Як влаштований черв'яковий кермовий механізм. Рульове керування автомобіля

Як влаштований черв'яковий кермовий механізм. Рульове керування автомобіля

Рульове управління— одна з основних систем автомобіля, яка є сукупністю вузлів і механізмів, призначених для синхронізації положення рульового колеса (керма) та кута повороту керованих коліс (у більшості моделей автомобілів це передні колеса). Основне призначення кермового керування для будь-яких транспортних засобів – це забезпечення повороту та підтримка заданого водієм напрямку руху.

Влаштування системи рульового управління

Схема кермового управління

Конструктивно система кермового управління складається з наступних елементів:

  • Рульове колесо (кермо) призначене для керування водієм з метою вказівки напрямку руху автомобіля. У сучасних моделяхвоно додатково оснащується кнопками керування мультимедійною системою. також в рульове колесовбудовується передня подушка безпеки водія.
  • - Виконує передачу зусилля від керма до кермового механізму. Вона є валом з шарнірними сполуками. Для забезпечення безпеки та захисту від угону колонка може бути оснащена електричними або механічними системамискладання та блокування. Додатково на рульовій колонці встановлюється замок запалювання, органи управління світлотехнікою та склоочисником. вітрового склаавтомобіля.
  • - Виконує перетворення зусилля, створюваного водієм через поворот рульового колеса і передає його приводу коліс. Конструктивно є редуктором з деяким передатним ставленням. Сам механізм з'єднує з рульовою колонкою карданний валкермового управління.
  • — складається з кермових тяг, наконечників і важелів, що виконують передачу зусилля від кермового механізму до поворотним кулакампровідних коліс.
  • Підсилювач кермового управління - підвищує зусилля, яке передається від керма до приводу.
  • Додаткові елементи(Амортизатор рульового управління або «демпфер», електронні системи).

Варто також відзначити, що підвіска та кермо автомобіля мають тісний взаємозв'язок. Жорсткість та висота першої визначають ступінь відгуку автомобіля на обертання кермового колеса.

Види кермового керування

Залежно від типу редуктора системи, кермовий механізм (система кермового управління) може бути наступних видів:

  • Рейковий - найпоширеніший вид, що використовується в легкових автомобілях. Цей вид кермового механізму має просту конструкціюта відрізняється високим ККД. Недоліки полягають у тому, що цей тип механізму чутливий до ударних навантажень, що виникають при експлуатації в складних. дорожніх умовах.
  • Черв'ячний — забезпечує хорошу маневреність автомобіля та достатньо великий кутповороту коліс. Цей вид механізму менше схильний до впливу ударного навантаження, але більш дорогий у виготовленні.
  • Гвинтовий — принцип роботи схожий черв'ячний механізм, однак він має більше високий ККДта дозволяє створювати великі зусилля.

Залежно від виду підсилювача, який передбачає влаштування кермового управління, розрізняють системи:

  • З. Його основною перевагою є компактність та простота конструкції. Гідравлічне кермо серед сучасних транспортних засобів є одним з найбільш поширених. Недоліком такої системи є необхідність контролю рівня робочої рідини.
  • З. Така система кермового управління з підсилювачем вважається найпрогресивнішою. Він забезпечує простоту регулювання налаштувань управління, високу надійністьроботи, економна витрата палива та можливість керування автомобілем без участі водія.
  • З. Принцип дії даної системи аналогічний системі з гідравлічним підсилювачем. Головна відмінність полягає в тому, що насос підсилювача приводиться в дію електродвигуном, а не ДВЗ.

Рульове керування сучасного автомобіля може бути доповнене такими системами:

  • - Система змінює величину передавального відношеннязалежно від поточної швидкості. Вона дозволяє коригувати кут повороту коліс та забезпечує більш безпечний та стійкий рух на слизьких поверхнях.
  • Динамічного кермового управління - працює аналогічно активної системи, однак у конструкції в цьому випадку замість планетарного редукторавикористовується електродвигун.
  • Адаптивне кермо для транспортних засобів. головною особливістює відсутність жорсткого зв'язку між кермом автомобіля та його колесами.

Вимоги до кермового керування автомобіля

Відповідно до стандарту, до кермового управління застосовуються такі основні вимоги:

  • Забезпечення заданої траєкторії руху з необхідними параметрамиповоротливості, повертаності та стійкості.
  • Зусилля на кермо для здійснення маневру не повинно перевищувати нормованого значення.
  • Сумарна кількість оборотів керма від середнього становища до кожного з крайніх має перевищувати встановленого значення.
  • При виході з ладу підсилювача повинна зберігатись можливість керування автомобілем.

