Przekładnia kierownicza w samochodzie. Urządzenie, rodzaje i zasada działania mechanizmu kierowniczego

Najważniejszą częścią układu kierowniczego każdego samochodu jest mechanizm kierowniczy, który będziemy określać skrótem RM. Jego główną funkcją jest zwiększenie zastosowanego do kierownica samochodowa wysiłku, a także jego przeniesienie na przekładnię kierowniczą. Z punktu widzenia mechaniki proces ten wygląda jak przekształcenie ruchów obrotowych kierownicy w ruchy translacyjne drążki kierownicze.

Aby zapewnić płynny i dokładny przepływ ten proces, nowoczesny RM musi spełniać następujące wymagania:

• Posiadać wysoki stopień niezawodność;
• mieć małe luki technologiczne, aby zapewnić swobodny obrót kierownicy;
• mieć możliwość dowolnego powrotu kierownicy do położenia neutralnego po tym, jak ręce kierowcy przestaną na nią naciskać;
• mają optymalne przełożenie, które określa zależność między kątem obrotu kierownicy a przyłożoną do niej siłą.

Urządzenie sterujące

Mechanizm kierowniczy (RM) ma dość złożone urządzenie, a jego najważniejszą częścią jest skrzynia biegów składająca się z kół zębatych. W zależności od marki i modelu pojazdu skrzynia biegów może być zamknięta w obudowie wykonanej ze spawanej stali o wysokiej wytrzymałości lub żeliwa. Oprócz kół zębatych umieszczane są w nim również inne elementy: łożyska, wały. W niektórych typach skrzyń biegów urządzenia do samodzielnego smarowania kół zębatych i łożysk mogą być również umieszczone wewnątrz obudowy.

Obecnie istnieje wiele odmian skrzyń biegów. Niektóre z nich należy podać, biorąc pod uwagę kryterium klasyfikacyjne:

• typ przekładni - „ślimak” i bieg
• kształt kół zębatych - stożkowy, cylindryczny i stożkowo-cylindryczny;
• układ wałów - poziomy i pionowy;
• cechą schematu kinematycznego jest rozwidlona scena i rozmieszczony schemat współosiowy;
• liczba kroków - jedno- i dwustopniowa.

Rodzaje mechanizmów kierowniczych:

1. Stojak RM

Najpopularniejszym typem RM w naszych czasach jest zębatka. Powodem tej popularności jest względna prostota konstrukcji, niewielka waga, niskie koszty produkcji, wysoka wydajność oraz niewielka liczba zawiasów i drążków, co znacznie zmniejsza częstotliwość awarii. Ponadto umiejscowienie tego typu mechanizmu kierowniczego w poprzek karoserii samochodu zwalnia miejsce w środku komora silnika aby pomieścić w nim inne mechanizmy i komponenty, na przykład skrzynię biegów, silnik itp. sterowanie zębatką i zębnikiem jest dość sztywny, dlatego zapewnia dość dużą zwrotność auta.

posiada mechanizm zębatkowy i szereg niedociągnięć. Wśród nich najpoważniejsze to:

• złożoność technologii instalacji w samochodach z zawieszenie zależne koła kierowane;
• wysoka aktywność wibracyjna układu kierowniczego;
• zwiększona podatność na wstrząsy zawieszenia.

Zębatkowy mechanizm kierowniczy składa się z wkładki, osłony, sprężyn, sworznia kulistego, przegubu kulowego, ograniczników, kół zębatych i samej zębatki kierowniczej. Zębatka i zębnik znajdują się w metalowej rurze, z której każdej strony wystaje sama zębatka. Końcówka sterująca jest połączona z każdym z jej boków. Koło napędowe mechanizmu kierowniczego jest powiązane z wałem kolumny kierownicy, który, gdy kierownica się obraca, również zaczyna się obracać, a tym samym wprawia zębatkę w ruch.

Robak RM

Do samochodów osobowych z zależnym zawieszeniem kół kierowanych, a także lekkich ciężarówek i autobusów, samochodów z zdolność przełajowa zainstaluj inny rodzaj przekładni kierowniczej - „robak”. Jego współczesna wersja składa się z rolki, „ślimaka”, który ma zmienną średnicę (nazywany jest też globoidalnym „ślimakiem”) i jest połączony z wałem kierownicy. Na zewnątrz korpusu mechanizmu znajduje się dźwignia (dwójnóg), która jest połączona z drążkami kierowniczymi. Podczas obracania kierownicy rolka toczy się wzdłuż „ślimaka”, a dźwignia (dwójnóg) kołysze się, co wprawia w ruch kierowane koła.

Główne różnice między mechanizmem „ślimakowym” a zębatką to mniejsza wrażliwość na wstrząsy zawieszenia i duże maksymalne kąty skrętu. Wadą takiego mechanizmu jest wysoki koszt produkcji i konieczność ciągłej regulacji.

Śruba RM

Na dużych ciężarówkach duże autobusy i kilka samochodów klasa wykonawcza zastosowano śrubowy mechanizm kierowniczy. Składa się z następujących elementów konstrukcyjnych:

• śruba, która znajduje się na wale kierownicy;
• nakrętki poruszające się wzdłuż wału;
• zębatka, która jest gwintowana na nakrętce;
• sektor zębaty połączony z szyną;
• ramię sterujące, które znajduje się na wale sektorowym.

Główną cechą mechanizmu jest połączenie śruby i nakrętki za pomocą kulek, co prowadzi do znacznego zmniejszenia tarcia i zużycia. Sama zasada działania jest pod wieloma względami podobna do zasady działania „ślimakowego” mechanizmu kierowniczego. Podczas obrotu kierownicy obraca się wał kierownicy i znajdująca się na nim śruba, która napędza nakrętkę, czemu towarzyszy krążenie kulek. Nakrętka, przechodząc przez zębatkę, przesuwa sektor przekładni, a wraz z nią ramię kierownicy.

Śrubowa przekładnia kierownicza jest bardzo wydajna i może przenosić duże siły.

