Рулевое управление автомобиля при независимой подвеске

Рулевое управление при независимой подвеске управляемых колес

Как устроено и работает рулевое управление автомобиля ГАЗ-24 «Волга»?

Рулевое управление автомобиля ГАЗ-24 «Волга» (рис.142) типа глобоидальный червяк – трехгребневой ролик с безопасной муфтой и расчлененным рулевым приводом. В алюминиевом картере 3 на двух роликовых конических подшипниках установлен червяк 11, соединенный с валом 12, помещенным в рулевой колонке. На втором конце вала жестко закреплено рулевое колесо. На рулевой колонке смонтирован замок противоугонного устройства, совмещенный с замком зажигания. Вал 12 в средней части расчленен и его концы соединяются через энергопоглощающую (безопасную) муфту 13, смягчающую удар водителя о рулевое колесо при столкновениях. Муфта состоит из резиновой шайбы 20, двух фланцев 14 со скосами и двух предохранительных пластин 15, соединенных пальцами 17 с втулками 16 и накладками 19, которые зафиксированы четырьмя стопорными пластинами 21. В резиновую шайбу входит распорная муфта 18. В аварийных ситуациях резиновая шайба срезается (разрывается) от удара водителя о рулевое колесо и верхний конец вала скользит мимо нижнего, предохраняя грудь водителя от травмирования.

Рис.142. Рулевое управление при независимой подвеске колес (ГАЗ-24 «Волга»).

С червяком в постоянном зацеплении находится трехгребневой ролик 9, установленный на шарикоподшипнике на оси 10, жестко закрепленной на валу 1 сошки 26. Ось ролика смещена вверх относительно оси червяка на 6-6,5 мм, что необходимо для зацепления червяка с роликом без зазора, а также позволяет регулировать зазор в зацеплении, образующейся по мере износа червяка и ролика путем перемещения вала сошки вместе с роликом вниз при помощи регулировочного винта 5, фиксируемого стопорной шайбой 4 и фиксатором 7. После регулировки винт закрывается колпачковой гайкой 6. Вал сошки вращается в бронзовых втулках, а передним концом опирается на роликовый цилиндрический подшипник 8. Картер заполняется жидким трансмиссионным маслом, утечка которого предотвращается самоподжимным сальником 2. На вал 1 одевается рулевая сошка 26 и жестко стопорится. С сошкой шарнирно соединяется средняя тяга 27 рулевого привода. Второй конец этой тяги поддерживается маятниковым рычагом 28, имеющим форму и размеры такие же, как и рулевая сошка. Со средней тягой соединяются боковые тяги 25 с резьбовыми наконечниками 24, позволяющими регулировать схождение колес. Резьбовые наконечники боковых тяг соединяются с рычагами поворотных цапф 23, а они жестко с поворотными цапфами 22, на оси которых устанавливаются ступицы и колеса автомобиля. Тяги между собой, с маятниковым рычагом и рычагами поворотных цапф соединяются с помощью пальцев 29 с шаровой головкой. К головке прижимаются два сферических стальных термически обработанных вкладыша 31. Снизу на палец воздействует опорная пята 32, нагруженная пружиной 33, поэтому шаровая поверхность головки пальца все время прижимается к вкладышам, автоматически выбирая зазор, образующийся в результате износа. Резиновое уплотнение 30 предотвращает попадание пыли и влаги внутрь шарового соединения. Снизу корпус закрывается резьбовой крышкой, которая обязательно шплинтуется. Внутренняя полость соединения заполнена непосредственно на заводе специальной смазкой, и в процессе эксплуатации ее добавлять не требуется.

Наличие зазоров в зацеплении червяк – ролик, шаровой палец – вкладыш, а также люфт подшипников ступиц колес, шкворней и их подшипников приводит к свободному ходу (люфту) рулевого колеса, который не должен превышать пределов, указанных в инструкции завода-изготовителя. Так, для автомобилей ГАЗ-24 «Волга», ГАЗ-53А, ГАЗ-66 он не должен превышать 10°, для ЗИЛ-130 и КамАЗ-5320 – 15°. Для проверки люфта пользуются люфтомером с динамометром или без него при установке управляемых колес для движения прямо на горизонтальной площадке. На автомобилях, в которых рулевое управление оборудовано гидравлическим усилителем, при проверке запускают двигатель.

Источник статьи: http://avtomobil-1.ru/rulevoe-upravlenie-pri-nezavisimoi-podveske-upravlyaemyh-koles.html

Механизмы управления автомобиля

Рулевой привод

Устройство рулевого управления

и тормозной системы автомобиля

Рулевой привод включает в себя систему тяг, шарниров и рычагов, осуществляющих с механизмом рулевого управления поворот управляемых колес. Рулевой привод имеет рулевую трапецию, которая позволяет поворачивать управляемые колеса на разные углы, чем достигается их качение без бокового проскальзывания. Рулевая трапеция может быть задней или передней, т. е. с поперечной рулевой тягой, расположенной сзади переднего моста или перед ним. Различают цельную (единую) трапецию, применяемую при зависимой подвеске колес и расчлененную, используемую при независимой подвеске.

Рулевой привод с зависимой подвеской автомобиля

Рулевой привод грузовых автомобилей с зависимой подвеской включает в себя: сошку, продольную тягу, два левых поворотных рычага, поперечную тягу, правый поворотный рычаг, рулевую трапецию (шарнирный четырехугольник, образованный средней частью балки передней оси, поперечной тягой и левым и правым поворотными рычагами).
При движении автомобиля по неровной дороге на детали рулевого привода (сошку, продольную и поперечную рулевые тяги, рулевые рычаги) действуют большие нагрузки. Поэтому в рулевой привод вводят пружины для смягчения толчков и для автоматического устранения зазоров, возникающих при изнашивании деталей. Поперечная рулевая тяга на одном конце имеет левую резьбу и правую на другом для навинчивания наконечников крепления шаровых шарниров. Вследствие этого можно изменять расстояние между шарнирами при регулировании схождения управляемых колес.

Рулевой привод с независимой подвеской

При независимой подвеске управляемых колес легковых автомобилей рулевой привод включает в себя (с червячным механизмом рулевого управления): сошку; маятниковый рычаг; составную поперечную тягу, состоящую из средней тяги, шарнирно соединенной по концам с сошкой и маятниковым рычагом и две боковые тяги; левый и правый поворотные рычаги.

Рулевой привод и рулевые тяги автомобиля ГАЗ-24 «Волга»

1 — шплинт; 2 — резьбовая пробка; 3 — пружина; 4 — опорная пята; 5— корпус шарнира; 6 и 10 — резиновые уплотнители; 7— распорная втулка наконечника; 8 — гайка; 9— распорная втулка тяги; 11— шаровой палец; 12 — корпус шарнира; 13 — полиэтиленовый сухарь; 14 — маятниковый рычаг; 15 — втулка из порошкового материала; 16 — резиновая втулка рычага; 17 — поперечная тяга; 18 — боковая тяга; 19 — сошка; 20 — болт; 21 — стяжной хомут; 22 — регулировочная трубка; 23 — наконечник тяги; 24 — рычаг поворотного кулака.

Независимая подвеска легковых автомобилей с реечным механизмом рулевого управления состоит из составной поперечной тяги, средней частью которой является зубчатая рейка механизма рулевого управления, к ней шарнирно крепятся (по концам или в одном месте) боковые тяги. Боковые тяги, в свою очередь, крепятся шарнирно к поворотным рычагам (левому и правому). Трапеция состоит из средней части передней оси, составной поперечной тяги и поворотных (левого и правого) рычагов.
Шарниры рулевых приводов. Основные требования, предъявляемые к шарнирам рулевого привода, заключаются в без зазорности и износостойкости. Поэтому все шарниры поджаты скользящей поверхностью путем деформации упругого элемента. В шарнирном соединении шарового пальца с продольной рулевой тягой один из сухарей (вкладыш) представляет собой жесткую опору, а другой опирается на пружину. Внешний сухарь прижат к шаровому шарниру резьбовой пробкой. Во всех соединениях сухари постоянно прижимаются к головке шарового пальца под действием пружин. Шарниры тяг с полусферическими пальцами саморегулирующиеся разборные. Использование высококачественных конструкционных материалов для сухарей, современных смазочных материалов и надежных уплотнений позволяет в настоящее время применять шарниры, не требующие замены смазочного материала в течение всего их срока службы.