Існує ще один стандартний параметр, що визначає нормальне функціонування кермового керування – це сумарний люфт. Цей параметрє величину кута повороту керма до початку повороту керованих коліс.

Значення допустимого сумарного люфтуу кермовому управлінні має бути в межах:

  • 10° для легкових автомобілів та мікроавтобусів;
  • 20° для автобусів та подібних транспортних засобів;
  • 25 ° для вантажних автомобілів.

Особливості правостороннього та лівостороннього керма

Лівостороннє та правостороннє рульове управління

У сучасних автомобілях може бути передбачено правостороннє або лівостороннє кермо, що залежить від виду транспортного засобута законодавства окремих країн. Залежно від цього кермо може розташовуватися праворуч (при лівосторонній рух) або зліва (при правосторонньому).

У більшості країн лівостороннє кермо (або правосторонній рух). Основне відмінність механізмів у позиції керма, а й у рульовому редукторі, який адаптований під різні сторони підключення. З іншого боку, переобладнання правостороннього керма на ліве кермо все ж можливе.

У деяких видах спецтехніки, наприклад, у тракторах, передбачається гідрооб'ємне кермо, яке забезпечує незалежність положення керма від компонування інших елементів. У цій системі відсутній механічний зв'язок приводу та рульового колеса. Для виконання повороту коліс гідрооб'ємне кермо передбачає силовий циліндр, Яким керує насос-дозатор.

Основні переваги, які має гідрооб'ємне кермо для транспортних засобів у порівнянні з класичним кермовим механізмом з гідравлічним підсилювачем: необхідність докладання менших зусиль для виконання повороту, відсутність люфту, а також можливість довільного розташування вузлів системи.

Рульове управління

Рульовим керуванням називається сукупність пристроїв, які здійснюють поворот керованих коліс автомобіля.

Мал. 2. Рульові управління при незалежній (а) та залежній (б) підвісках керованих коліс:
1 – рульове колесо; 2 – вал; 3 - рульова передача(механізм); 4 та 12- цапфи;
5, 9, 11 та 14 - важелі; 7 - сошка; 6, 8, 10, 13 та 15 - тяги

Травмобезпечне кермо

Крім кермового колеса з утопленою маточкою і двома спицями, що значно знижує тяжкість травм, що наносяться при ударі, в кермовому механізмі встановлюють спеціальний енергопоглинаючий пристрій, а кермовий вал виконують складовим. Все це забезпечує незначне переміщення рульового валу всередину кузова автомобіля. лобовому зіткненніз перешкодою.

а - кермовий вал, що складається; б – сильфонний вал; в – перфорований вал; 1 кронштейн; 2 - карданний шарнір; 3 – циліндр; 4-труба

У травмобезпечних рульових керування легкових автомобілів застосовують і інші енергопоглинаючі пристрої, які з'єднують складові рульові вали: гумові муфти спеціальної конструкції, пристрої типу японського ліхтарика, у вигляді декількох поздовжніх пластин, приварених до кінців частин рульового валу. При зіткненнях гумова муфта руйнується, а сполучні пластини деформуються, зменшуючи рух рульового валу всередину салону кузова.

Рульовий механізм

Рульовим називається механізм, що перетворює обертання кермового колеса в поступальне переміщення кермового приводу, що викликає поворот керованих коліс. Він служить для збільшення зусилля водія, що додається до кермового колеса, та передачі його до кермового приводу.

Збільшення зусилля, що додається до кермового колеса, проис-k ходить за рахунок передавального числа кермового механізму. Передавальне число кермового механізму - це відношення кута повороту кермового колеса до кута повороту валу кермової сошки. Залежно від типу автомобіля воно становить 15...20 у легкових автомобілів та 20...25 у вантажних автомобілів та автобусів. Такі передавальні числа за 1...2 повних оборотів рульового колеса забезпечують поворот керованих коліс автомобілів на максимальні кути (35...45°).

На автомобілях застосовуються різні типикермових механізмів.