Jak sprawdzić wydajność RM?

Podobnie jak w przypadku innych elementów sterujących regularne sprawdzanie sprawność mechanizmu kierowniczego jest najważniejszym zadaniem każdego właściciela samochodu, ponieważ bezpośrednio od tego zależeć będzie bezpieczeństwo poruszania się samochodem.

Przede wszystkim należy sprawdzić luz kierownicy. Kontrola odbywa się zarówno ręcznie, jak i za pomocą specjalnego urządzenia - dynamometru luzu. Należy go zamocować na feldze i przyłożyć siłę równą 10 N. Konieczne jest zmierzenie luzów w przegubach drążka kierowniczego oraz łożyskach "ślimakowych". W przypadku, gdy samochód wyposażony jest we wspomaganie kierownicy (tzw. wspomaganie kierownicy), wówczas kontrolę taką należy przeprowadzić przy pracującym silniku.

Ważnym elementem diagnostyki eksploatacyjnej RM jest również oględziny. W jej trakcie jest to konieczne Specjalna uwaga zwracaj uwagę na stan osłon ochronnych przegubów kulowych, ponieważ brud przedostaje się do mechanizmu kierowniczego przez ich pęknięcia, co może prowadzić do jego nieprawidłowej pracy, pęknięcia, a nawet zniszczenia. Przy najmniejszych wątpliwościach co do prawidłowego działania RM należy skontaktować się ze specjalistycznym serwisem samochodowym.

Jak zdemontować przekładnię kierowniczą i jak ją zamontować?

Rozważymy proces usuwania i instalowania mechanizmu kierowniczego na przykładzie VAZ 2106, który wykorzystuje typ „robaka”. Aby to zrobić, potrzebujesz następującego narzędzia:

• 2 klucze „na 13”;
• klucz „na 22”;
• szczypce;
• ściągacz do kulek.

Proces usuwania mechanizmu będzie następujący:

1. Pierwszym krokiem jest demontaż drążka kierowniczego.
2. Następnie odłącz lewe boczne i środkowe drążki kierownicze i przenieś je na boki.
3. Ponadto jednym kluczem „13”, przytrzymując śruby mocujące przekładni kierowniczej przed obracaniem, odkręć nakrętki drugim i zdejmij je wraz z podkładkami.
4. Następnie, trzymając mechanizm ręką, należy odkręcić śruby mocujące, pozostawiając mechanizm kierowniczy leżący na podłużnicy.
5. Wyciągnij go przez komorę silnika.

Nowy RM jest zainstalowany w Odwrotna kolejność, ale biorąc pod uwagę pewne niuanse: nie dokręcaj mocno śrub wspornika wału kierownicy i nakrętek na kompensatorze, a także śrub obudowy przekładni kierowniczej do podłużnic. Odbywa się to w celu zainstalowania nowego mechanizmu prawidłowa pozycja.

Odbywa się to poprzez dwu- lub trzykrotne obrócenie kierownicy różne strony, w takim przypadku mechanizm i wał kierownicy ułożą się samoczynnie.

Następnie możesz przystąpić do kontrolnego dokręcania wszystkich elementów złącznych. Ostatnim krokiem będzie sprawdzenie obecności oleju w przekładni kierowniczej samochodu.

Następnie konieczne jest dostosowanie mechanizmu.

Regulacja przekładni kierowniczej

Najpopularniejszy typ przekładni kierowniczej (zębatka) wymaga okresowej regulacji. Powodem tego, jak wspomniano powyżej, jest duża podatność mechanizmu na wyboje, doły i dziury, których na naszych drogach jest całkiem sporo. W większości modeli nowoczesne samochody Możesz samodzielnie wyregulować szynę.

Proces regulacji odbywa się za pomocą śruby regulacyjnej, która najczęściej znajduje się na zaślepce PM. Aby uzyskać do niego łatwiejszy dostęp, lepiej jest go używać otwór widokowy, wiadukt lub winda, w przeciwnym razie będziesz musiał trochę położyć się na ziemi. Jeżeli regulacja odbywa się na podnośnikach, to przed podniesieniem należy ustawić przednie koła w pozycji poziomej.

Po wykonaniu czynności przygotowawczych należy zmierzyć luz, którego maksymalny wskaźnik nie powinien przekraczać 10 stopni. Następnie należy dokręcić śrubę regulacyjną i należy to robić płynnie i powoli, cały czas kontrolując luz za pomocą dynamometru luzowego. Po zakończeniu regulacji należy sprawdzić skok kierownicy w ruchu, a jeśli jest zbyt ciasny, należy lekko poluzować śrubę regulacyjną.

Jak samodzielnie naprawić mechanizm kierowniczy?

Niektóre usterki w RM można wyeliminować bez uciekania się do jego wymiany. Niektóre metody zostaną omówione dalej. Zaobserwowanie nieszczelności może świadczyć o nieszczelności połączeń rurek cylindra lub wadliwym działaniu dławnicy, a także o korozji wału skrzyni biegów. Aby wyeliminować tę usterkę, konieczne jest wykonanie kompletnej przegrody urządzenia. Jeśli przyczyna tkwi w uszczelnieniach i uszczelkach, to konieczna jest ich wymiana na nowe, a jeśli sprawa dotyczy poważnej korozji wału, należy go zeszlifować i przywrócić do pierwotnych wymiarów metodą natryskiwania termicznego.

Silny luz może świadczyć o awarii i zużyciu takich części PM jak np. skrzynia korbowa, zawiasy czy łożysko śmigła. Przyczyną luzu może być skrzywiona skrzynia korbowa lub wał. Aby wyeliminować tę usterkę, ponownie potrzebny jest całkowity przegląd zespołu, podczas którego konieczna będzie wymiana zużytych części.

Silne stukanie w skrzyni biegów RM zwykle świadczy o zużyciu łożysk udarowych. Oznacza to, że będą musiały zostać wymienione na nowe. Ale może to również świadczyć o takiej usterce, jak skrzywienie wału lub poważne zużycie zawiasów. W celu dokładniejszej diagnozy może być ponownie wymagany całkowity ponowny montaż zespołu.

