• پاک کننده سنجاق.

روند حذف خود مکانیسم به شرح زیر خواهد بود:

1. اولین قدم برداشتن شفت فرمان است.
2. پس از این کار میله های سمت چپ و وسط را جدا کرده و به طرفین حرکت دهید.
3. در مرحله بعد، از یک آچار "13" برای جلوگیری از چرخش پیچ های نصب چرخ دنده استفاده کنید و با آچار دوم، مهره ها را باز کنید و آنها را به همراه واشرها بردارید.
4. پس از آن، مکانیزم را با دست خود نگه دارید، باید پیچ ​​های بست را بردارید و مکانیزم فرمان را روی اسپار بگذارید.
5. آن را از داخل محفظه موتور بیرون بکشید.

PM جدید به ترتیب معکوس نصب می شود، اما با در نظر گرفتن برخی تفاوت های ظریف: پیچ ها را محکم نبندید که براکت میل فرمان و مهره های جبران کننده و همچنین پیچ ها را محکم می کند که محفظه چرخ دنده فرمان را به اعضای جانبی محکم می کند. این کار به منظور نصب مکانیزم جدید در آن انجام می شود موقعیت صحیح.

این کار با دو یا سه بار چرخاندن فرمان انجام می شود طرف های مختلف، این باعث می شود مکانیسم و ​​شفت فرمان خود به خود نصب شوند.

پس از این، می توانید سفت کردن تمام عناصر بست را کنترل کنید. مرحله آخر بررسی وجود روغن در مکانیزم فرمان خودرو خواهد بود.

پس از این، لازم است مکانیسم را تنظیم کنید.

تنظیم دنده فرمان

محبوب ترین نوع مکانیزم فرمان (رک و پینیون) هر از گاهی نیاز به تنظیم دارد. دلیل این امر، همانطور که در بالا ذکر شد، حساسیت بالای مکانیزم به دست اندازها، سوراخ ها و چاله هایی است که در جاده های ما بسیار زیاد است. در اکثر مدل های خودروهای مدرن، می توانید قفسه را خودتان تنظیم کنید.

فرآیند تنظیم با استفاده از یک پیچ تنظیم انجام می شود که اغلب در پوشش انتهایی PM قرار دارد. برای سهولت در دسترسی بهتر است از آن استفاده کنید سوراخ بازرسی، روگذر یا بالابر، در غیر این صورت باید مدتی روی زمین دراز بکشید. اگر تنظیمات با استفاده از جک انجام می شود، چرخ های جلو باید قبل از بلند کردن تراز باشند.

پس از انجام اقدامات مقدماتی، اندازه گیری عکس العمل ضروری است که حداکثر مقدار آن نباید از 10 درجه تجاوز کند. در مرحله بعد، باید پیچ ​​تنظیم را سفت کنید، و این باید به آرامی و به آرامی انجام شود، تمام مدت بازی را با استفاده از یک دینامومتر پخش کن نظارت کنید. پس از اتمام تنظیم، باید حرکت فرمان را در حرکت بررسی کنید و اگر بیش از حد سفت است، باید پیچ ​​تنظیم را کمی باز کنید.

چگونه مکانیزم فرمان را خودتان تعمیر کنید؟

برخی از عیوب در PM را می توان بدون تعویض آن برطرف کرد. برخی از روش ها در زیر مورد بحث قرار خواهند گرفت. در صورت مشاهده نشتی، این ممکن است نشان دهنده عدم سفتی در اتصالات لوله های سیلندر یا عملکرد نادرست مهر و موم روغن و همچنین خوردگی محور گیربکس باشد. برای رفع این نقص، لازم است دستگاه به طور کامل تعمیر شود. اگر دلیل آن کاسه نمد و واشر روغن باشد باید با کاسه جدید تعویض شود و اگر مشکل خوردگی شدید شفت باشد باید سمباده زدایی شود و با استفاده از پاشش حرارتی گاز به ابعاد اولیه بازگردد.

بازی شدید ممکن است نشان دهنده خرابی و فرسودگی قطعات PM مانند میل لنگ، لولاها یا بلبرینگ پروانه باشد. علت بازی نیز ممکن است کج بودن میل لنگ یا شفت باشد. برای رفع این نقص، دوباره نیاز به تعمیرات اساسی دستگاه دارید که در طی آن باید قطعات فرسوده را تعویض کنید.

ضربه شدید در گیربکس PM معمولاً نشان دهنده سایش یاتاقان های ضربه ای است. یعنی باید با نمونه های جدید جایگزین شوند. اما این ممکن است نشانه ای از نقص مانند شفت خمیده یا سایش جدی لولاها نیز باشد. برای تشخیص دقیق تر، ممکن است دوباره به مونتاژ مجدد کامل مجموعه نیاز باشد.

میانگین قیمت تعمیرات RM در روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع

با این حال، همیشه زمان خالی برای عیب یابی ایرادات مکانیزم فرمان وجود ندارد و بسیاری از عملیات تعمیر به مهارت های کاملاً جدی در مکانیک خودرو نیاز دارد، بنابراین مراجعه به خدمات متخصصان در تعمیرگاه های خودرو ایده بدی به نظر می رسد. انتخاب درست.

هزینه نهایی کار خدماتینه تنها به شدت خرابی، بلکه به ساخت/مدل خودرو، فوریت و برخی عوامل دیگر نیز بستگی دارد. به طور متوسط، هزینه (به استثنای هزینه عناصر جایگزین) برخی از کارهای مربوط به نگهداری مکانیزم های فرمان در تعمیرگاه های خودرو در روسیه و کشورهای همسایه، تبدیل به روبل، به شرح زیر است:

• جایگزینی مکانیزم فرمان با فرمان برقی - از 700 روبل؛
• تعویض سیلندر قدرت - از 500 روبل؛
• تعمیر سیلندر قدرت - از 300 روبل؛
• تعویض نوک فرمان - از 400 روبل؛
• جایگزینی انگشتان خط - از 100 روبل؛
• تعویض قفسه فرمان - از 2000 روبل؛
• تنظیم قفسه فرمان - از 200 روبل؛
• تعمیر قفسه فرمان بدون برداشتن مکانیسم از ماشین - از 1000 روبل.
• تعویض فرمان - از 1000 روبل؛
• تعویض چکمه های دنده فرمان - از 1800 روبل.

میانگین قیمت RM جدید در روسیه و کشورهای مستقل مشترک المنافع

گاهی اوقات تعمیر مکانیزم فرمان غیرعملی است و گاهی اوقات به عنوان مثال پس از آن غیرممکن است تصادف جدی، بنابراین ممکن است نیاز به خرید یک واحد جدید برای جایگزینی واحد قدیمی داشته باشید. به طور طبیعی، هزینه یک مکانیزم فرمان جدید نه تنها به نوع آن، بلکه به ساخت و مدل خودرو، اصالت خود مکانیزم نیز بستگی دارد، زیرا برای بسیاری از افراد مدل های محبوبسازندگان قطعات خودرو بزرگ (و نه چندان بزرگ) مکانیزم های فرمان غیر اصلی تولید می کنند.

میانگین هزینه مکانیزم های فرمان جدید در روسیه و کشورهای همسایه از نظر ارز داخلی به شرح زیر است:

• بر ماشین های محرک چرخ عقب تولید داخلی(VAZ 2105، 2107، 2106، IZH Oda) - از 2000 روبل؛
• بر ماشین های چرخ جلوتولید داخلی (VAZ 2109، 2114، Priora، Granta، Kalina، Largus) - از 2500 روبل؛
• بر ماشین های مقرون به صرفه تولید خارجی(KIA Ria, رنو لوگان, تویوتا کرولا, هیوندای اکسنت(سولاریس) فورد فیستا,) - از 7000 روبل؛
• برای خودروهای کلاس تجاری ساخت خارجی ( فورد موندئو, تویوتا کمری، ولوو S40) - از 12000 روبل؛
• برای خودروهای خارجی کلاس ممتاز (مرسدس کلاس S، BMW 7، Audi A8) - از 22000 روبل؛
• برای کامیون های تولید داخل (KAMAZ، GAZ) - از 25000 روبل.

شایان ذکر است که به دلیل تغییر در نرخ ارزهای خارجی، هزینه مکانیزم های فرمان خودروهای ساخت خارجی ممکن است به سمت بالا یا به اندازه کافی عجیب، کاهش یابد.

اساس فرمان هر خودرو مکانیزم فرمان است. برای تبدیل حرکات چرخشی فرمان به حرکات رفت و برگشتی چرخ دنده فرمان طراحی شده است. به عبارت دیگر، این دستگاهفرمان را به حرکات مورد نیاز میله ها و چرخش چرخ های فرمان تبدیل می کند. پارامتر اصلی مکانیزم نسبت دنده است. و خود دستگاه، در اصل، یک گیربکس است، یعنی. انتقال مکانیکی

توابع مکانیزم

قفسه فرمان

عملکردهای اصلی دستگاه عبارتند از:

• تبدیل نیرو از فرمان (فرمان)؛
• انتقال نیروی حاصله به درایو فرمان.

انواع مکانیزم های فرمان

طراحی مکانیزم فرمان بسته به روش تبدیل گشتاور متفاوت است. با توجه به این پارامتر، کرم و انواع قفسهمکانیسم ها یک نوع پیچ نیز وجود دارد که اصل عملکرد آن شبیه چرخ دنده حلزونی است، اما کارایی بیشتری دارد و نیروی بیشتری را متوجه می شود.

مکانیزم فرمان کرمی: دستگاه، اصل عملکرد، مزایا و معایب

این مکانیزم فرمان یکی از دستگاه های "منسوخ" است. تقریباً تمام مدل های "کلاسیک" داخلی به آن مجهز شده اند. این مکانیسم در خودروهای خارج از جاده با تعلیق وابستهچرخ های فرمان، و همچنین در کامیون های سبک و اتوبوس ها.

نمودار چرخ دنده حلزونی

از نظر ساختاری، دستگاه از عناصر زیر تشکیل شده است:

• شفت فرمان؛
• انتقال کرم غلتکی؛
• میل لنگ؛
• دوپایه فرمان

جفت کرم-غلتک درگیر دائمی است. کرم گلوب قسمت پایینی میل فرمان است و غلتک به شفت دوپایه متصل است. هنگامی که فرمان می چرخد، غلتک در امتداد دندانه های کرم حرکت می کند و به همین دلیل محور دوپایه فرمان نیز می چرخد. نتیجه این تعامل انتقال است حرکات ترجمه ایروی درایو و چرخ ها

مکانیزم فرمان از نوع کرم دارای مزایای زیر است:

• توانایی چرخاندن چرخ ها به زاویه بزرگتر؛
• جذب شوک ناشی از بی نظمی جاده؛
• انتقال نیروهای بزرگ؛
• تضمین مانور بهتر دستگاه

ساخت ساختار بسیار پیچیده و گران است - این نقطه ضعف اصلی آن است. فرمانبا چنین مکانیزمی از اتصالات زیادی تشکیل شده است که تنظیم دوره ای آنها به سادگی ضروری است. در غیر این صورت باید تعویض کنید اقلام آسیب دیده.

مکانیزم فرمان رک و پینیون: دستگاه، اصل کار، مزایا و معایب

مکانیزم قفسه و پینیون

مکانیزم فرمان رک و پینیون مدرن تر و راحت تر در نظر گرفته می شود. برخلاف گره قبلی، این دستگاه قابل اجرا است وسايل نقليهبا سیستم تعلیق مستقل چرخ های فرمان.

مکانیزم فرمان رک و پینیون شامل عناصر زیر است:

• بدن مکانیسم؛
• انتقال رک و پینیون

چرخ دنده بر روی میل فرمان نصب شده و در شبکه ثابت با قفسه قرار دارد. با چرخش فرمان، قفسه در یک صفحه افقی حرکت می کند. در نتیجه میله های فرمان متصل به آن نیز حرکت می کنند و چرخ های فرمان را به حرکت در می آورند.

مکانیزم قفسه و پینیون با طراحی ساده و کارایی بالا مشخص می شود. از مزایای آن نیز می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• لولا و میله کمتر؛
• فشردگی و قیمت پایین;
• قابلیت اطمینان و سادگی طراحی

از طرف دیگر، این نوع گیربکس به ضربه های ناشی از ناهمواری جاده حساس است - هر گونه فشار از چرخ ها به فرمان منتقل می شود.

گیربکس حلزونی

طراحی چرخ دنده حلزونی

از ویژگی های خاص این مکانیسم اتصال با استفاده از توپ های پیچ و مهره است. به همین دلیل اصطکاک و سایش عناصر کمتری وجود دارد. مکانیسم از عناصر زیر تشکیل شده است:

• میل فرمان با پیچ
• مهره در حال حرکت در امتداد یک پیچ
• دندانه دار کردن، برش خورده روی یک آجیل
• بخش چرخ دنده ای که قفسه به آن متصل است
• دوپایه

چرخ فرمان هلیکال در اتوبوس ها، کامیون های سنگین و برخی استفاده می شود ماشین های سواریکلاس اجرایی

تنظیم دستگاه

تنظیم مکانیزم فرمان برای جبران شکاف در مکانیزم های کرم-غلتک و پینیون-رک استفاده می شود. در حین کار، ممکن است بازی در این مکانیسم ها ظاهر شود که می تواند منجر به سایش سریععناصر. مکانیسم فرمان باید فقط مطابق با توصیه های سازنده و در ایستگاه های خدمات تخصصی تنظیم شود. "گیره" بیش از حد مکانیسم می تواند منجر به گیر کردن آن در هنگام چرخاندن فرمان به موقعیت های شدید شود که می تواند منجر به از دست دادن کنترل خودرو با عواقب مربوطه شود.

مکانیزم فرمان بخشی از سیستم فرمان است که به لطف نسبت دنده قابل توجه در گیربکس، کنترل خودرو را آسان‌تر می‌کند. الزامات زیر برای طراحی مکانیزم های فرمان اعمال می شود:

• اطمینان از ماهیت مشخص شده تغییر در نسبت دنده فرمان؛
• بازدهی بالاهنگام انتقال نیرو از فرمان به دوپایه؛
• توانایی مکانیزم فرمان برای درک نیرو از چرخ های فرمان به فرمان، که برای تثبیت چرخ های فرمان ضروری است.

مکانیزم های فرمان با نسبت دنده نسبتاً بزرگ ساخته شده اند. نسبت دنده (m m) با نسبت زوایای چرخش فرمان و شفت دوپایه مکانیزم فرمان تعیین می شود. خودروهای سواری دارای ضریب دنده از 16 تا 20 هستند، در حالی که کامیون ها 20-25. به طور معمول، نسبت دنده فرمان ثابت است (جدول 20.1).