а - черв'ячно-роликовий; б - вінторієчний; в - рейковий; 1 – черв'як; 2, 4 та 9 - вали; 3 – ролик; 5 - гвинт; 6 – гайка; 7 - кулька; 8 – сектор; 10 – шестерня; 11 - рейка

Рульовий привід

Рульовим приводом називається система тяг та важелів, що здійснює зв'язок керованих коліс автомобіля з кермовим механізмом. Він служить передачі зусилля від рульового механізму до керованим колесам і забезпечення їх правильного повороту.

На автомобілях застосовують різні типи кермових приводів.

Основною частиною кермового приводу є рульова трапеція

Рульова трапеція може бути передньою або задньою залежно від її розташування перед віссю передніх керованих коліс (див. рис. 2, а) або за нею (див. рис. 2, б). Застосування рульового приводу з передньою або задньою рульовою трапецією залежить від компонування автомобіля та його кермового керування. При цьому кермовий привід може бути з нерозрізною або розрізною рульовою трапецією в залежності від типу підвіски.
Нерозрізна рульова трапеція має суцільну поперечну рульову тягу, що з'єднує керовані колеса(Див. рис. 2, б).
Таку трапецію застосовують при залежною підвіскоюпередніх керованих коліс на вантажних автомобіляхта автобусах.
Розрізна рульова трапеція має багатоланкову поперечну рульову тягу, що з'єднує керовані колеса (див. рис. 2, а).
Її використовують при незалежної підвіскикерованих коліс на легкових автомобілях

Рульовий підсилювач

Рульовим підсилювачем називається механізм, що створює під тиском рідини або стиснутого повітрядодаткове зусилля на кермовий привід, необхідне повороту керованих коліс автомобіля.

1 – золотник; 2, 3 і 11 - маслопроводи; 4- пружина; 5-колесо; 6 і 9 - тяги; 7 і 8 - важелі; 10 – поршень; а...г- Камери; А і В – порожнини; Б – бачок; ГН – гідронасос; РМ – кермовий механізм; ГР – гідророзподільник; ГЦ – гідроциліндр

Конструкції кермового керування

Ліва, травмобезпечна, без підсилювача. Травмобезпека рульового управління забезпечується конструкцією проміжного валу рульового колеса та спеціальним кріпленнямкермового валу до кузова автомобіля.

1 та 3 - тяги; 2 - сошка; 4 та 7 - важелі; 5 – муфта; 6 – кулак; 8 та 16 - кронштейни; 9 – підшипник; 10 – труба; 11 та 13 - вали; 12 – картер; 14 – колонка; 15- рульове колега; 17- палець; 18 – чохол; 19 - наконечник; 20 - вкладиш; 21 - пружина; 22 - заглушка

Рульовий механізм легкового автомобіля ВАЗ підвищеної прохідності:
1 - сошка; 2 та 13 - манжети; 3- втулка; 4 – картер; 5 і 12-вали; 6 – ролик; 7 гвинт; 8- гайка; 9 - пробка; 10 і 16 - кришки; 11 – черв'як; 14 та 18 - підшипники; 15 - регулювальні прокладки; 17- вісь

1 – важіль; 2 – шарнір; 3 та 5 - тяги; 4і 34 - гайки; 6- палець; 7 і 13 - чохли; 8 – вкладиш; 9 та 33 - пружини; 10 та 20 - болти; 11 - скоба; 12 – опора; 14 та 15 - пластини; 16 і 17 - втулки; 18 - рейка; 19-картер; 21 - муфта; 22 - гасить пристрій, 23 - рульове колесо; 24, 29 та 31 - підшипники; 25 - вал; 26 - колонка; 27 кронштейн; 28 - ковпак; 30 - шестерня; 32- упор

Багато хто погодиться з тим, що двигун є основою автомобіля. І це справді так. Однак уявити автомобіль без кермового керування теж важко. Це важливий та необхідний у кожній машині елемент. Завдання рульового управління полягає у забезпеченні руху транспортного засобу заданому напрямку. Цей вузол складається з кількох компонентів. Це кермо, колонка, привід і кермовий механізм. Про останні ми сьогодні і поговоримо.

Функції

Механізм кермового управління має кілька основних завдань:

  • Передача зусиль на привод.
  • Збільшення зусилля, що прикладається водієм до керма.
  • Самостійне повернення керма в нейтральне положення при знятті навантаження.

Різновиди

Цей елементможе бути кількох типів. Сьогодні зустрічаються такі типи кермових механізмів:

  • Рейковий.
  • Черв'яковий.
  • Гвинтовий.