Średnie ceny naprawy RM w Rosji i krajach WNP

Jednak nie zawsze jest czas wolny na usuwanie usterek w mechanizmie kierowniczym, a wiele czynności naprawczych wymaga dość poważnych umiejętności w branży mechaniki samochodowej, dlatego widać odwołanie do usług specjalistów od serwisów samochodowych właściwy wybór.

Ostateczny koszt praca serwisowa będzie zależeć nie tylko od ciężkości awarii, ale także od marki / modelu samochodu, pilności i kilku innych czynników. Średnio koszt (bez kosztu wymiany elementów) niektórych prac związanych z konserwacją mechanizmów kierowniczych w warsztatach samochodowych w Rosji i krajach sąsiednich w przeliczeniu na ruble jest następujący:

• wymiana przekładni kierowniczej ze wspomaganiem kierownicy - od 700 rubli;
• wymiana cylinder mocy- od 500 rubli;
• naprawa cylindra mocy - od 300 rubli;
• wymiana końcówek kierowniczych - od 400 rubli;
• wymiana palców wkładki - od 100 rubli;
• wymiana drążka kierowniczego - od 2000 rubli;
• regulacja drążka kierowniczego - od 200 rubli;
• naprawa drążka kierowniczego bez wyjmowania mechanizmu z samochodu - od 1000 rubli;
• wymiana trapezu kierowniczego - od 1000 rubli;
• wymiana pylników mechanizmu kierowniczego - od 1800 rubli.

Średnie ceny nowych RM w Rosji i krajach WNP

Czasami naprawa mechanizmu kierowniczego jest niepraktyczna, a czasami jest to po prostu niemożliwe, na przykład później poważny wypadek, dlatego może być konieczny zakup nowego węzła w celu zastąpienia starego. Oczywiście koszt nowego mechanizmu kierowniczego zależy nie tylko od jego rodzaju, ale także od marki i modelu samochodu, oryginalności samego mechanizmu, ponieważ wiele popularne modele duzi (i nie tacy) producenci części samochodowych produkują nieoryginalne przekładnie kierownicze.

Średni koszt nowych mechanizmów sterujących w Rosji i krajach sąsiednich w walucie krajowej jest następujący:

• NA pojazdy z napędem na tylne koła produkcja krajowa(VAZ 2105, 2107, 2106, IZH Oda) - od 2000 rubli;
• NA samochody z napędem na przednią oś produkcja krajowa (VAZ 2109, 2114, Priora, Grant, Kalina, Largus) - od 2500 rubli;
• NA samochody budżetowe produkcja zagraniczna(Kia Ria, Renault Logana, Toyota Corolla, Akcent Hyundaia(Solaris) Forda Fiestę,) - od 7000 rubli;
• dla zagranicznych samochodów klasy biznes ( Forda Mondeo, Toyota Camry, Volvo S40) - od 12 000 rubli;
• dla zagranicznych samochodów premium (Mercedes klasy S, BMW 7, Audi A8) - od 22 000 rubli;
• dla ciężarówek produkcji krajowej (KamAZ, GAZ) - od 25 000 rubli.

Warto dodać, że ze względu na zmiany kursów głównych walut obcych koszt mechanizmów kierowniczych do samochodów zagranicznych może ulec zmianie w górę lub, co dziwne, w dół.

Ten typ mechanizmu kierowniczego był szeroko rozpowszechniony do lat 80. ubiegłego wieku, ale teraz praktycznie nie występuje w nowych samochodach. Jednak „starzy”, w tym VAZ z „klasycznej” rodziny, sterują precyzyjnie za pomocą przekładnia ślimakowa.

Zadaniem skrzyni biegów, jak wiemy z artykułu o mechanizmach kierowania, jest spowolnienie i zwiększenie wysiłku kierowcy oraz przeniesienie go na mechanizmy skrętu kół. Przekładnia ślimakowa - stosunkowo zwarty węzeł. W jego korpusie (a dokładniej w skrzyni korbowej) ukryty jest koniec wału kierownicy. To na końcu znajduje się ten sam robak, który nadał nazwę całemu systemowi.

Ślimak w mechanice to zasadniczo duża gwintowana śruba. Gwint ten jest zazębiony z napędzanym kołem zębatym (rolką), do którego przymocowane jest ramię sterujące. Ta para „przekładni ślimakowych” nazywana jest po prostu przekładnią ślimakową. Aby części zużywały się mniej podczas procesu tarcia, olej wlewa się do skrzyni korbowej przekładni ślimakowej.

Tak więc moment obrotowy z kierownicy jest przenoszony przez skrzynię biegów na obracający się dwójnóg. Następnie musisz rozłożyć go na dwa koła. Jak to zrobić, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że wał kierownicy znajduje się na krawędzi?

Załóżmy, że mamy samochód z kierownicą po lewej stronie. Przekładnia ślimakowa z dwójnogiem znajduje się po lewej stronie. Po prawej stronie, w odbiciu lustrzanym od niego, do korpusu przymocowana jest dźwignia wahadła. Między sobą dwójnóg i dźwignia są połączone przeciętnym drążkiem kierowniczym.

Od dźwigni wahadła i dwójnogu po prawej i odpowiednio po lewej stronie wystają pręty boczne, połączone przegubami obrotowymi. Pręty popychają obrotowe ramiona, które napędzają piasty kół przez końcówki układu kierowniczego.

Przekładnia ślimakowa, jak już powiedzieliśmy, praktycznie nie została znaleziona. Ma dwie wady:

Kierownica nie pełni funkcji informacyjnej, to znaczy kierowca nie czuje trajektorii samochodu i przez to trudniej jest mu zapanować, zwłaszcza przy dużych prędkościach

W przekładni ślimakowej jest zbyt wiele połączeń, które w końcu się poluzowują i zaczynają grać. Dlatego takie układ kierowniczy wymaga częstego serwisowania: dokręcić połączenia.