Шарнирное соединение деталей рулевого привода автомобилей

а — ГАЗ-53А; 6-ЗИЛ-130; в — МАЗ; 1— масленка; 2 — пята; 3 — коническая пружина; 4 — крышка; 5-стопорное кольцо; 6 и 15 — наконечники; 7 и 17— трубы; 8 — резиновое кольцо; 9— обойма; 10 — резиновый колпак; 11 — кольцо; 12 — полусферический палец; 13 и 19 — сухари; 14-сменный вкладыш; 16 — хомут; 18 — пробка; 20 — пружина; 21 — ограничитель.

Источник статьи: http://www.autoezda.com/rulevoeypravlenie/173-rulprivod.html

Назначение и устройство рулевого управления. Рулевой привод при зависимой и независимой подвесках.

Рулевое управление – совокупность механизмов автомобиля, обеспечивающих его движение в заданном направлении.

Рулевое управление состоит из рулевого колеса, соединенного валом с рулевым механизмом, и рулевого привода. Иногда в рулевое управление включен усилитель.

Рулевым механизмом называют замедляющую передачу, преобразующую вращение вала рулевого колеса во вращение вала сошки. Этот механизм увеличивает прикладываемое усилие водителя. Представляет собой или червячную, или винтовую, или кривошипную, или зубчатую передачи, или комбинацию таких передач.

Рулевым приводом называют систему тяг и рычагов, осуществляющую в совокупности с рулевым механизмом поворот автомобиля. В результате работы рулевого механизма продольная тяга перемещается сошкой вперед и назад, вызывая этим поворот одного колеса влево или вправо, а рулевая трапеция передает поворачивающий момент на другое колесо.

При зависимой подвеске рулевой привод имеет более простую конструкцию, так как состоит из минимума деталей. Поперечная рулевая тяга в этом случае сделана цельной, а сошка качается в плоскости, параллельной продольной оси автомобиля. Можно сделать привод и с сошкой, качающейся в плоскости, параллельной переднему мосту. Тогда продольная тяга будет отсутствовать, а усилие от сошки передается прямо на две поперечные тяги, связанные с цапфами колес.

При независимой подвеске передних колес схема рулевого привода конструктивно сложнее. В этом случае появляются дополнительные детали привода, которых нет в схеме с зависимой подвеской колес. Изменяется конструкция поперечной рулевой тяги. Она сделана расчлененной, состоящей из трех частей: основной поперечной тяги 4 и двух боковых тяг — левой 3 и правой 6. Для опоры основной тяги 4 служит маятниковый рычаг 5, который по форме и размерам соответствует сошке 1. Соединение боковых поперечных тяг с поворотными рычагами 2 цапф и с основной поперечной тягой выполнено с помощью шарниров, которые допускают независимые перемещения колес в вертикальной плоскости. Рассмотренная схема рулевого привода применяется главным образом на легковых автомобилях.

33. Типы рулевых механизмов. Устройство и работа рулевых механизмов типа «червяк-ролик», «винт- гайка- рейка- зубчатый сектор» и реечного.

«червяк-сектор» или «червяк-ролик — его действие основано на использовании червячной шестеренчатой пары. Насаженный на конец рулевого вала глобоидальный червяк через зубчатый сектор или ролик поворачивает рулевую сошку, а та тянет вправо-влево тяги рулевой трапеции.

«винт-шариковая гайка-рейка-сектор»- Винт, которым оканчивается рулевой вал, через циркулирующие по резьбе шарики толкает вдоль своей оси поршень-рейку. А тот в свою очередь поворачивает зубчатый сектор рулевой сошки.

Реечный — В корпусе — распределительный клапан с чувствительным элементом — торсионом, связанным с рулевым валом. Водитель поворачивает баранку, торсион, закручиваясь, перемещает золотник. Тот приоткрывает отверстия масляных каналов, идущих к силовому цилиндру гидроусилителя. Последний подталкивает рейку, снижая усилие на руле. Едва водитель перестает крутить штурвал, торсион возвращается в исходное положение, а жидкость перепускается обратно в бачок.

Назначение и принцип действия гидроусилителя руля. Типы гидро

усилителей.

Исполнительный механизм гидроусилителя легкового автомобиля, как правило, выполнен заодно с рулевым механизмом — такие усилители называются интегральными. В качестве рабочей жидкости в гидроусилителях иномарок используется масло ATF- то же, что и в автоматических коробках передач. А отечественные агрегаты работают на масле марки Р, по своим свойствам близком к обычной «веретенке».

Реечный рулевой механизм с гидроусилителем. Если рулевые тяги, как здесь, располагаются по бокам рейки, то поршень размещается посередине корпуса. А если тяги крепятся к центральной части рейки, как это сделано на Самарах и Москвиче-2141, то поршень выносят вбок.
1 — рулевая рейка; 2 — поршень; 3 — сальники; 4 — шарниры рулевых тяг; 5 — распределитель с золотником; 6 — шестерня; 7 — торсион; 8 — роторный гидронасос

Роторный или аксиально-поршневой насос, приводимый ремнем от коленчатого вала, засасывает из бачка масло и нагнетает под высоким давлением в 50-100 атм в золотниковый распределитель. Задача распределителя — отслеживать усилие на руле и строго дозировано помогать поворачивать управляемые колеса. Для этого используют следящее устройство — чаще всего это торсион, встроенный в разрез рулевого вала. Когда машина стоит или едет по прямой, то усилия на рулевом валу нет, и торсион не закручен — соответственно, перекрыты дозирующие каналы распределителя, а масло сливается обратно в бачок. Водитель поворачивает руль, колеса сопротивляются — торсион закручивается тем сильнее, чем больше усилие на руле. Золотник открывает каналы и направляет масло в исполнительное устройство. В механизме типа «винт-шариковая гайка» большее давление подается или за поршень, или до него, помогая тому перемещаться вдоль рулевого вала. А в реечном механизме масло подается в корпус рейки — в ту или иную сторону от поршня, связанного с рейкой, и подталкивает ее вправо или влево. Когда баранка уже повернута до упора, срабатывают предохранительные клапаны, сбрасывая давление масла и сохраняя детали механизма от повреждения.

По методу управления различают гидроусилители без обратной связи и с обратной связью между управляющим элементом и ведомым звеном исполнительного механизма.

По конструкции управляющего элемента гидроусилители подразделяют на усилители с дросселирующими гидрораспределителями золотникового типа, с соплом и заслонкой, со струйной трубкой, крановые, с игольчатым дросселем.

По числу каскадов усиления гидроусилители подразделяют на одно-, двух- и многокаскадные. Многокаскадные применяют в тех случаях, когда требуется получить на выходе большую мощность и сохранить при этом высокую чувствительность гидроусилителя.

По виду сигнала управления гидроусилители подразделяют на усилители с механическим и электрическим сигналами управления.

Гидроусилители встроенного типа ивенесенного типа.

Дата добавления: 2018-05-13 ; просмотров: 1657 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник статьи: http://studopedia.net/5_70618_naznachenie-i-ustroystvo-rulevogo-upravleniya-rulevoy-privod-pri-zavisimoy-i-nezavisimoy-podveskah.html