Що являє собою кожен із них? Всі ці типи механізмів ми розглянемо окремо.

Рейковий

на Наразівін є одним із найпоширеніших. В основному, встановлюється на легкові автомобілі та кросовери. Влаштування кермового механізму рейкового типупередбачає наявність наступних деталей:

Перша встановлювався на валу керма. Шестерня знаходиться у постійному зачепленні із зубчастою рейкою. Діє даний механізмДосить просто. При обертанні керма рейка переміщується праворуч або ліворуч. При цьому тяги, приєднані до приводу, повертають керовані колеса на заданий кут.

Серед переваг такого механізму варто відзначити простоту конструкції, великий ККД та високу жорсткість. Однак при цьому такий механізм дуже чутливий до нерівностей на дорозі, через що швидко зношується. Нерідко власники вживаних автомобілів стикалися з проблемою рейки, що стукає. Це і є наслідок зносу кермового механізму. Тому елемент встановлюється лише певні типи автомобілів. Здебільшого це передньопривідні машиниз незалежною передньою підвіскою. Якщо говорити про ВАЗ, то рейка зустрічається на всіх моделях, починаючи з "вісімки". На «класиці» ж встановлюється дещо інший кермовий механізм.

Черв'яковий

Саме такий тип використовується на вітчизняних «Жигулях», а також на деяких автобусах та малотоннажних вантажівках. Складається даний вузол з:

  • Черв'яка глобоїдного типу із змінним діаметром.
  • Рульового валу, з яким з'єднується хробак.
  • Ролики.

Поза кермовим механізмом розташована сошка. Це спеціальний важіль, який пов'язаний із тягами приводу. За такою ж схемою влаштований кермовий механізм на ГАЗ-3302.

Серед переваг такого вузла варто відзначити меншу чутливість до ударних навантажень. Тому даний кермовий механізм, що на ВАЗ-2107 встановлюється, є практично вічним. Власники рідко стикаються зі стукотом та вібраціями на кермі. Однак така схема конструкції має більше з'єднань. Тому періодично механізм потребує регулювання.

Гвинтовий

Це складніший у пристрої вузол. У його конструкцію входить:

  • Гвинт. Розташований на валу кермового колеса.
  • Гайка. Вона переміщається за попереднім елементом.
  • Зубчата рейка.
  • Зубчастий селектор. Він з'єднаний із рейкою.
  • Рульова сошка. Знаходиться на валу селектора.

Ключова особливість даного механізму полягає у способі з'єднання гайки та гвинта. Кріплення здійснюється за допомогою кульок. Таким чином, досягається менший знос та тертя пари.

Принцип роботи гвинтового елемента схожий на черв'ячний. Поворот керма здійснюється за допомогою обертання гвинта, що переміщує гайку. Остання пересуває за допомогою рейки зубчастий сектор, а разом із нею і кермову сошку.

Де використовується гвинтовий механізм? Найчастіше він застосовується на важкій комерційної техніки- вантажівках та автобусах. Якщо говорити про легкові автомобілі, то це лише моделі представницького класу. Механізм складніший у пристрої та дорогий, тому значно збільшує вартість самого автомобіля.

Підсилювач

Зараз практично на всіх автомобілях застосовується підсилювач кермового керування. Він служить зменшення зусиль, що необхідні повороту передніх коліс. Даний елемент дозволяє забезпечити високу точність та швидкодію рульового управління. На даний момент розрізняють кілька типів підсилювачів:

  • Гідравлічний.
  • Електричний.

Перший тип є популярнішим. Встановлюється як на легкові автомобілі, так і вантажівки. У пристрої підсилювача є насос, який створює певний тиск у гідравлічній системі. Залежно від боку повороту керма, ця рідина тисне перший чи другий контур рейки. Таким чином знижується зусилля, що потрібно докласти для повороту. Серед переваг гідравлічної системиВарто відзначити високу надійність. Підсилювач рідко виходить із ладу. Однак, оскільки механізм насоса приводиться в дію від коленвала, частина потужності забирається від ДВС. Хоча на сучасних двигунахце зовсім непомітно.

Електричний підсилювачскладається з окремого двигуна. Крутний момент від нього передається на сам вал рульового колеса. Конструкція застосовується лише на легкових автомобілях, тому що не розрахована на великі зусилля.

ЕУР обладнаний окремою електронікою, яка керує цим двигуном. Іноді підсилювач доукомплектовується адаптивними системами, які спрямовані на збільшення безпеки під час руху смугою.