Jednak są też zalety, a są też dwie z nich:

Przekładnia kierownicza z przekładnią ślimakową jest bardziej odporna na wstrząsy i przenosi mniej wibracji na kierownicę

Przekładnia ślimakowa umożliwia obracanie kół pod większymi kątami niż zębatka.

Nic dziwnego, że teraz (od 2014 r.) Przekładnie ślimakowe znajdują się głównie w ciężkich maszynach terenowych. Na przykład można je znaleźć na Land Rovera Defender, Łada 4x4 (lepiej znana jako Niva) i pickup Mazda BT-50.

Jednak w segmencie SUV przekładnia ślimakowa stopniowo zastępowane przez stojak. Tak więc stosunkowo niedawno takie modele, jak Mitsubishi L200 i Chevrolet TrailBlazer, przeszły z przekładni ślimakowej na szynę.

Technologia przekładni ślimakowej została opracowana w postaci śrubowego mechanizmu kierowniczego.

KnowCar - zrozumiała encyklopedia na temat projektowania samochodów, w której opisano kompleks zwykły język, z ilustracjami i filmami oraz artykułami posortowanymi według sekcji. Encyklopedia w trakcie uzupełniania. Jeśli masz pytania lub sugestie, skontaktuj się z zespołem. Wszystkie dane kontaktowe znajdują się na dole strony.

DO Kategoria:

1Samochody krajowe

Cel i urządzenie sterujące

Zadanie kierowania. Układ kierowniczy ma na celu zapewnienie ruchu samochodu w kierunku określonym przez kierowcę. Składa się z mechanizmu kierowniczego i przekładni kierowniczej. Konstrukcja mechanizmu kierowniczego i napędu kierownicy musi zapewniać dokładność prowadzenia samochodu, niezawodność wszystkich podzespołów i części * nie wymagać od kierowcy dużego wysiłku i nie przenosić się do kierownica wstrząsy odczuwane przez koła samochodu.

Aby samochód poruszał się po zakręcie bez bocznego poślizgu kół, wszystkie koła muszą toczyć się po łukach opisanych od jednego środka leżącego na kontynuacji tylna oś samochód. W takim przypadku przednie koła kierowane samochodu muszą być obrócone pod różnymi kątami. Koło wewnętrzne (w stosunku do środka obrotu) powinno być skręcone pod większym kątem, koło zewnętrzne - pod mniejszym kątem. Taki schemat rotacji uzyskuje się za pomocą trapezu z przegubami obrotowymi w przekładni kierowniczej.

Przekładnia kierownicza. Istnieje kilka rodzajów przekładni kierowniczej. Najczęstsze z nich to ślimak - wałek, ślimak - sektor i śruba - nakrętka kulowa.

Przekładnia kierownicza z rolką ślimakową jest stosowana w większości samochodów osobowych i wielu samochodach ciężarowych. na ryc. 1 pokazuje urządzenie mechanizmu kierowniczego tego typu samochodu GAZ-53A. W skrzyni korbowej przekładni kierowniczej ślimak globoidalny zamontowany na końcu wału kierownicy obraca się na dwóch łożyskach stożkowych.

Ryż. 1. Schemat obrotu kół kierowanych samochodu: a - kąt obrotu koła zewnętrznego, P - kąt obrotu koła wewnętrznego; 1 - poprzeczny drążek kierowniczy, 2 - oś przednia, 3 - dźwignie ze sworzniem obrotowym

Ślimak współpracuje z rolką z trzema żebrami, która obraca się na dwóch łożyskach igiełkowych. Pomiędzy łożyskami zainstalowana jest tuleja dystansowa. Oś rolki jest zamocowana w głowicy wałka wahacza. Wałek wahacza podparty jest z jednej strony łożyskiem wałeczkowym, a z drugiej tuleją z brązu. Wahacz jest połączony z jego wałkiem małymi wielowypustami i zabezpieczony nakrętką 15. Końcówka wału ramienia jest uszczelniona uszczelką olejową. Aby wyregulować dokręcenie łożysk wału kierownicy, uszczelki są instalowane pod dolną pokrywą skrzyni korbowej.

Zazębienie pary roboczej mechanizmu kierowniczego odbywa się w taki sposób, aby w położeniu odpowiadającym prostoliniowemu ruchowi pojazdu nie było luzu kierownicy. Gdy kierownica jest obracana w jednym lub drugim kierunku, szczelina między ślimakiem a rolką oraz luz I kierownicy zwiększają się. Regulacja zazębienia ślimaka z rolką odbywa się poprzez przesunięcie wałka wahacza w kierunku osiowym za pomocą śruby regulacyjnej. Śruba jest zamontowana w pokrywie bocznej! skrzyni korbowej mechanizmu kierowniczego, zamykana jest od zewnątrz nakrętką kołpakową 8 i mocowana za pomocą podkładki zabezpieczającej zabezpieczonej sworzniem.

Mechanizm kierowniczy typu ślimakowo-rolkowego zapewnia najniższe straty tarcia. Dzięki temu prowadzenie samochodu wymaga od kierowcy mniejszego wysiłku, a zużycie części jest mniejsze.

Samochodami ciężki obowiązek mechanizm kierowniczy ma większe przełożenie ułatwiające sterowanie, przy czym niedopuszczalne jest występowanie znacznych ciśnień właściwych pomiędzy powierzchniami pary roboczej.

W tym zakresie pojazdy takie wykorzystują mechanizm kierowniczy typu ślimak – sektor o dużej powierzchni sprzęgającej lub mechanizm z dwiema parami roboczymi typu śruba – nakrętka i zębatka – sektor.

Ślimakowy mechanizm kierowniczy - sektor jest najprostszy w konstrukcji. Ślimak globoidalny współpracuje z sektorem bocznym w postaci części koła zębatego o zębach spiralnych, zintegrowanego z wałem dwójnogu. Luka w powiązaniu robaka z sektorem nie jest stała. Najmniejsza wartość odstępu odpowiada środkowej pozycji kierownicy.