جدول 20.1.نسبت دنده فرمان

ماشین ها		کامیون ها		اتوبوس ها

طراحی برخی از مکانیزم‌های فرمان امکان تغییر نسبت دنده را در حین چرخاندن فرمان، به سمت بالا (برای کامیون‌ها) یا پایین (برای خودروهای سواری) می‌دهد. این کار برای بهبود ایمنی ترافیک انجام می شود سرعت های بالاو باعث سهولت در کنترل خودرو در هنگام مانور می شود.

متداول ترین آنها سه نوع مکانیزم فرمان هستند: کرم، پیچو قفسه و پینیوندر مکانیزم‌های فرمان کرمی و قفسه‌ای و پینیون، یک جفت قطعه در انتقال نیرو به شفت دوپایه نقش دارد و در مکانیزم فرمان پیچی، به دلیل راندمان پایین جفت پیچ، یک جفت اضافی دیگر معرفی می‌شود. بنابراین، چنین مکانیزم های فرمان ترکیبی نامیده می شوند.

چرخ دنده های فرمان حلزونیآنها در هر دو خودرو، کامیون و اتوبوس استفاده می شوند. آنها در شکل کرم و طراحی عنصر محرکه جفت شده با کرم متفاوت هستند. گسترده ترینبدست آورد کرم غلتکیمکانیزم های فرمان جفت فرمان از یک کرم گلوبوئیدی و یک غلتک دو یا سه رج تشکیل شده است. این کرم را گلوبوئیدی می نامند زیرا شکل مقعر دارد، یعنی شکل یک هیپربولوئید تک صفحه ای از چرخش دارد. این گیربکس به دلیل درگیری همزمان تعداد زیادی دندانه و تلفات اصطکاک کم از ظرفیت بار بالایی برخوردار است، زیرا اصطکاک لغزشی در این گیربکس با اصطکاک غلتشی جایگزین می شود.

در درگیری کرم با غلتک، یک شکاف متغیر فراهم می‌شود: از درگیری تقریباً بدون واکنش در موقعیت وسط غلتک، مربوط به حرکت خطی، تا افزایش قابل توجه شکاف در مواضع افراطی. این تغییر در فاصله ها با جابجایی مرکز شفت دوپایه به سمت کرم به دست می آید. لازم است از گیر کردن مکانیسم فرمان در موقعیت های شدید پس از تنظیم، که در نتیجه سایش شکاف در قسمت میانی جفت کرم رخ می دهد، جلوگیری شود.

در شکل 20.5 مکانیسم فرمان کرمی ماشین GAZ-66-11 را نشان می دهد. این شامل یک میل لنگ / است که در داخل آن یک کرم وجود دارد 6, مش بندی با غلتک سه رج 2. کرم بر روی یک محور توخالی 7 فشرده شده و در میل لنگ روی دو یاتاقان مخروطی 5 و نصب می شود. 8. بین پوشش پایین 4 و محفظه فرمان چندین واشر کاغذی نازک نصب شده است 3 برای تنظیم بلبرینگ های کرم

برنج. 20.5. مکانیزم فرمان کرمی ماشین GAZ-66-11: 1 - میل لنگ؛ 2 - کلیپ ویدیویی؛ 3 - تنظیم شیمز؛ 4- پوشش پایین؛ 5, 8, 11, 17, 18- بلبرینگ؛ 6- کرم؛ 7 - شفت; 9 - کلید؛ 10 - محور؛ 12 - پیچ؛ 13 - پین؛ 14 - شفت دوپایه؛ 15 - یقه آب بندی؛ 16 - دوپایه؛ 19 - واشر قفل؛ 20 - پیچ

غلتک بر روی یک محور نصب شده است 10 روی یاتاقان های 77 در گونه های سر شفت دوپایه. شفت دو پایه در دو یاتاقان 77 و 18. یک یقه آب بندی در نقطه خروجی شفت دو پایه نصب شده است 15. یک دوپایه روی قسمت اسپلینت شده شفت نصب شده است 16. نصب صحیح دو پایه با وجود چهار اسلات دوتایی روی آن حاصل می شود.

درگیری کرم با غلتک با استفاده از پیچ 72 که به درب کناری میل لنگ پیچ می شود، تنظیم می شود. پیچ با استفاده از واشر قفل /9، پین ثابت می شود 13 و آجیل 20.

شفت کرم با کلید 9 به شاخک میل فرمان تحتانی متصل است. شفت چرخ دنده فرمان شامل یک شفت فرمان بالایی و یک شفت میانی است که با استفاده از دستگاه به یکدیگر و به کاهنده دنده فرمان متصل می شوند. مفاصل کاردان. توپی فرمان در انتهای میل فرمان نصب می شود.

نوعی مکانیزم فرمان کرمی است مکانیزم فرمان کرم مارپیچ با بخش جانبی، که در ماشین Ural-4320 استفاده می شود (شکل 20.6). جفت فرمان از یک کرم استوانه ای دو طرفه 2 و یک بخش جانبی تشکیل شده است. 3 با دندانه های مخروطی مارپیچی کرم به شفت ثابت شده است 4 ، که روی یاتاقان 7 می چرخد ​​و امکان حرکت محوری جزئی را فراهم می کند. بخش 3 یکپارچه با شفت ساخته شده است 6, روی اسپلاین هایی که بای پاد آن ها نصب شده است 5.

زوایای مارپیچ کرم و سکتور متفاوت است. با نیمرخ مقطعی ذوزنقه‌ای شکل کرم چرخیده و دندان‌های بخش، در امتداد یک خط لمس می‌شوند، بنابراین دندان‌ها بار منتقل شده را در تمام طول محوری درک می‌کنند. این باعث کاهش بار روی دندان ها، کاهش تنش های تماسی و افزایش مقاومت در برابر سایش چرخ دنده می شود. شفت دو پایه 6 نصب شده با دقت عالیروی بلبرینگ سوزنی کشیده 7. انحراف کرم با یک توقف خاص محدود می شود 8 در محفظه دنده فرمان نصب شده است. تاکید مشابه 9 انحراف بخش در طرف مقابل را محدود می کند. پشت-

برنج. 20.6. مکانیزم فرمان ماشین Ural-4320: 1 - یاتاقان؛ 2 - کرم؛ 3 - بخش؛ 4 - شفت کرم؛ 5 - دوپایه; 6 - شفت دوپایه؛ 7 - سوزن بلبرینگ; 8, 9 - متوقف می شود؛ 10 -

شیم

درگیری کرم با بخش با انتخاب ضخامت واشر برنزی تنظیم می شود 10 بین روکش میل لنگ و بخش قرار دارد. فاصله در درگیری با چرخش کرم در هر دو جهت از موقعیت وسط افزایش می یابد تا از گیر کردن مکانیزم فرمان در موقعیت های شدید جلوگیری شود.

مکانیزم های فرمان مارپیچیدر خودروها استفاده می شود ظرفیت بلند کردن سنگینو به عنوان یک قاعده، آنها دو جفت کار دارند: یک مهره پیچ و یک بخش دندانه دار. آنها با یک جفت پیچ معمولی تفاوت دارند زیرا لحظه از پیچ به مهره نه به طور مستقیم، بلکه از طریق توپ ها منتقل می شود. در این مورد، مسیرهای مسابقه برای آنها، شیارهای پیچی است که روی بدنه پیچ و در مهره ایجاد شده است. هنگامی که پیچ چرخانده می شود، توپ ها در یک دایره بسته در مهره گردش می کنند و از طریق سوراخی در یک طرف مهره از کانال پیچ بیرون می آیند و از طریق یک کانال بای پس در طرف مقابل به مهره باز می گردند. استفاده از توپ های گردشی این امکان را فراهم می کند که اصطکاک لغزشی در جفت پیچ و مهره با اصطکاک غلتشی جایگزین شود که باعث افزایش راندمان انتقال می شود. بسمت جلو، و بالعکس. این شرایط را برای تثبیت چرخ‌های فرمان بهبود می‌بخشد، اما مکانیسم را نسبت به شوک‌های جاده کاملاً حساس می‌کند. بنابراین باید کمک فنر یا فرمان برقی برای صاف کردن ضربه ها نصب شود. عمق شیار مارپیچ متغیر است و ضخامت دندانه میانی سکتور نسبت به دندان های دیگر افزایش می یابد تا از گیر کردن در موقعیت های شدید جلوگیری شود.

شکاف در درگیری قفسه پیستون با بخش شفت دو پایه با حرکت محوری شفت دو پایه با استفاده از یک پیچ تنظیم مخصوص تنظیم می شود. بنابراین شکاف در جفت پیچ و مهره قابل تنظیم نیست قابلیت اطمینان بالاو طول عمر مورد نیاز در این درگیری با استفاده از فولادهای آلیاژی با کیفیت بالا تضمین می شود.

مکانیسم فرمان ماشین ZIL-431410 در شکل نشان داده شده است. 20.7. گیربکس با استفاده از میل فرمان وصل می شود شفت کاردانبا دو لولا کارتر 3 گیربکس از چدن ساخته شده است و دارای پایین / متوسط ​​است 9, بالا 14 و جانبی 19 پوشش می دهد. میل لنگ قفسه پیستون را در خود جای داده است 4, که مهره ساچمه ای به طور ثابت در آن نصب شده است 6. مهره توپ با پیچ به گونه ای مونتاژ می شود که شیارهای پیچی ایجاد می شود که توپ ها در آن قرار می گیرند. 8. دو شیار مهر و موم شده 7 در شیار مهره ساچمه ای وارد می شود که توسط دو سوراخ با شیار پیچ آن متصل می شود و لوله ای را تشکیل می دهد که از طریق آن توپ ها که هنگام چرخاندن پیچ 5 از یک سر مهره بیرون می آیند به انتهای دیگر آن باز می گردند. .

قفسه پیستون 4 با بخش چرخ دنده در یک شبکه است 18 شفت 21 دوپایه که روی بوش های برنزی فشرده شده در میل لنگ می چرخد. حرکت محوری شفت دو پایه با چرخاندن پیچ تنظیم انجام می شود 20, که سر آن در سوراخ شفت دوپایه قرار می گیرد. هنگام بسته بندی پیچ تنظیمبیش از حد کاهش می یابد

برنج. 20.7. مکانیزم فرمان رک و پینیون ماشین ZIL-431410: 1 - پوشش پایین؛ 2 - پلاگین؛ 3 - میل لنگ؛ 4 - قفسه پیستون؛ 5 - پیچ؛ 6 - پیچ؛ 7 - ناودان; 8 - توپ؛ 9 - پوشش میانی؛ 10 - یاتاقان رانش؛ 11 - شیر توپ؛ 12 - قرقره; 13 - بدنه شیر کنترل؛ 14 - پوشش بالایی; 15 -بهار؛ 16 - پیستون جت؛ 17 - پیچ تنظیم؛ 18 - بخش دنده؛ 19 - پوشش کناری؛ 20 - پیچ تنظیم؛ 21 - شفت دوپایه; 22 - پلاگین مغناطیسی؛ 23 - دوپایه

شکاف در درگیری بخش دندانه دار قفسه ای که به این دلیل ممان مقاومت در برابر چرخش را افزایش می دهد، نباید از 500 نیوتن تجاوز کند. یک دوپایه در انتهای اسپلینت شده بیرونی شفت نصب شده است. 23.

هنگامی که فرمان می چرخد، نیروی راننده از طریق میل فرمان منتقل می شود و انتقال کاردانروی پیچ 5. مهره توپ 6 در امتداد محور پیچ حرکت می کند، قفسه پیستون را با خود حمل می کند 4 ، که بخش چرخ دنده را می چرخاند 18 با شفت 21 دوپایه حول محور خود نیروی دوپایه 23 به چرخ دنده فرمان منتقل می شود، که چرخ های فرمان را می چرخاند.

مکانیزم های فرمان خودروهای KamAZ، KrAZ و MAZ به روشی مشابه عمل می کنند.

مکانیزم های فرمان رک و پینیونآنها از نظر طراحی ساده و جمع و جور هستند، کارایی بالایی دارند، بنابراین در اتومبیل های سواری به طور گسترده ای استفاده می شوند. اخیراً چنین مکانیزم هایی در کامیون های سبک با استفاده از تعلیق مستقل. جفت کار یک قفسه دنده است؛ با مشخصات معمولی دندانه های چرخ دنده و قفسه، نسبت دنده مکانیسم ثابت است. مکانیزم های فرمان رک و پینیون مدرن می توانند دارای ضریب دنده متغیر باشند که با برش دندانه های قفسه با پروفیل مخصوص به دست می آید.

افزایش حساسیت به تأثیرات خارجی به دلیل اصطکاک کم، حساسیت به ارتعاشات فرمان، نصب کمک فنر یا تقویت کننده برای جذب ضربه را ضروری می کند.

مکانیسم فرمان قفسه و پینیون (شکل 20.8) از یک میل لنگ تشکیل شده است. 2, که در آن بر روی دو بلبرینگ 6 و یک چرخ دنده 7 نصب شده است که با قفسه درگیر است 10. قفسه توسط فنر به چرخ دنده فشار داده می شود 12 از طریق یک استاپ فلزی-سرامیکی 11. تنظیم شکاف در درگیری با یک مهره انجام می شود 13.

برنج. 20.8. مکانیزم فرمان رک و پینیون ماشین VAZ-2109: 1 - کیس محافظ؛ 2 - محفظه دنده فرمان؛ 3 - کوپلینگ الاستیک؛ 4 - اهرم چرخشی؛ 5 - میله فرمان; 6 - بلبرینگ غلتکی؛ 7 - دنده؛ 8 - بلبرینگ؛ 9 - شفت فرمان؛ 10 - دندانه دار کردن؛ 11 - توقف قفسه؛ 12 - بهار؛ 13 - مهره توقف

هنگام چرخاندن شفت 9, با اتصال به فرمان، دنده 7 قفسه را حرکت می دهد 10, که از آن نیرو به میله های فرمان و سپس از طریق بازوهای چرخان منتقل می شود 4 روی چرخ ها.

ستون ها و شفت های فرمان.که در مورد کلیانتقال چرخش از فرمان به مکانیزم فرمان توسط یک شفت که در داخل ستون قرار دارد انجام می شود. در کامیون ها (شکل 20.9، الف، ب)ستون فرمان 3, نصب شده در داخل کابین راننده، متصل به قسمت میانی به پنل داخلی و سپر جلوکابین ها یک کلکتور جریان را می توان روی ستون فرمان نصب کرد سیگنال صوتیو سوئیچ چراغ راهنما شفت 8 در ستون نصب شده است 3 روی بلبرینگ 7 و فرمان 4 با کلید یا اسپلاین به شفت متصل شده و با مهره محکم می شود. انتهای پایینی شفت دارای شیاری برای اتصال شاخک انتقال کاردان است. در مرکز فرمان قرار دارد دستگاه تماسدکمه های سیگنال

شفت فرمان و پیچ دنده فرمان به دلیل چیدمان خودرو و نیاز همیشه در یک راستا نیستند. نصب صحیحفرمان. علاوه بر این، زاویه بین شفت و پروانه می تواند تغییر کند، زیرا کابین می تواند کمی نسبت به قاب حرکت کند. بنابراین شفت از طریق درایو کاردان به پروانه متصل می شود 2. در برخی از خودروهای دارای کابین بیش از موتور، یک درایو کاردان به کابین اجازه می دهد تا برای دسترسی به موتور بالا رود. گیربکس کاردان مکانیزم فرمان دارد

برنج. 20.9. ستون های فرمان کامیون: آ- KamAZ-5320; ب- GAZ-66-11؛ V- گیربکس زاویه ای؛ 1 - شیر کنترل فرمان برق؛ 2 - انتقال کاردان؛ 3 - ستون فرمان؛ 4 - فرمان؛ 5 - دنده فرمان؛ 6 - گیربکس زاویه ای؛ 7 - بلبرینگ; 8 - شفت فرمان؛ 9 - براکت نصب؛ 10 - دنده محرک؛ 11 - درب؛ 12 - محور دنده محرک؛ 13, 14 - بلبرینگ؛ 15 - دنده رانده

دو لولا نابرابر وجود دارد سرعت های زاویه ای، که در طراحی خود شبیه به موارد استفاده شده در گیربکس خودرو هستند.

اگر کابین در بالای موتور قرار داشته باشد، ستون فرمان تقریباً به صورت عمودی قرار دارد و برای انتقال چرخش با زاویه زیاد به پروانه در مکانیزم فرمان از یک دنده مخروطی استفاده می شود. 6 (شکل 20، V)با نسبت دنده 1. شفت 12 با دنده محرک 10 نصب شده در محفظه روی بلبرینگ 13, با مهره و واشر قفلی محکم شده است. دنده رانده 15 با اسپلاین به پیچ متصل می شود که به پیچ اجازه می دهد نسبت به چرخ دنده در جهت طولی حرکت کند.

در خودروهای سواری (شکل 20.10، آ)ستون فرمان شامل یک شفت 7 واقع در لوله ای است که به پانل جلویی متصل است. شفت فرمان با دنده محرک مکانیزم فرمان از طریق یک کوپلینگ الاستیک به شفت متصل می شود. شفت روی یک بلبرینگ می چرخد 3, فرمان در انتهای بالایی شفت بر روی اسپلاین ها نصب شده است. در خودروهای مدرن، ستون فرمان می تواند چندین موقعیت تنظیم به صورت عمودی و طولی برای اطمینان از سهولت کنترل داشته باشد که طراحی آن را پیچیده می کند.

برنج. 20.10. ستون فرمان خودروهای سواری: آ- ستون فرمان؛ ب- شفت فرمان قابل تغییر شکل؛ / - شفت فرمان؛ 2 - ستون فرمان با براکت نصب؛ 3 - یاتاقان؛ 4 - میل فرمان لوله ای سوراخ دار

ستون های فرمان می توانند در تصادف باعث آسیب جدی به راننده شوند. برای کاهش ضربه خطرناک ستون فرمان به راننده از فرمانی استفاده می شود که در اثر ضربه تغییر شکل داده و بخشی از انرژی ضربه را جذب می کند. در هنگام تصادف، میل فرمان باید بدون حرکت بیش از 127 میلی متر به داخل محفظه سرنشین خم یا جدا شود. این کار با نصب ستون‌های فرمان ضد آسیب، که عناصری هستند، انجام می‌شود ایمنی غیرفعالماشین.

در خودروی VAZ-2121، شفت به دلیل دارا بودن درایو کاردان جمع می‌شود و انرژی ضربه توسط براکت نصب ستون فرمان با طراحی ویژه جذب می‌شود.

در ماشین GAZ-3102، عنصر جذب کننده انرژی یک جفت لاستیکی است که بین دو قسمت از شفت فرمان نصب شده است.

شفت فرمان تغییر شکل پذیر نیز می تواند انرژی ضربه را در هنگام برخورد جذب کند. 4 ، نصب شده بر روی ماشین های خارجی(شکل 20.10، ب).چنین شفتی یک لوله سوراخ دار است که وقتی نیرویی در جهت محوری به آن وارد می شود می تواند به طور قابل توجهی کوتاه شود.

شفت فرمان نیز می تواند از دو قسمت تشکیل شده باشد و توسط چندین صفحه طولی به هم متصل می شوند که در اثر ضربه خم می شوند و انرژی را جذب می کنند.

این اجازه می دهد تا فرمان با کمی تلاش روی فرمان بچرخد. این را می توان با افزایش نسبت دنده فرمان به دست آورد. با این حال، نسبت دنده با تعداد چرخش فرمان محدود می شود. اگر نسبت دنده را با تعداد دور فرمان بیشتر از 2-3 انتخاب کنید، زمان لازم برای چرخاندن ماشین به طور قابل توجهی افزایش می یابد و این به دلیل شرایط رانندگی غیرقابل قبول است. بنابراین ضریب دنده در مکانیزم های فرمان به 20-30 محدود می شود و برای کاهش نیروی وارد بر فرمان، یک آمپلی فایر در مکانیزم فرمان یا درایو تعبیه می شود.

محدودیت نسبت دنده فرمان نیز با خاصیت برگشت پذیری همراه است، یعنی توانایی انتقال چرخش معکوس از طریق مکانیسم به فرمان. با نسبت‌های بزرگ دنده، اصطکاک در دنده مکانیزم افزایش می‌یابد، خاصیت برگشت‌پذیری از بین می‌رود و بازگشت خودکار چرخ‌های فرمان پس از چرخش به موقعیت خط مستقیم غیرممکن می‌شود.

بسته به نوع دنده فرمان، مکانیزم های فرمان به دو دسته تقسیم می شوند:

کرم،

پیچ،

دنده.

مکانیزم فرمان با گیربکس کرم غلتکی دارای یک کرم است که روی محور فرمان به عنوان یک اتصال محرک نصب شده است و غلتک روی آن نصب شده است. بلبرینگ غلتکیروی همان شفت با دوپایه. برای ایجاد تعامل کامل با زاویه بالاچرخاندن کرم، برش کرم در امتداد یک قوس دایره ای - یک گلوبوئید انجام می شود. به چنین کرمی گلوبوئید می گویند.

در مکانیزم پیچ، چرخش پیچ متصل به میل فرمان به مهره ای منتقل می شود که با یک قفسه درگیر با یک بخش دنده خاتمه می یابد و سکتور روی همان شفت با دو پایه نصب می شود. این مکانیزم فرمان توسط یک چرخ دنده فرمان از نوع بخش پیچ مهره ای تشکیل شده است.

در مکانیزم های فرمان دنده ای، چرخ دنده فرمان توسط چرخ دنده های استوانه ای یا مخروطی شکل می گیرد که شامل یک گیربکس از نوع rack-and-pinion نیز می شود. در دومی، یک چرخ دنده خار به میل فرمان متصل می شود و یک قفسه درگیر با دندانه های چرخ دنده به عنوان یک میله عرضی عمل می کند. گیربکس های قفسه ای و پینیون و گیربکس های کرم غلتکی عمدتاً در خودروهای سواری استفاده می شوند، زیرا نسبت دنده نسبتاً کمی را ارائه می دهند. برای کامیون ها از چرخ دنده های فرمان از نوع بخش کرم و پیچ مهره استفاده می شود که مجهز به تقویت کننده های ساخته شده در مکانیزم یا با تقویت کننده های واقع در درایو فرمان هستند.

3.2 درایو فرمان.

طراحی چرخ دنده فرمان در محل قرارگیری اهرم ها و میله هایی که پیوند فرمان را در رابطه با محور جلو تشکیل می دهند متفاوت است. اگر اتصال فرمان در جلوی محور جلو قرار داشته باشد، به این طراحی فرمان فرمان، اتصال فرمان جلو می گویند؛ اگر در عقب قرار داشته باشد - ذوزنقه خلفی. نفوذ بزرگطراحی و طراحی اتصال فرمان تحت تأثیر طراحی سیستم تعلیق چرخ جلو است.

با یک سیستم تعلیق وابسته (شکل 2.(a))، درایو فرمان طراحی ساده تری دارد، زیرا از حداقل قطعات تشکیل شده است. میله فرمان عرضی در این حالت جامد ساخته می شود و دوپایه در یک صفحه موازی با محور طولی خودرو نوسان می کند. می توان یک درایو با دوپایه در حال نوسان در یک صفحه موازی ساخت محور جلو. سپس نیروی رانش طولی وجود نخواهد داشت و نیروی دوپایه مستقیماً به دو رانش عرضی متصل به محور چرخ منتقل می شود.

با تعلیق مستقل چرخ های جلو (شکل 2.(b))، مدار فرمان فرمان از نظر ساختاری پیچیده تر است. در این مورد، قطعات درایو اضافی ظاهر می شود که در طرح با تعلیق چرخ وابسته وجود ندارد. طراحی میله فرمان عرضی در حال تغییر است. قطعه قطعه شده است که از سه قسمت تشکیل شده است: میله عرضی اصلی و دو میله جانبی - چپ و راست. برای پشتیبانی از رانش اصلی، از یک اهرم آونگ استفاده می شود که از نظر شکل و اندازه با دوپایه مطابقت دارد. اتصال جانبی میله های متقاطعبا بازوهای چرخان محورها و با میله عرضی اصلی، ساخته شده با استفاده از لولا که امکان حرکت مستقل چرخ ها را در صفحه عمودی فراهم می کند. مدار درایو فرمان در نظر گرفته شده عمدتا در خودروهای سواری استفاده می شود.

چرخ دنده فرمان که بخشی از سیستم فرمان خودرو است، نه تنها توانایی چرخاندن چرخ های فرمان را فراهم می کند، بلکه به چرخ ها اجازه می دهد در هنگام برخورد با جاده های ناهموار نوسان کنند. در این حالت، قطعات محرک حرکات نسبی را در سطوح عمودی و افقی دریافت می‌کنند و هنگام چرخش، نیروهایی را که چرخ‌ها را می‌چرخانند، منتقل می‌کنند. قطعات برای هر طرح درایو با استفاده از اتصالات توپی یا استوانه ای متصل می شوند.