Серед інноваційних рішеньВарто відзначити систему динамічного управління від Audi. Тут передавальне числозмінюється в залежності від поточної швидкості автомобіля. Таким чином, на високих швидкостяхкермо жорстке і збите, а при паркуванні він стає легким. Передавальне число змінюється за допомогою здвоєного планетарного редуктора, який додано до валу. Корпус його може прокручуватися залежно від швидкості автомобіля.

Висновок

Отже, ми з'ясували, що являє собою даний механізм. Це дуже відповідальний вузол у кермовому управлінні. Незалежно від типу його потрібно періодично перевіряти. Адже втрата керування на швидкості – це найнебезпечніше, що може статися з водієм.

У процесі руху водій відчуває постійну потребу у контролі за автомобілем та дорогою. Дуже часто виникає необхідність зміни режиму руху: заїзду на паркування або виїзду з неї, зміни напряму прямування (повороту, розвороту, перебудови, випередження, обгону, об'їзду, руху заднім ходомта ін.), здійснення зупинки або стоянки. Реалізацію зазначених дій забезпечує рульове керування автомобіля, що є однією з найважливіших систембудь-якого транспортного засобу.

Загальний пристрій та принцип роботи

Загальний пристрій кермового управління, незважаючи на велика кількістьвузлів та агрегатів, видається досить простим і дієвим. Логістичність та оптимальність конструкції та функціонування системи доводиться хоча б тим, що за багаторічну теорію та практику автомобілебудування кермо не зазнало глобальних сутнісних змін. Спочатку воно включає три основні підсистеми:

  1. рульову колонку, призначену передачі обертального руху керма;
  2. кермовий механізм - пристрій, що перетворює обертальні рухи керма в поступальні переміщення деталей приводу;
  3. кермовий привід, що має на меті доведення керуючих функцій до поворотних коліс.

Крім основних підсистем, великотоннажні вантажівки, маршрутні транспортні засоби та багато сучасних легковиків мають спеціальний пристрійпідсилювача керма, що дозволяє використовувати створюваний силовий вплив, що полегшує його рух.

Таким чином, схема кермового управління досить проста та функціональна. Рульове колесо, як первинний вузол, добре знайомий кожному водію, під впливом його думки та впливом сили здійснює обертальні рухи у необхідному напрямку. Ці рухи за допомогою кермового валу передаються на спеціальний кермовий механізм, де відбувається перетворення крутного моменту в площинні переміщення. Останні через привід повідомляють потрібні кути повороту колесам, що управляють. У свою чергу, пневматичний, гідравлічний, електричний та інші підсилювачі (за їх наявності) полегшують обертання керма, роблячи процес керування транспортним засобом більш комфортним.
Це основний принцип, за яким працює кермо автомобіля.

Рульова колонка

Схема рульового управління обов'язково включає колонку, яка складається з наступних деталей і вузлів:

  • керма (або кермового колеса);
  • валу (або валів) колонки;
  • кожуха (труби) колонки з підшипниками, призначеними для обертання валу (валів);
  • кріпильних елементів для забезпечення нерухомості та стійкості конструкції.

Схема дії колонки полягає в додатку зусилля водія на рульове колесо і подальшій передачі спрямовано-обертальних рухів керма всій системі, якщо водій бажає змінити режим руху автомобіля.

Рульовий механізм

Рульовий механізм будь-якого автомобіля - це спосіб перетворення обертання колонки в поступальні рухикермового приводу. Іншими словами, функції механізму зводяться до того, щоб повороти керма перетворилися на потрібні переміщення тяг і, звичайно, коліс.


Пристрій кермового механізму є варіативним. В даний час воно представлено двома основними принципами - черв'ячним і рейковим, які відрізняються способами перетворення моменту, що крутить.
Загальний пристрій кермового механізму черв'ячного типувключає в себе:

  1. пару деталей «черв'як-ролик»;
  2. картер зазначеної пари;
  3. рульову сошку.

Підсилювач керма

Рульове управління сучасних автомобілівоснащується спеціальною додатковою опцією- Підсилювачем. Підсилювач кермового управління - це підсистема, що складається з механізму, що дозволяє значно знизити зусилля водія при повороті керма та керуванні автомобілем.