Ryż. 2. Mechanizm kierowniczy typu ślimakowo-rolkowego: 1 - obudowa mechanizmu, 2 - wałek dwójnóg, 3 - rolka trójkarbowana, 4 - uszczelka. 5 - ślimak, b - korek, 7 - podkładka zabezpieczająca, 8 - nakrętka kołpakowa, 9 - oś rolki, 10 - wałek kierownicy, 11 - śruba regulacyjna, 12 - sworzeń blokujący, 13 - dławnica, 14 - wahacz, 15 - nakrętka, 16 - tuleja brązowa

Gdy kierownica jest skręcona w jednym lub drugim kierunku, luz zwiększa się w zależności od kąta obrotu, osiągając maksymalną wartość w skrajne stanowiska. Taki rozkład luzu ułatwia manewrowanie przy dużych kątach skrętu i jest uzyskiwany poprzez stopniowe obniżanie wysokości zębów sektora od środka do skrajnych punktów. Podczas montażu poprawność instalacji mechanizmu jest sprawdzana przez znaki na ślimaku i sektorze.

Dwójnóg osadzony jest na wale obracającym się w dwóch łożyskach igiełkowych, pomiędzy którymi zamontowana jest tuleja dystansowa. Jednocześnie szczelina w zazębieniu ślimaka - sektora jest łatwo regulowana poprzez zmianę grubości podkładki oporowej znajdującej się pomiędzy powierzchnią boczną sektora a pokrywą obudowy mechanizmu kierowniczego.

Ryż. 3. Przekładnia kierownicza z wbudowanym wspomaganiem hydraulicznym: 1 - koło pasowe napędu pompy, 2 - pompa wspomagania hydraulicznego, 3 - zbiornik pompy, 4 - filtr, 5 - Zawór bezpieczeństwa filtr, odpływ linii B, zawór obejściowy, 8 zawór bezpieczeństwa, 9 - rurociąg wysokie ciśnienie, 10 - szyna tłoka. 11 - obudowa przekładni kierowniczej. 12 - śruba, 13 - kulka, 14 - nakrętka kulkowa, 15 - łożysko kulkowe wzdłużne, 16 - korpus zaworu sterującego, 17 - zawór zwrotny, 18 - szpula, 19 - nakrętka regulacyjna, 20 - podkładka sprężysta, 21 - sprężyna tłoka strumieniowego, 22 - tłok strumieniowy, 23 - sektor przekładni, 4 - dwójnóg, 25 - stojan pompy, 26 - wirnik pompy, 27 - wnęka ssąca, 28 - wnęka wylotowa, 29 - łopatki

Mechanizm kierowniczy typu śruba - nakrętka i szyna - jest stosowany w wielu ciężarówkach (ZIL-130, KamAZ wszystkich modeli itp.), Jego urządzenie pokazano na ryc. 3.

Wał kierownicy montowany w Łożyska kulkowe, ma śrubę na końcu. Nakrętka kulowa jest zamocowana na śrubie, która jest zawarta w szynie tłoka. Gdy wał kierownicy jest obracany, tłok zębatki porusza się wzdłuż swojej osi. Osiowy ruch zębatki-tłoka, której zęby znajdują się na powierzchni zewnętrznej, powoduje obrót zębatki osadzonej na wale dwójnogu. Dwójnóg przez przekładnię kierowniczą obraca przednie koła.

Nakrętka i śruba są wyposażone w półkoliste spiralne rowki. Kulki toczą się w nich swobodnie. Aby zapobiec wypadaniu kulek ze spiralnych rowków, w rowki nakrętek, które są zamkniętą rynną, wkładane są wytłoczone prowadnice. Kręcenie śrubą powoduje toczenie się kulek po rynnie. Jednocześnie wychodzą z jednej strony nakrętki i wracają do niej z przeciwnej strony. Obecność kulek znacznie ułatwia obracanie się wału kierownicy.

Mechanizm kierowniczy jest połączony z wałem kolumny kierownicy za pomocą wał kardana z dwoma zawiasami. Wynika to z trudności w umieszczeniu kierownicy konwencjonalny projekt w pojeździe z Silnik widlasty i kabinę jak najbliżej niej.

Bezpieczna kolumna kierownicy. W przypadku zderzenia czołowego samochodu, w razie wypadku, kierowca może zostać zraniony przez kierownicę. Aby zminimalizować ryzyko uderzenia kierowcy w kierownicę, samochody najnowsze modele zainstaluj bezpieczny dla trawy kolumna kierownicy. Tak więc w samochodzie Moskvich-1500 teleskopowa kolumna kierownicy składa się z rurowych części, które można dopasować jedna do drugiej.

Podczas uderzania w kierownicę dolna część wału kierownicy otrzymuje ruch osiowy w szczelinowej elastycznej tulei, a górna i dolna część rury kolumny kierownicy wchodzą do środkowej części rury. Energia uderzenia jest pochłaniana przez tarcie między ruchomymi częściami.

Sama kierownica z zagłębioną piastą i miękkim uchwytem zmniejsza ryzyko uderzenia.

Obserwujący drogę kierowca steruje samochodem za pomocą kierownicy. Zadaniem układu kierowniczego jest zmiana kierunku jazdy samochodu, tak aby podczas skręcania samochodu jego koła toczyły się po drodze tak daleko, jak to możliwe, bez poślizgu. To ostatnie jest bardzo ważne, ponieważ powoduje to poślizg opony zwiększone zużycie i pogarsza stabilność pojazdu.

Układ kierowniczy składa się z mechanizmu kierowniczego i przekładni kierowniczej. Czasami w sterowniczy wzmacniacz jest włączony.

Mechanizm kierowniczy nazywany jest wolnym biegiem, który przekształca obrót wału kierownicy w obrót wału dwójnogu. Mechanizm ten zwiększa siłę nacisku kierowcy na kierownicę i ułatwia jej obsługę.

Przekładnia kierownicza nazywana jest układem drążków i dźwigni, które wraz z mechanizmem kierowniczym obracają samochód. Napęd kierownicy (lub trapez kierowniczy) służy do obracania kierowanych kół samochodu pod różnymi kątami, co jest niezbędne, aby koła toczyły się bez poślizgu bocznego. Trapez kierowniczy jest czworokątem zawiasowym utworzonym przez Środkowa część przednia oś, drążek kierowniczy i wahacze. Te ostatnie połączone są ze sworzniami obrotowymi, na których osadzone są koła skrętne.

Ryż. Ryc. 4. Schemat skrętu samochodu i trapezu sterującego: a - schemat skrętu; b - schemat trapezu sterującego; R - promień skrętu koła; 1 do 8 - sworznie obrotowe; 2 i 6 - dźwignie obrotowe; 3 - oś przednia; 4 - poprzeczny drążek kierowniczy; 5 - dźwignia

Mechanizm kierowniczy jest połączony z lewym sworzniem obrotowym, podłużnym drążkiem kierowniczym i dźwignią. Dwójnóg mechanizmu kierowniczego porusza się wzdłużnie drążek kierowniczy do przodu lub do tyłu, powodując skręt kół kierowanych w lewo lub w prawo.

Ze względu na obecność trapezu sterującego, koła kierowane obracają się pod różnymi kątami: koło wewnętrzne (najbliżej środka obrotu) pod większym kątem niż zewnętrzne. Różnica kątów obrotu jest określona przez kąt nachylenia trapezowych ramion obrotowych.

Schemat układu kierowniczego kół przednich przedstawiony na rys. 4, odpowiada przyjętemu w dniu samochody krajowe położenie kierownicy w ruchu prawostronnym.

DO Kategoria: - 1Samochody krajowe

Mechanizm kierowniczy obejmuje kierownicę, wałek zamknięty w kolumnie kierownicy oraz przekładnię kierowniczą połączoną z przekładnią kierowniczą. Mechanizm kierowniczy pozwala zmniejszyć siłę wywieraną przez kierowcę na kierownicę, aby pokonać opór, jaki pojawia się podczas obracania kierowanych kół maszyny w wyniku tarcia między oponami a drogą, a także deformacji gleby podczas jazdy po drogach gruntowych.

Przekładnia kierownicza jest przekładnia mechaniczna(na przykład koło zębate) zainstalowany w obudowie (skrzyni korbowej) i mający przełożenie 15 - 30. Mechanizm kierowniczy zmniejsza tyle samo razy siłę wywieraną przez kierowcę na kierownicę połączoną wałkiem ze skrzynią biegów. Więcej przełożenie przekładni kierowniczej, tym łatwiej kierowcy skręcić kierowanymi kołami. Jednak wraz ze wzrostem przełożenia przekładni kierowniczej, aby obrócić kierownicę o określony kąt, połączoną przez części napędowe z wałem wyjściowym przekładni, kierowca musi obrócić kierownicę pod większym kątem niż przy małym przełożenie. Gdy pojazd porusza się z wysoka prędkość trudniej jest wykonać ostry zakręt pod dużym kątem, ponieważ kierowca nie ma czasu na obrócenie kierownicy.

Przełożenie przekładni kierowniczej:

W górę = (ap/ac) = (szt/pp)
gdzie ap i ac to odpowiednio kąty obrotu koła kierownicy i wału wyjściowego skrzyni biegów; Рр, Рс - siła wywierana przez kierowcę na kierownicę oraz siła działająca na łącznik wyjściowy mechanizmu kierowniczego (dwójnóg).

Tak więc, aby obrócić dwójnóg o 25° przy przełożeniu przekładni kierowniczej równym 30, należy obrócić kierownicę o 750°, a przy Up = 15 - o 375°. Przy sile na kierownicy 200 N i przełożeniu Up = 30 kierowca wytwarza siłę 6 kN na łączniku wyjściowym skrzyni biegów, a przy Up = 15 - 2 razy mniej. Wskazane jest, aby mieć zmienne przełożenie przekładni kierowniczej.

Przy małych kątach skrętu (nie większych niż 120°) preferowane jest duże przełożenie, które zapewnia łatwe i precyzyjne panowanie nad samochodem podczas jazdy z dużą prędkością. Na niskie prędkości małe przełożenie skrzyni biegów pozwala przy małych kątach skrętu kierownicy uzyskać znaczne kąty skrętu kół kierowanych, co zapewnia dużą zwrotność pojazdu.

Przy wyborze przełożenia mechanizmu kierowniczego przyjmuje się, że kierowane koła muszą obracać się z położenia neutralnego do maksymalny kąt(35 ... 45 °) nie więcej niż 2,5 obrotu kierownicy.

Mechanizmy sterujące mogą być kilku typów. Najpopularniejsze z nich to „rolka ślimakowa z trzema prążkami”, „przekładnia ślimakowa” i „przekładnia zębata z nakrętkami kulkowymi”. Koło zębate w mechanizmie kierowniczym jest wykonane w formie sektora.

Mechanizm kierowniczy przetwarza ruch obrotowy kierownicy na ruch kątowy ramienia kierowniczego zamontowanego na wale wyjściowym przekładni kierowniczej. Przekładnia kierownicza podczas jazdy w pełni załadowanym pojazdem powinna z reguły zapewniać siłę działającą na obręcz kierownicy nie większą niż 150 N.

Swobodny kąt skrętu (luz) w pojazdach użytkowych zasadniczo nie powinien przekraczać 25° (co odpowiada długości prysznica mierzonej na kole kierownicy 120 mm) podczas jazdy ciężarówka w prostej lini. W przypadku samochodów innych typów luz kierownicy jest inny. Luzy powstają na skutek zużycia części układu kierowniczego oraz niewspółosiowości mechanizmu kierowniczego i napędu. Aby zmniejszyć straty tarcia i chronić części przekładni kierowniczej przed korozją, do jej skrzyni korbowej, zamontowanej na ramie maszyny, wlewa się specjalny olej przekładniowy.

Podczas obsługi pojazdu konieczna jest regulacja mechanizmu kierowniczego. Urządzenia regulujące przekładnie kierownicze mają na celu, po pierwsze, wyeliminowanie luzu osiowego wału kierownicy lub elementu prowadzącego skrzyni biegów, a po drugie, luzu między elementami napędowymi i napędzanymi.

Rozważ konstrukcję mechanizmu kierowniczego typu „ślimak globoidalny - walec z trzema prążkami”.

Ryż. Przekładnia kierownicza typu „globoidalna rolka ślimakowa z trzema prążkami”:
1 - obudowa przekładni kierowniczej; 2 - głowica wałka wahacza; 3 - wałek z trzema prążkami; 4 - podkładki; 5 - robak; 6 - wał kierownicy; 7 - oś; 8 - łożysko wału dwójnogu; 9 - podkładka zabezpieczająca; 10 - nakrętka kołpakowa; 11 - śruba regulacyjna; 12 - wał dwójnogu; 13 - dławnica; 14 - ramię kierownicy; 15 - nakrętka; 16 - tuleja z brązu; h - regulowana głębokość zazębienia rolki ze ślimakiem

Ślimak globoidalny 5 osadzony jest w skrzyni korbowej 1 przekładni kierowniczej na dwóch łożyskach stożkowych, które dobrze przejmują siły osiowe powstające w wyniku współpracy ślimaka z trójzębną rolką 3. Ślimak wciśnięty na wypusty na końcu wałka kierowniczego 6 zapewnia, przy ograniczonej długości, dobre zazębienie grzbietów wałka z gwintem ślimaka. Dzięki rozproszeniu działania obciążenia na kilka grzbietów w wyniku ich kontaktu ze ślimakiem, a także zastąpienie tarcia ślizgowego w sprzęgnięciu znacznie mniejszym tarciem tocznym, uzyskuje się dużą odporność mechanizmu na zużycie i odpowiednio wysoką sprawność.

Oś rolki zamocowana jest w głowicy 2 wału 12 wahacza 14, a sama rolka osadzona jest na łożyskach igiełkowych, które zmniejszają straty przy zwijaniu rolki względem osi 7. Ramię wahacza podparte jest z jednej strony łożyskiem wałeczkowym, a z drugiej tuleją 76 z brązu. Dwójnóg połączony jest z wałem za pomocą małych wielowypustów i zabezpieczony podkładką i nakrętką 15. Do uszczelnienia wału dwójnogu służy sól pseudonim 13.

Zazębienie ślimaka z grzbietami odbywa się w taki sposób, że w położeniu odpowiadającym prostoliniowemu ruchowi maszyny luz kierownicy praktycznie nie występuje, a wraz ze wzrostem kąta obrotu kierownicy rośnie.

Dokręcenie łożysk wału kierowniczego reguluje się poprzez zmianę liczby uszczelek montowanych pod pokrywą skrzyni korbowej, której płaszczyzna opiera się o koniec skrajnego stożka łożysko rolkowe. Zazębienie ślimaka z rolką reguluje się poprzez przesunięcie wału wahacza w kierunku osiowym za pomocą śruby regulacyjnej 11. Śruba ta jest zamontowana w bocznej pokrywie skrzyni korbowej, zamknięta od zewnątrz nakrętką kołpakową 10 i zabezpieczona podkładką zabezpieczającą 9.

W pojazdach ciężarowych stosuje się przekładnie kierownicze typu „sektor ślimakowy (przekładnia)” lub „nakrętka-koło zębate”, które mają dużą powierzchnię styku elementów, a co za tym idzie niskie ciśnienia między powierzchniami par roboczych skrzyni biegów.

Mechanizm kierowniczy sektora po stronie ślimaka, najprostszy w konstrukcji, jest stosowany w niektórych samochodach. Sektor boczny 3 zazębiony jest ze ślimakiem 2 w postaci części koła zębatego o zębach śrubowych. Sektor boczny jest wykonany jako jedna całość z dwójnogiem wału 1. Dwójnóg osadzony jest na wałku osadzonym na łożyskach igiełkowych.

Luka w zaangażowaniu między robakiem a sektorem nie jest stała. Najmniejsza szczelina odpowiada środkowej pozycji kierownicy. Luz w zazębieniu reguluje się poprzez zmianę grubości podkładki znajdującej się pomiędzy powierzchnią boczną sektora a pokrywą obudowy przekładni kierowniczej.

Konstrukcja mechanizmu kierowniczego typu „sektor szyny z nakrętką kulkową” pokazano na rysunku. Wał kierownicy przez układ napędowy połączony ze śrubą 4, która współpracuje z nakrętką kulkową 5, która jest zamocowana śrubą blokującą 15 w szynie tłoka 3. Gwint śruby i nakrętki jest wykonany w postaci półkolistych rowków wypełnionych kulkami 7 krążącymi wzdłuż gwintu podczas obracania się śruby. Skrajne gwinty nakrętki są połączone rowkiem 6 z zewnętrzną rurką, która zapewnia krążenie kulek. Tarcie toczne tych kulek na gwincie podczas obrotu śruby jest znikome, co powoduje wysoka wydajność taki mechanizm.

Ryż. Typ przekładni kierowniczej „sektor ślimakowy”:
1 - trzon dwójnogu; 2 - robak; 3 - sektor boczny

Ryż. Typ przekładni kierowniczej „sektor szyny z nakrętką kulkową”:
1 - pokrywa cylindra; 2 - skrzynia korbowa; 3 - szyna tłoka; 4 - śruba; 5 - nakrętka kulkowa; 6 - rynna; 7 - kulki; 8 - osłona pośrednia; 9 - szpula; 10 - korpus zaworu sterującego; 11 - nakrętka; 12 - Górna obudowa; 13 - sprężyna tłoka; 14 - tłok; 15 - śruba blokująca; 16 - sektor przekładni (bieg); 17 - wał; 18- dwójnóg; 19 - osłona boczna; 20 - pierścień ustalający; 21 - śruba regulacyjna; 22 - sworzeń kulkowy

Podczas obracania samochodu kierowca za pomocą kierownicy i wału obraca śrubę, względem osi której porusza się nakrętka kulkowa na krążących kulkach. Wraz z nakrętką porusza się również zębatka tłoka, obracając sektor zębaty (koło zębate) 16, wykonany jako jeden zespół z wałem 17. Dwójnóg 18 jest osadzony na wale za pomocą wielowypustów, a sam wał jest osadzony na tulejach z brązu w skrzyni korbowej 2 przekładni kierowniczej.

Witajcie drodzy miłośnicy samochodów! Nie bez powodu najważniejszym symbolem samochodu i wszystkiego, co jest z nim związane, jest kierownica. - to jedyny możliwy sposób kontrolowania kierunku jazdy samochodu w dzisiejszych czasach.

W procesie autoewolucji z banalnego pierścienia z ebonitowym wykończeniem kierownica zamieniła się w jednostka elektroniczna który pozwala zarządzać duża ilość Funkcje. Z których jednak najważniejsza jest zmiana ruchu samochodu, w kierunku nadanym przez kierowcę. Kierownictwo pojazd, którego układ kierowniczy nie jest prawidłowo lub nie wyregulowany, jest niedozwolony. Zasada ta musi być bezwzględnie przestrzegana przez wszystkich kierowców.

W związku z tym każda osoba, która siada za kierownicą, powinna dokładnie wiedzieć, być świadomym oznak awarii i wiedzieć, jak je wyeliminować.

Jak wiadomo, każde sterowanie składa się z dwóch elementów:

• Przekładnia kierownicza;

Rodzaje mechanizmów kierowniczych stosowanych w samochodach

Mechanizm kierowniczy jest jednym z najbardziej ważne węzły układy kierownicze. Ruchy obrotowe kierownicy muszą w jakiś sposób zostać przekształcone w ruchy posuwisto-zwrotne: dźwignie, które obracają piasty kół w różnych kierunkach. Do tego służy przekładnia kierownicza. NA nowoczesne maszyny, zarówno w samochodach osobowych, jak i ciężarowych, stosowane są dwa rodzaje mechanizmów kierowniczych: ślimakowy i zębatkowy.

Przekładnia ślimakowa- jedno z najstarszych urządzeń, które jest używane na przykład we wszystkich modelach klasyka VAZ. Będący kontynuacją wału kierowniczego, ślimak umieszczony w skrzyni korbowej przenosi ruchy obrotowe na rolkę, z którą jest w stałym sprzężeniu. Rolka jest mocno osadzona na wale wahacza kierownicy, który przenosi ruch na drążki.

Konstrukcja przekładni ślimakowej mechanizmu kierowniczego ma swoje zalety:

• możliwość obracania kół pod dużym kątem;
• tłumienie wstrząsów i drgań zawieszenia;
• zdolność do przenoszenia dużego wysiłku.

Układ kierowniczy z zębatką i zębnikiem dość często zaczęto stosować w nowych modelach samochodów. Koło zębate, które jest zainstalowane na końcu wału kierownicy, jest mocno przymocowane zębatka, który przenosi obrót, przekształcając go w ruch wzdłużny. Pręty przymocowane do szyny przenoszą siłę na zwrotnice piasty.

Mechanizm kierowniczy z zębatką i zębnikiem różni się od ślimaka:

• prostsze i bardziej niezawodne urządzenie;
• mniej drążków kierowniczych;
• zwartość i niski koszt.

Regulacja przekładni kierowniczej - podstawowe parametry

Istnieje dla każdego układu kierowniczego duża liczba ustawienia. polega na nawiązaniu bliskiego kontaktu elementów „ślimak-wałek” i „zębatka”.

Siła, z jaką dociskane są części robocze elementów, powinna być umiarkowana i zapewniać bliski kontakt, bez przerw. Z drugiej strony, jeśli mocno dociśniesz ślimak do rolki lub zębatkę do zębatki, bardzo trudno będzie obrócić kierownicę, a nawet nie będzie to możliwe przy znacznym wysiłku. Powoduje to zmęczenie podczas jazdy i szybkie zużycie części przekładni kierowniczej.

Mechanizm kierowniczy jest regulowany za pomocą specjalnych urządzeń regulacyjnych. W przypadku ślimaka w pokrywie skrzyni korbowej znajduje się specjalna śruba, a urządzenia rzeczne mają sprężynę zaciskową w dolnej części w rzucie przekładni kierowniczej. Od tego zabiegu zależy nie tylko komfort, ale także bezpieczne zarządzanie automatyczny. W tym zakresie do wykonania regulacji należy zaangażować specjalistę posiadającego niezbędne kwalifikacje.

Naprawa przekładni kierowniczej - podstawowe wymagania

Jak w każdym innym węźle, aktywnie działają w mechanizmie kierowniczym, co oznacza, że ​​\u200b\u200bczęści trące się zużywają. W zależności od warunków pracy ślimak z rolką i przekładnia zębata powinny znaleźć się w środku smarującym, co może znacznie wydłużyć żywotność części, ale prędzej czy później nadejdzie moment, kiedy mechanizm kierowniczy wymaga naprawy.

O potrzebie konsultacji ze specjalistą mogą świadczyć takie znaki jak: wolnobieg kierownicy, pojawienie się luzów w różnych płaszczyznach, „gryzienie” czy pojawienie się wolnych obrotów kierownicy, gdy koła na nie nie reagują. W każdym z tych przypadków należy niezwłocznie przeprowadzić dogłębną diagnostykę i naprawę mechanizmu kierowniczego. A żeby uchronić się przed kłopotami, przy każdym wyjeździe z garażu należy przeprowadzić przegląd i swego rodzaju test układu kierowniczego.