Основними видами підсилювачів керма є:

  1. пневмопідсилювач (що використовує силу стисненого повітря);
  2. гідропідсилювач (заснований на зміні тиску спеціальної рідини);
  3. електропідсилювач (діючий на основі електричного двигуна);
  4. електрогідропідсилювач (застосовує комбінований принцип дії);
  5. механічний підсилювач (спеціальний механізм, що має збільшене передатне відношення).


Спочатку система посилення застосовувалася на великотоннажної та великогабаритної техніки. Тут м'язової сили водія було явно замало у тому, щоб здійснити задуманий маневр. У сучасних легкових автомобілях вона використовується як засіб забезпечення комфортності при рулюванні.

Основи експлуатації системи керування

У процесі експлуатації автомобіля окремі вузли та агрегати, що входять до системи кермового управління, поступово стають непридатними. Особливо це посилюється в умовах руху по неякісних дорогах. Свій внесок у знос системи вносить і недостатня увага водія, що приділяється профілактиці несправностей, а також низька якістьзапасних частин та комплектуючих. Далеко не останню роль відіграє низька кваліфікація сервісменів, яким водій довіряє обслуговування свого автомобіля.

Важливість системи керування автомобілем обумовлена ​​вимогами загальної безпеки дорожнього руху. Так, норми «Основних положень щодо допуску ТЗ до експлуатації…» та пункту 2.3.1 ПДР категорично забороняють рух (навіть до автосервісу чи місця паркування) на транспортному засобі за наявності несправностей у системі кермового керування. До таких несправностей належать:

  • перевищення допустимого вільного ходу(люфта) керма (10 градусів для легкових машин, 25 - для вантажних, 20 - для автобусів);
  • переміщення деталей та вузлів системи управління, не передбачених заводом-виробником;
  • наявність незафіксованості у різьбових з'єднаннях;
  • неадекватне функціонування підсилювача кермового управління.

Однак цей перелік несправностей не є вичерпним. Крім них, є й інші «популярні» вади системи:

  1. туге обертання чи заїдання керма;
  2. стукіт або биття, що віддають у кермо;
  3. негерметичність системи та ін.

Подібні несправності вважаються допустимими під час експлуатації автомобіля, якщо не обумовлюють зазначених раніше недоліків системи.

Підведемо підсумок. Рульове управління є однією з найважливіших складових частинконструкції сучасного транспортного засобу Воно вимагає постійного контролюза своїм станом та здійснення своєчасного та якісного сервісного та технічного обслуговування.

Знаєте, як називається рульове колесо у гоночного боліда? Штурвал! А в наших автомобілях всього те - кермо. Відчуваєте різницю? Але залишимо Шумахеру шумахерово, і поговоримо що таке рульове управління, або рульовий механізм.

Система кермового керування служить для керування автомобілем та забезпечення його руху в заданому напрямку за командою водія. Система включає в себе рульовий механізмі кермовий привід. Щоб уявити собі роботу кермових механізмів різних поколіньМи розділимо пояснення на три частини, саме стільки їх налічується в автомобілебудуванні.

Черв'яковий кермовий механізм

Свою назву отримав через систему приводу кермової колонки, а саме шестерні черв'ячної. До складу кермової системи входять:

  • кермо (думається пояснювати не треба?)
  • кермовий вал з хрестовиною, являє собою металевий стрижень, у якого з одного боку розташовані шліци для фіксації керма, а з іншого внутрішні шліци для кріплення до кермової колонки. Повна фіксація проводиться стяжною муфтою, яка обтискає місце стику валу та «черв'яка» приводу колонки. У місці вигину валу встановлюється , за допомогою якого передається бічне зусилля обертання.
  • рульова колонка , пристрій, зібране в одному литому корпусі, до складу якої входять провідна черв'ячна шестерня і ведена. Ведена шестерня жорстко з'єднана з рульовою сошкою.
  • кермові тяги, наконечники та «маятник», сукупність цих деталей з'єднаних між собою за допомогою кульових та різьбових з'єднань.

Робота рульового механізму виглядає наступним чином: при обертанні рульового колеса зусилля обертання передається на черв'ячний механізм колонки, «черв'як» обертає ведучу шестірню, яка в свою чергу приводить в дію рульову сошку. Сошка з'єднана із середньою кермовою тягою, другий кінець тяги кріпиться до маятникового важеля. Важель встановлюється на опорі і жорстко кріпиться до кузова автомобіля. Від сошки та «маятника» відходять бічні тяги, які за допомогою обтискних муфт з'єднані з кермовими наконечниками. Наконечники з'єднуються зі маточкою. Рульова сошка, повертаючись, передає зусилля одночасно на бічну тягу та середній важіль. Середній важіль приводить у дію другу бічну тягу і маточини повертаються, відповідно колеса теж.

Така система була поширена на старих моделях «Жигулів» та «BMW».

Рейковий кермовий механізм

Найпоширеніша система нині. Основні вузли це:

  • кермо (кермо)
  • кермовий вал (те саме що і в черв'ячному механізмі)
  • рульова рейка - це вузол, що складається із зубчастої рейки, в рух яку наводить рульова шестерня. Зібрана в одному корпусі, найчастіше з легкого сплаву, кріпиться безпосередньо до кузова авто. На кінцях зубчастої рейки виготовлені різьбові отвори для кріплення кермових тяг.
  • рульові тяги є металевим стрижнем, з одного кінця у якого різьблення, а з другого, шарнірне. кульовий пристрійз різьбою.
  • кермовий наконечник, Це корпус з кульовим шарніром і внутрішнім різьбленням, для вкручування рульової тяги.

При обертанні рульового колеса зусилля передається на шестірню, яка приводить в дію рульову рейку. Рейка "виїжджає" з корпусу вліво або вправо. Зусилля передається на кермовий важіль з наконечником. Наконечник вставлений у маточину, яку й повертає надалі.

Для зменшення зусилля водія при обертанні рульового колеса в рейкове кермовий пристрійбули введені підсилювачі керма, на них зупинимося докладніше

Підсилювач керма є допоміжним пристроєм для обертання кермового колеса. Розрізняють кілька типів підсилювачів керма. Це гідропідсилювач, гідроелектропідсилювач, електропідсилювач та пневмопідсилювач.

  1. Гідропідсилювач складається з гідравлічного насосасистеми шлангів . високого тиску, та бачка для рідини. Корпус рейки виконаний герметично, тому що в ньому знаходиться рідина гідропідсилювача. Принцип дії гідропідсилювача наступний: насос нагнітає тиск у системі, але якщо кермо стоїть на місці, насос просто створює циркуляцію рідини. Варто тільки водієві почати повертати кермо, як перекривається циркуляція, і рідина починає тиснути на рейку, допомагаючи водієві. Тиск направлений у той бік, в який обертається «бублик».
  2. У гідроелектропідсилювачсистема така сама, тільки насос обертає електромотор.
  3. У електропідсилювачзастосовується також електромотор, але з'єднується він безпосередньо з рейкою або з кермовим валом. Управляється електронним блокомуправління. Електропідсилювач ще називають адаптивним підсилювачем через можливість докладання різного зусилля до обертання рульового колеса, залежно від швидкості руху. Відома система Servotronic.
  4. Пневмопідсилювачце близька «рідня» гідропідсилювача, лише рідина замінена на стиснене повітря.

Активна рульова система

Найпросунутіша в даний час, до складу входить:

  • рульова рейка з і електродвигуном
  • блок електронного керування
  • кермові тяги, наконечники
  • кермо (ну а як же без нього?)

Принцип роботи кермової системичимось нагадує . При обертанні рульового колеса обертається планетарний механізм, який і приводить в дію рейку, але тільки передавальне число завжди різне, в залежності від швидкості руху автомобіля. Справа в тому, що сонячну шестірню зовні обертає електродвигун, тому залежно від швидкості обертання змінюється передатне число. На невеликій швидкості коефіцієнт передачі становить одиницю. Але при більшому розгоні, коли найменший рухкерма може призвести до негативних наслідків, включається електромотор, обертає сонячну шестерню, відповідно необхідно кермо довернути більше при повороті. На маленькій швидкості автомобіля електродвигун обертається в зворотний бікстворюючи більш комфортне управління.

Решта процесу виглядає, як і у простої рейкової системи.

Нічого не забули? Забули, звісно! Забули ще одну систему - гвинтову. Щоправда, ця система більше нагадує черв'ячний механізм. Отже – на валу проточена гвинтова різьба, по якій «повзає» своєрідна гайка, є зубчасту рейкуз різьбленням всередині. Зуби рейки приводять у дію кермовий сектор, у свою чергу він зраджує рух сошці, а далі як у черв'ячній системі. Для зменшення тертя всередині «гайки» розташовані кульки, які «циркулюють» під час обертання.

© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків