Меню Закрыть

Передаточное число рулевого механизма: Передаточное число рулевого управления | ЖЕЛЕЗНЫЙ-КОНЬ.РФ

Содержание

Реечный рулевой механизм с усилителем

Есть несколько видов систем рулевого управления. Две основные – это рулевое управление с шариковой гайкой, которое в основном используется в тяжелых и грузовых автомобилях и в больших внедорожных автомобилях, и реечное рулевое управление, которое обычно используется в легковых автомобилях, небольших фургонах и внедорожных автомобилях. 

Как работает реечное рулевое управление?

В реечном рулевом управлении зубчатое зацепление преобразует вращение рулевого колеса в линейное смещение, необходимое для поворота колес. Передаточное число этого рулевого механизма облегчает поворот колес.

Рейка передачи заключена в металлическую трубку, а из нее наружу выходят оба конца рейки, соединенные с осевым шарниром. Ведущая шестерня соединяется с рулевым валом: при повороте рулевого колеса шестерня поворачивается и смещает рейку. Осевой шарнир на концах рейки соединен с наконечником рулевой тяги, прикрепленным к поворотной цапфе.

Передаточное число реечного рулевого управления

Для большинства автомобилей от крайнего правого положения колес до крайнего левого – три-четыре полных оборота руля. Передаточное число рулевого управления показывает, насколько необходимо повернуть рулевое колесо для поворота колес на определенный угол. Большее передаточное число показывает, что для поворота колес на определенный угол нужно повернуть рулевое колесо на больший угол, а меньшее передаточное число означает быстрый отклик на поворот рулевого колеса.

В некоторых автомобилях применяется рулевое управление с переменным передаточным числом. В реечной рулевой системе применяются различное количество зубьев на сантиметр (шаг зубьев) в середине и на концах рейки. В результате чувствительность рулевого управления выше возле крайних положений, чем в середине. Это делает автомобиль более маневренным.

Есть два основных вида реечного рулевого управления:

  • Крепление по концам – рулевые тяги крепятся к концам рулевой рейки внутренними осевыми шарнирами.
  • Крепление по центру – рулевые тяги крепятся к центру рулевой рейки.

Как работает реечное рулевое управление с усилителем?

Если реечное рулевое управление дополняется усилителем, конструкция немного меняется. В рейку добавляется цилиндр с поршнем в середине. По обе стороны поршня находится жидкость. При увеличении давления жидкости с одной стороны поршень перемещается, смещая рейку и помогая в рулении.

Распространенные неисправности реечного рулевого управления

Поскольку рулевая система имеет важнейшее значение для управления автомобилем, необходимо как можно быстрее определить и устранить неисправность. Типичные неисправности:

  • Очень туго поворачивается рулевое колесо
    
Если поворачивать рулевое колесо становится все сложнее, это признак того, что проблема заключается в рулевой рейке либо в усилителе рулевого управления недостаточное давление. Решение может быть простым: возможно, просто необходимо добавить жидкость гидроусилителя. Однако сначала лучше проверить его исправность.
  • Протечка жидкости гидроусилителя
    
Уровень жидкости гидроусилителя падает только в случае протечки. Руление становится более сложным. Это не большая проблема, но если ее долго не устранять, могут возникнуть последствия: перегрев шестерней и рейки или поломка шестерней. Рекомендуется устранить эту проблему, пока это можно сделать легко и недорого. Более подробную информацию о причинах протечек вы найдете здесь
  • Скрежет при рулении
    
Такой звук могут издавать шестерни при непосредственном контакте металла по металлу. Причиной может быть недостаток смазки. Вы можете слышать этот звук при повороте налево или направо. Попросите специалиста проверить эту проблему: возможно, шестерни необходимо заменить.
  • Запах горелого масла
    
Жидкость гидроусилителя пахнет горелым маслом. Поэтому если вы почувствовали этот запах во время движения, это признак того, что в системе усилителя рулевого управления присутствует перегрев. Лучше как можно быстрее остановиться и проверить, в чем проблема. Движение с перегретой рулевой системой может привести к пожару. 
Узнайте больше

Хотите узнать больше о рулевой системе и подвеске своего автомобиля? Посмотрите MOOG TV. Множество интересных видеороликов, полезных советов и понятных инструкций. MOOG TV – отличный способ узнать больше о своем автомобиле.

Посетите MOOG TV

определение, принципы работы и существующие виды рулевого управления

Многие автомобилисты попросту не задумываются о том, как происходит вращение колес на автомобиле при помощи рулевого механизма. Однако, это крайне

Что такое передаточное число рулевого управления

В данном случае речь идет про передаточное отношение, которое определяется с учетом передаточных чисел самого механизма и используемого привода. Эта величина приравнивается к отношению полного угла поворота руля к углу поворота колесной оси до максимального значения в текущий момент времени. Иными словами, здесь идет речь про определенное значение силы, которое необходимо затратить, чтобы преодолеть сопротивляемость колес в процессе поворота всего конструктивного механизма. Так как водителю без вспомогательных средств придется прилагать колоссальные усилия, на всех современных транспортных средствах присутствуют усилители.

Рулевое управление с переменным передаточным числом

Рулевое управление с переменным передаточным числом – это система, в которой используются различные передаточные числа на рейке в реечной системе рулевого управления. В центре рейки расстояние между зубьями меньше, а пространство увеличивается по мере того, как шестерня движется вниз по рейке. В середине стойки передаточное число выше, и передаточное отношение становится ниже по мере поворота рулевого колеса в сторону блокировки. Это делает рулевое управление менее чувствительным, когда рулевое колесо находится близко к своему центральному положению, и усложняет водителю чрезмерное управление на высоких скоростях. Когда рулевое колесо поворачивается в сторону блокировки, колеса начинают больше реагировать на рулевое управление.

Конструкции рулевых механизмов ттм

К рулевому механизму относят рулевоймеханизм и вал с рулевым колесом. Рулевоймеханизм преобразует вращательноедвижение рулевого колеса в угловоеперемещение рулевой сошки. Помимо общихтребований, рулевой механизм должен:

– не препятствовать стабилизациипрямолинейного движения управляемыхколес;

– быть необратимым, т. е. препятствоватьпередаче толчков, возникающих отнеровностей дороги на рулевое колесо.

По способу передачи движения рулевыемеханизмы подразделяются на шестеренчатые,червячные, винтовые, реечные, кривошипные.

Шестеренчатые рулевые механизмы,выполненные в виде одной или двух паршестерен, на современных ТТМ почти неприменяются, так как трудно получитьбольшое передаточное число при малыхгабаритах. Кроме того, эти механизмыобратимы, т. е. все удары, которыевоспринимают направляющие колеса,передаются на рулевое колесо.

Широкое распространение на ТТМ получиличервячные механизмы, выполненные вразличных вариантах: червяк и радиальныйсектор; червяк и боковой сектор; червяки ролик.

Использование бокового сектора даетвозможность увеличить площадь контактаи зацепления, что приводит к уменьшениюизноса деталей. Недостатком механизмаявляется относительно малый КПД посравнению с другими механизмами. Наиболеевысокий КПД и износостойкость имеютмеханизмы, состоящие из червяка и ролика,которые сейчас получили широкоераспространение.

Рулевые механизмы, выполненные в видевинта и гайки, несмотря на простоту идешевизну, на ТТМ распространения неполучили, так как они не позволяютрегулировать зазоры в сопряженияхдеталей в случае их износа. Почти неиспользуются и механизмы в виде винтаи шипа вслследствие больших удельныхдавлений, развиваемых в контакте.

Реечные механизмы имеют малые габоритыи массу, но не могут обеспечить большогопередаточного отношения. Наибольшеераспространиение они получили налегковых автомобилях.

Словари и энциклопедии на Академике

  • Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
  • Толкования
  • Переводы
  • Книги
  • Промокоды

Новая Toyota Camry в России получила «неубиваемые» двигатели и коробки передач. Доказательства в видеообзоре

Здесь необходимо принимать во внимание тот факт, что применение различного рода усилителей обусловлено тем, что необходимо приложить к цапфам поворачивающий момент, которого будет достаточно, чтобы в процессе был преодолен момент сопротивления колес выполняемому повороту. Также нужно знать, что поворачивающий момент — это не конечная величина. Она складывается из сопротивления колес текущему движению, а также сопротивления шин скольжению по поверхности. При этом, само передаточное отношение должно достигаться при ограниченном усилии, которое автолюбитель способен приложить к рулевому колесу согласно установленным нормативам.

Ускоритель рулевого управления

Ускоритель рулевого управления используется для изменения передаточного отношения установленной на заводе системы рулевого управления, которая, в свою очередь, изменяет время отклика и общую управляемость автомобиля. Когда в автомобиле используется ускоритель рулевого управления, водитель автомобиля может повернуть рулевое колесо на меньший угол по сравнению с установленной на заводе системой рулевого управления без ускорителя рулевого управления, чтобы повернуть транспортное средство на такое же расстояние. С другой стороны, необходимое усилие рулевого управления значительно возрастет. Если автомобиль оборудован усилителем рулевого управления, перегрузка насоса рулевого управления с гидроусилителем также может быть проблемой.

Альтернативное определение

Другое использование термина передаточное число рулевого управления – отношение между теоретическим радиусом поворота, основанным на идеальном поведении шины, и фактическим радиусом поворота, основанным на реальном поведении шины. Значения меньше единицы, когда боковое скольжение передних колес больше бокового скольжения задних колес, описываются как недостаточное управление ; равняется единице как нейтральное рулевое управление; и больше единицы как избыточное управление . Значения меньше нуля, при которых переднее колесо должно быть повернуто против направления кривой из-за гораздо большего бокового пробуксовки заднего колеса, чем переднее колесо, были описаны как противовращение .

Как определить усилие

Практически любой автомобилист имеет представление о том, что для того, чтобы сдвинуть рулевое колесо с места, необходимо приложить определенное усилие. Этот параметр можно самостоятельно рассчитать по соответствующей формуле Pp = Mn/(RkIwnp), где первое значение — это высчитываемое усилие, R – радиус поворота, M – поворачивающий момент, I – передаточное число рулевого управления, n – коэффициент полезного действия.

Исходя из этого можно сделать небольшой промежуточный вывод, что чем больше передаточное число рулевого привода в автомобиле, тем меньше придется прилагать усилие, чтобы при помощи руля выполнить поворот колесной оси. Однако, здесь необходимо принимать во внимание тот факт, что управляемые колеса будут отклоняться на меньший угол в сравнении с самим положением рулевого колеса, из-за чего потребуется больше времени на совершение поворота. Что же касается предельного значения передаточного числа, то здесь во внимание принимается время, которое необходимо затратить для осуществления безопасного поворота в процессе движения на максимальной скорости.

Как правило, современные транспортные средства обладают хорошей маневренностью, что обусловлено небольшим числом оборотов рулевого колеса, которые необходимы, чтобы до максимума выкрутить ведущую колесную ось. На практике, здесь бывает достаточно одного или двух оборотов от среднего положения, которое соответствует прямолинейному направлению движения машины. Именно поэтому, передаточное отношение руля на современных транспортных средствах может колебаться в диапазоне от 12 до 24, что можно назвать оптимальным показателем для комфортного и безопасного передвижения.

Следует понимать, что, если передаточное отношение не может обеспечить комфортного управления, то в этой ситуации обязательно применяются усилители рулевого механизма. Что же касается курсовой устойчивости транспортного средства, то она обеспечивается за счет стабилизации ведущих колес. Иными словами, речь идет про способность колес устойчиво сохранять движение в прямолинейном направлении, а также о возможности возвращаться в исходное положение, если выполненный маневр поворота завершен. Добиться оптимальной стабилизации управляемых колес можно только при правильном монтировании.

( 1 оценка, среднее 5 из 5 )

определение, принципы работы и существующие виды рулевого управления

Многие автомобилисты попросту не задумываются о том, как происходит вращение колес на автомобиле при помощи рулевого механизма. Однако, это крайне полезная информация, по той простой причине, что рулевое управление — это крайне важный конструктивный элемент любого транспортного средства. Он включает в себя целый ряд компонентов, при этом, выход из строя любого из них влечет за собой самые негативные последствия. Некоторые автолюбители знают, что рулевое управление — это некий рычаг, позволяющий с минимальными усилиями вращать колеса авто. Однако, это верно лишь отчасти. Чтобы разобраться во всех тонкостях и нюансах, предстоит разобраться с таким определением, как передаточное отношение руля, а так как об этом мало кто из современных автовладельцев осведомлен, необходимо будет углубиться в детали и сопутствующие нюансы.

Что такое передаточное число рулевого управления

В данном случае речь идет про передаточное отношение, которое определяется с учетом передаточных чисел самого механизма и используемого привода. Эта величина приравнивается к отношению полного угла поворота руля к углу поворота колесной оси до максимального значения в текущий момент времени. Иными словами, здесь идет речь про определенное значение силы, которое необходимо затратить, чтобы преодолеть сопротивляемость колес в процессе поворота всего конструктивного механизма. Так как водителю без вспомогательных средств придется прилагать колоссальные усилия, на всех современных транспортных средствах присутствуют усилители.

Здесь необходимо принимать во внимание тот факт, что применение различного рода усилителей обусловлено тем, что необходимо приложить к цапфам поворачивающий момент, которого будет достаточно, чтобы в процессе был преодолен момент сопротивления колес выполняемому повороту. Также нужно знать, что поворачивающий момент — это не конечная величина. Она складывается из сопротивления колес текущему движению, а также сопротивления шин скольжению по поверхности. При этом, само передаточное отношение должно достигаться при ограниченном усилии, которое автолюбитель способен приложить к рулевому колесу согласно установленным нормативам.

Существующие типы рулевых управлений

Современные транспортные средства — это достаточно сложные механизмы, которые могут отличаться между собой не только по внешним признакам и оснащению, но и по типу используемого рулевого управления. В частности, можно выделить следующие предусмотренные варианты:

  • управление автомобилем с механическим усилителем;
  • рулевое управление с штатным гидроусилителем руля;
  • современное гидрообъемное рулевое управление;
  • электрическое рулевое управление.

Следует понимать, что в каждом отдельном случае автомобилисту требуется затрачивать определенное усилие при использовании руля для поворота передней колесной оси. Также эти механизмы отличаются по такой величине, как передаточное отношение руля в зависимости от степени оснащения авто.

Авто с механическим усилителем

В данном случае речь идет про устаревшие транспортные средства. Они не оборудованы вспомогательными механизмами, и автомобилисту приходится прилагать серьезные усилия, чтобы на месте попытаться вывернуть колесную ось для последующего совершения маневра. Механический усилитель — это не полное отсутствие вспомогательных компонентов, а стандартный рычаг, который помогает привести привод в движение, так как без него это сделать будет попросту невозможно, если авто в текущий момент твердо стоит на поверхности.

Управление с гидроусилителем

Распространенный вариант усилителя, который присутствует практически на всех подержанных автомобилях иностранного производства, выпущенных в XXI веке. В состав данного устройства входят такие компоненты, как сошка, рулевое колесо, тяга продольного типа, специальный рулевой механизм, рычаг для осуществления поворота, карданная передача, цапфа колеса, а также сам гидроусилитель и сопутствующий вал сошки. Наличие таких компонентов существенно облегчает задачу водителю, которому уже не требуется прикладывать серьезное усилие в процессе поворота колесной оси.

Гидрообъемное рулевое управление

Здесь речь идет про вспомогательные механизмы, которые позволяют автолюбителю с минимальным усилием вращать колесную ось на своем автомобиле. В состав данного элемента входят такие компоненты, как обычный насос-питания, специальный предохранительный клапан, дозирующий насос, гидравлический силовой цилиндр, стандартное рулевое колесо, бак для жидкости, поперечная тяга, а также трубопроводы. В данном случае речь идет про более современный вариант устройства с гидроприводом.

Электрическое рулевое управление

Это наиболее современный вариант управления, который используется на новых автомобилях. В составе механизма присутствуют поперечная тяга, датчик крутящего момента, блок управления, электромотор, а также торсионный вал и ряд других датчиков для определения угла положения рулевого колеса. В данном случае электромотор оказывает помощь автолюбителю в тот момент, когда прикладывается усилие для вращения руля. По своим характеристикам электроусилитель существенно превосходит все предшествующие варианты рулевого управления.

Как определить усилие

Практически любой автомобилист имеет представление о том, что для того, чтобы сдвинуть рулевое колесо с места, необходимо приложить определенное усилие. Этот параметр можно самостоятельно рассчитать по соответствующей формуле Pp = Mn/(RkIwnp), где первое значение — это высчитываемое усилие, R – радиус поворота, M – поворачивающий момент, I – передаточное число рулевого управления, n – коэффициент полезного действия.

Исходя из этого можно сделать небольшой промежуточный вывод, что чем больше передаточное число рулевого привода в автомобиле, тем меньше придется прилагать усилие, чтобы при помощи руля выполнить поворот колесной оси. Однако, здесь необходимо принимать во внимание тот факт, что управляемые колеса будут отклоняться на меньший угол в сравнении с самим положением рулевого колеса, из-за чего потребуется больше времени на совершение поворота. Что же касается предельного значения передаточного числа, то здесь во внимание принимается время, которое необходимо затратить для осуществления безопасного поворота в процессе движения на максимальной скорости.

Как правило, современные транспортные средства обладают хорошей маневренностью, что обусловлено небольшим числом оборотов рулевого колеса, которые необходимы, чтобы до максимума выкрутить ведущую колесную ось. На практике, здесь бывает достаточно одного или двух оборотов от среднего положения, которое соответствует прямолинейному направлению движения машины. Именно поэтому, передаточное отношение руля на современных транспортных средствах может колебаться в диапазоне от 12 до 24, что можно назвать оптимальным показателем для комфортного и безопасного передвижения.

Следует понимать, что, если передаточное отношение не может обеспечить комфортного управления, то в этой ситуации обязательно применяются усилители рулевого механизма. Что же касается курсовой устойчивости транспортного средства, то она обеспечивается за счет стабилизации ведущих колес. Иными словами, речь идет про способность колес устойчиво сохранять движение в прямолинейном направлении, а также о возможности возвращаться в исходное положение, если выполненный маневр поворота завершен. Добиться оптимальной стабилизации управляемых колес можно только при правильном монтировании.

Вывод

Учитывая все вышесказанное можно подвести небольшой итог и выделить, что передаточное отношение рулевого управления — это крайне важный показатель, который в обязательном порядке тщательно просчитывается на этапе проектирования транспортного средства. Здесь задается конкретный диапазон, а также используются вспомогательные механизмы, чтобы в конечном итоге машина была комфортной и безопасной, а также в полной мере могла соответствовать требованиям автолюбителя. Разумеется, полностью держать в голове все детали касательно этого термина сложно, однако, даже поверхностных знаний будет достаточно, чтобы автолюбитель мог правильно использовать рулевое управление и в случае необходимости учитывал его конструктивные особенности. Автор: Олег Мокров

2. Основные технические параметры рулевого управления

Минимальный радиус поворота автомобиля.

Расстояние от центра поворота до центра пятна контакта шины с дорогой (оси следа) внешнего колеса при наибольшем угле поворота управляемых колес обычно приводится в технических характеристиках автомобилей и называется минимальным радиусом поворота.

С помощью рис.1. определим минимальный радиус поворота двухосного автомобиля с жесткими колесами.

Рис.1. Схема поворота автомобиля с жесткими колесами

Для того чтобы исключить боковое скольжение колес при движении автомобиля на повороте, траектории всех колес должны представлять собой дуги концентрических окружностей с общим центом О. Для этого управляемые колеса должны быть повернуты на разные углы. Связь между углами поворота наружного и внутреннего колес определяется из геометрических соотношений:

(1)

где θН и θВ – углы поворота соответственно наружного и внутреннего колес автомобиля;

Lбаза автомобиля;

М — расстояние между осями шкворней (AB = CD).

Такая связь между управляемыми колесами осуществляется при помощи рулевой трапеции. Для приведенной на рис.1. схемы центр поворота принят лежащим на продолжении оси задних колес. Вследствие эластичности шин центр поворота смещается внутрь базы автомобиля из-за бокового увода шин.

Минимальный радиус поворота двухосного, трехосного автомобилей с жесткими передними управляемыми колесами можно определить:

где θНmax — максимальный угол поворота наружного управляемого колеса.

Минимальный радиус поворота автомобиля со всеми управляемыми колесами определяется:

При определении расстоянием от оси шкворня до центра пятна контакта шины обычно пренебрегают.

В табл.1. приведены значения минимальных радиусов поворота (в м) некоторых автомобилей.

Таблица 1.

Минимальные радиусы поворота автомобилей

Легковые автомобили

Грузовые автомобили

Автобусы

ВАЗ-1111

4,6

УАЗ-452

6,0

РАФ – 2203

5,9

ЗАЗ-1102

5,0

ЗИЛ-433100

8,6

ПАЗ – 3201

11,0

ВАЗ-2108

5,0

КамАЗ-5320

8,5

ЛАЗ – 699Р

11,2

АЗЛК-2141

5,0

МАЗ-6422

9,2

Икарус — 280

10,75

ГАЗ-3102

5,9

«Урал-4320»

10,8

ЗИЛ-4104

7,6

КрАЗ-260

13,0

КАЗ-4540

9,3

БелАЗ-549

10,5

«Магирус-290»

9,5

«Татра-14851М»

8,5

Общий КПД рулевого управления.

Этот параметр определяется произведением КПД рулевого механизма и рулевого привода:

Угловое передаточное число рулевого управления.

Угловое передаточное число это отношение элементарного угла поворота рулевого колеса к полусумме элементарных углов поворота наружного и внутреннего колес, т.е.:

где

Оно переменно и зависит от передаточных чисел рулевого механизма и рулевого привода :

Передаточное число рулевого механизма — отношение элементарного угла поворота рулевого колеса к элементарному углу поворота вала сошки. В зависимости от конструкции рулевого механизма оно может быть постоянным в процессе поворота рулевого колеса или переменным.

Считается, что рулевые механизмы с переменным передаточным числом ( соответствует нейтральному положению рулевого колеса) целесообразно применять для легковых автомобилей. Это обеспечивает большую безопасность движения на повышенных скоростях, так как малый угол поворота рулевого колеса не вызывает значительного поворота управляемых колес. Для грузовых автомобилей и особенно для автомобилей высокой проходимости, не оборудованных рулевыми усилителями, целесообразно применять рулевые механизмы, которых соответствует крайним положениям рулевого колеса, что облегчает управление автомобилем при маневрировании.

В настоящее время на большинстве автомобилей применяются рулевые механизмы с постоянным передаточным числом. Передаточные числа рулевых механизмов некоторых автомобилей приведены в табл.2.

Передаточное число рулевого привода отношение плеч рычагов привода. Поскольку положение рычагов в процессе поворота рулевого колеса изменяется, то передаточное число рулевого привода переменно:

Большие значения выбирают для специальных автомобилей.

Таблица 2.

Передаточные числа рулевых механизмов автомобилей

Легковые автомобили

Грузовые автомобили

Автобусы

ВАЗ-1111

126/3,25

ГАЗ-3301…

21,3

РАФ – 2203

19,1

ВАЗ-2108

151/3,65

ЗИЛ-433100…

20,0

ПАЗ – 3201

20,5

ГАЗ-3102

19,1

КамАЗ-5320…

20,0

ЛАЗ – 699Р

23,6

ЗИЛ-4104

17,5

«Урал-4320»

21,5

ЛАЗ — 4202

23,6

КрАЗ-260…

23,6

КАЗ-4540…

23,6

БелАЗ-548А…

40,4

* В числителе приведены значения полного хода рейки, в знаменателе число оборотов рулевого колеса.

Силовое передаточное число рулевого управления.

Его оценивают отношением суммы сил сопротивления повороту управляемых колес к усилию, приложенному к рулевому колесу. Иногда под силовым передаточным числом понимают отношение момента сопротивления повороту управляемых колес к моменту, приложенному на рулевом колесе :

Силовое передаточное число может служить критерием оценки легкости управления по усилию, приложенному к рулевому колесу для поворота управляемых колес. При проектировании автомобилей ограничивается как минимальное (60 Н), так и максимальное (120 Н) усилие.

Ограничение минимального усилия необходимо, чтобы водитель не терял «чувства дороги». Для поворота на месте на бетонной поверхности усилие не должно превосходить 400 Н. По ГОСТ 21398-75 максимальное усилие при выходе из строя усилителя не должно превышать 500 Н у грузовых автомобилей.

Параметры рулевого колеса.

Максимальный угол поворота рулевого колеса в каждую сторону зависит от типа автомобиля и находится в пределах 540…1080° (1,5…3 оборота). При больших значениях угла поворота рулевого колеса может быть затруднено маневрирование.

Диаметр рулевого колеса нормирован: для легковых и грузовых малой грузоподъемности автомобилей он составляет 380…425 мм, а для грузовых автомобилей, тягачей, многоместных автобусов 440…550 мм.

Компания Ford внедрит адаптивное рулевое колесо в 2015 году — ДРАЙВ

Необычный узел был разработан Фордом в кооперации с компанией Takata.

Переменное передаточное отношение в рулевом механизме облегчает управление автомобилем на малой скорости, но не нервирует водителя излишней резкостью на шоссейных скоростях. В отличие от простых систем с переменным шагом зубьев рейки, в которых передаточное число меняется только в зависимости от угла поворота баранки, аналогичная коррекция в зависимости от скорости требует куда более сложного механизма. И такие серийные системы выпускаются уже целое десятилетие. А вот изюминка свежей фордовской разработки заключается в том, что адаптивный механизм тут размещён непосредственно в рулевом колесе.

В системе Adaptive Steering небольшой электромотор, спрятанный в баранке, дополнительно подкручивает рулевой вал в нужную сторону при помощи червячной передачи.

Поскольку установка системы Adaptive Steering не требует изменений в первоначальном рулевом механизме, а только лишь замены баранки, компания Ford намеревается довольно быстро, в течение следующего года, внедрить новый механизм сразу на нескольких моделях. На каких именно, американцы не говорят, рассказывая, что устройство пригодно для установки на машины разных классов.

С новой системой водителю не нужно перехватывать рулевое колесо, выполняя упражнение «Змейка». А вот на большой скорости такая резкость была бы излишней, так что рулевой механизм переходит в нормальный режим с исходным передаточным отношением, заданным параметрами рулевой рейки.

История

Первый в мире серийный рулевой механизм с изменяемым передаточным отношением внедрила компания Honda на родстере S2000 Type V в 2000 году. Узел VGS (Variable Gear ratio Steering) менял передаточное число в зависимости не только от угла поворота баранки, но и от скорости автомобиля. Наиболее острым руль был на малых скоростях, а на высоких снижал чувствительность. При парковке руль приходилось вращать всего на 1,4 оборота от упора до упора. Такая версия родстера продавалась только в Японии. От обычных S2000 её отличали также перенастроенная подвеска и специально разработанный дифференциал повышенного трения. Визуально Type V можно было отличить по оригинальному рулевому колесу и шильдику VGS сзади.

В родстере S2000 Type V электромотор сдвигал ось рулевого вала по отношению к оси ведущей шестерни, входившей в зацепление с рулевой рейкой. В шестерне был сделан вырез, куда попадал штифт на рулевом валу. При максимальном сближении двух осей управление делалось острее, а при их удалении друг от друга рейка смещалась заметно медленнее.

Хонда S2000 Type V выпускалась относительно низким тиражом (сотнями), так что по-настоящему массовое применение технология переменного передаточного отношения нашла чуть позже. В 2003 году компания BMW внедрила на «пятёрке» рулевое управление AFS (Active Front Steering) со встроенной планетарной передачей и электромотором на рулевом валу, которые делали баранку острее на малых скоростях (всего 1,8 оборота от упора до упора).

В том же 2003 году внедорожник Lexus LX 470 обзавёлся похожей по функционалу системой VGRS (Variable Gear Ratio Steering), менявшей передаточное отношение от 12,4:1 до 18,0:1 в зависимости от скорости движения. Только в VGRS за изменение темпа вращения рулевого вала по отношению к баранке отвечала волновая передача. Её статор со 102 внутренними зубьями был подсоединён к рулевому колесу, а внутри был спрятан электромотор, вращавший эксцентрик — генератор волн. Последний деформировал эластичное стальное колесо со 100 зубьями, соединённое с выходным валом. Оно обкатывалось по внутренней поверхности статора и немного поворачивало выходной рулевой вал по отношению к рулевому колесу, играя на опережение или отставание. Позже система VGRS перешла на некоторые другие модели Лексуса, в частности GS. Аварийный блокирующий механизм, напрямую соединявший выходной вал и баранку, использовался при сбое в управляющей системе.

Внедрение дополнительных актуаторов в промежутке между рулём и основным рулевым механизмом позволило повысить не только комфорт, но и безопасность. На подобные системы стали возлагать функции подруливания при уходе с полосы и коррекции машины в быстром повороте. Вершина эволюции подобных комплексов — серийный седан Infiniti Q50 с устройством Direct Adaptive Steering. Здесь рулевое колесо вообще отсоединено от рулевого механизма, оно лишь даёт команду электронике, которая управляет электроприводом, поворачивающим колёса. Передаточное отношение здесь фактически может быть любым, произвольно программируемым в зависимости от ситуации. Лишь при сбое электроники срабатывает аварийное сцепление, восстанавливающее механическую связь руля и рулевой рейки.

Основные технические параметры рулевого управления

Минимальный радиус поворота автомобиля. Расстояние от центра поворота

 

Рис. 1.5 Схема поворота автомобиля с жесткими колесами

до центра пятна контакта шины с дорогой (оси следа) внешнего колеса при наибольшем угле поворота управляемых колес обычно приводится в технических характеристиках автомобилей и называется минимальным радиусом поворота.

Определим минимальный радиус поворота двухосного автомобиля с жесткими колесами, пользуясь схемой на рис. 1.5.

Для того чтобы исключить боковое скольжение колес при движении автомобиля на повороте, траектории всех колес должны представлять собой дуги концентрических окружностей с общим центром О. Для этого управляемые колеса должны быть повернуты на разные углы. Связь между углами поворота наружного и внутреннего колес определяется из геометрических соотношений:

 

ctgӨH — ctgӨB = (OD – OC)/L = CD/L = M/L (1.3)

 

где 0Н и 0В — углы поворота соответственно наружного и внутреннего колес: L — база автомобиля; М — расстояние между осями шкворней (AB = CD).

Такая связь между управляемыми колесами осуществляется при помощи рулевой трапеции. Для приведенной на рис. 5 схемы центр поворота принят лежащим на продолжении оси задних колес. Вследствие эластичности шин центр поворота смещается внутрь базы автомобиля из-за бокового увода шин (см. соответствующий раздел учебника «Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств»).

Минимальный радиус поворота двухосного, трехосного автомобилей с жесткими передними управляемыми колесами

RH.min = L/sin ӨH.max (1.4)

где ӨH.max — максимальный угол поворота наружного управляемого колеса.

Минимальный радиус поворота автомобиля со всеми управляемыми колесами

RH.min = L/(2sin ӨH.max) (1.5)

 

При определении расстоянием от оси шкворня до центра пятна контакта шины обычно пренебрегают.

Ниже приведены значения минимальных радиусов поворота (в м) некоторых автомобилей.

Общий КПД рулевого управления.

Этот параметр определяется произведением КПД рулевого механизма и рулевого привода:

ήPY = ήPM ήPN (1.6)

Угловое передаточное число рулевого управления. Отношение элементарного угла поворота рулевого колеса к полусумме элементарных углов поворота наружного и внутреннего колес. Оно переменно и зависит от передаточных чисел рулевого механизма UМРи рулевого привода UРП:

Uω = UМР UРП(1.7)

 

Передаточное число рулевого механизма UМР — отношение элементарного угла поворота рулевого колеса к элементарному углу поворота вала сошки. В зависимости от конструкции рулевого механизма оно может быть постоянным в процессе поворота рулевого колеса или переменным. Считается, что рулевые механизмы с переменным передаточным числом (UРМmax соответствует нейтральному поло­жению рулевого колеса) целесообразно применять для легковых автомобилей. Это обеспечивает большую безопасность движения на повышенных скоростях, так как малый угол поворота рулевого колеса не вызывает значительного поворота управляемых колес. Для грузовых автомобилей и особенно для автомобилей высокой проходимости, не оборудованных рулевыми усилителями, целесообразно применять рулевые механизмы, UРМmax которых соответствует крайним положениям рулевого колеса, что облегчает управление автомобилем при маневрировании.

В настоящее время на большинстве автомобилей применяются рулевые меха­низмы с постоянным передаточным числом. Передаточные числа рулевых меха­низмов некоторых автомобилей приведены ниже.

В числителе приведены значения полного хода рейки, в знаменателе — число оборотов рулевого колеса.

Передаточное число рулевого привода UРП — отношение плеч рычагов привода. Поскольку положение рычагов в процессе поворота рулевого колеса изменяется, то передаточное число рулевого привода переменно: UРП = 0,85…2,0. Большие значения выбирают для специальных автомобилей.

Силовое передаточное число рулевого управления. Его оценивают отношением суммы сил сопротивления повороту управляемых колес к усилию, приложенному к рулевому колесу. Иногда под силовым передаточным числом понимают отношение момента сопротивления повороту управляемых колес МЕ к моменту, приложенному на рулевом колесе МР.К:

UC = MC / MP.K.(1.8)

Силовое передаточное число может служить критерием оценки легкости управ­ления по усилию, приложенному к рулевому колесу для поворота управляемых колес. При проектировании автомобилей ограничивается как минимальное (60 Н), так и максимальное (120 Н) усилие

Ограничение минимального усилия необходимо, чтобы водитель не терял «чувства дороги». Для поворота на месте на бетонной поверхности усилие не должно превосходить 400 Н. По ГОСТ 21398-75 максимальное усилие при выходе из строя усилителя не должно превышать 500 Н у грузовых, автомобилей.

Параметры рулевого колеса. Максимальный угол поворота рулевого колеса в каждую сторону зависит от типа автомобиля и находится в пределах 540…1080° (1,5…3 оборота). При больших значениях угла поворота рулевого колеса может быть затруднено маневрирование. Диаметр рулевого колеса нормирован: для легковых и грузовых малой грузоподъемности автомобилей он составляет 380…425 мм, а для грузовых автомобилей, тягачей, многоместных автобусов 440…550 мм.

 


Узнать еще:

Рулевая переменная | Телеграф | Вокруг Света

Как бы долго мы не ехали по прямой, а поворачивать рано или поздно придется. Способностью произвольно менять траекторию движения автомобиль выгодно отличается от, скажем, паровоза, но это умение требует от него наличия системы рулевого управления. Привычная «баранка» в руках водителя давно стала неотъемлемой частью машины, и мало кто задумывается, как далеко шагнула техническая мысль в этой области.

Первые поворотные устройства появились на гужевом транспорте. Даже самая примитивная деревенская телега имеет шкворневой узел, на котором поворачивается передняя ось. Ось (то есть, в автомобильных терминах, передний мост) крутится целиком, на центральном шкворне, что обеспечивает простоту и дешевизну конструкции. При условии «силового агрегата» в одну лошадиную силу, вынесенного далеко за пределы базы, и с учетом соответствующих скоростей, такое техническое решение справлялось с поставленными задачами в течение столетий. Однако уже на первых автомобилях стало ясно, что поворачивать весь мост очень неудобно. Передние колеса лучше поворачивать каждое на своем месте.

И тут же обнаружилась новая трудность: для обеспечения правильной траектории поворота, правое и левое передние колеса должны поворачиваться на разный угол, иначе возникает неизбежное боковое скольжение одного из них. Правильный поворот всего автомобиля обеспечивается специальной конструкцией, при помощи которой каждое из направляющих колес поворачивается на такой угол, что продолжения осей всех колес автомобиля должны пересекаться в одной точке — в центре поворота. Вот такая физика движения.

Однако первой, и долгое время преобладающей конструкцией поворотного механизма была рулевая трапеция, хорошо знакомая владельцам отечественных «Жигулей» . Вращательное движение руля преобразуется здесь посредством рулевого редуктора с червячной передачей в линейное движение системы рулевых тяг, которые и были долгое время проклятием автомехаников, поскольку требовали регулярной трудоемкой замены или переборки. Тяжелую жизнь тружеников ключа и кувалды несколько облегчило появление рулевой рейки, в которой, как-никак, было всего два рулевых кулака вместо шести… Впрочем, и рейка, и трапеция не решали главнейшую проблему автомобильного рулевого механизма — проблему разных передаточных чисел для разных колес.

Как известно любому, кто помнит по школе о «золотом правиле механики», чем ниже передаточное число рулевого механизма, тем легче крутить руль. Но при этом возникают и свои минусы: чем легче крутить руль, тем больше оборотов придется сделать «от края до края». Мало кому понравится наворачивать «баранку» в несколько перехватов, чтобы совершить несложный маневр, да и времени на это не всегда хватает… Конечно, на специальных курсах для экстремалов вас научать крутить руль с удивительной скоростью, но это как-то не укладывается в общую техническую концепцию автомобилизма — делать управление все проще и проще. Сначала конструкторы пошли по экстенсивному пути — на грузовиках, где усилие поворота колес весьма значительно, ставили огромные «штурвалы», чтобы обеспечить водителю хороший рычаг, а водителям легковушек предоставляли накачивать бицепсы в меру нагрузки на переднюю ось. Однако вскоре появились гидроусилители, которые позволили даже хрупкой барышне провернуть руль тяжелого грузовика, не вставляя в спицы лом.

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Integrated Publishing — Ваш источник военных спецификаций и образовательных публикаций

Администрация — Навыки, процедуры, обязанности военнослужащих и т. Д.

Продвижение — Военное продвижение по службе книги и др.

Аэрограф / Метеорология — Метеорология основы, физика атмосферы, атмосферные явления и др.
Руководство по аэрографии и метеорологии ВМФ

Автомобили / Механика — Руководства по техническому обслуживанию автомобилей, механика дизельных и бензиновых двигателей, руководства по автомобильным запчастям, руководства по запчастям дизельных двигателей, руководства по запчастям для бензиновых двигателей и т. Д.
Автомобильные аксессуары | Перевозчик, Персонал | Дизельные генераторы | Механика двигателя | Фильтры | Пожарные машины и оборудование | Топливные насосы и хранилище | Газотурбинные генераторы | Генераторы | Обогреватели | HMMWV (Хаммер / Хаммер) | и т.п…

Авиация — Принципы полета, авиастроение, авиационная техника, авиационные силовые установки, руководства по авиационным деталям, руководства по деталям самолетов и т. д.
Руководства по авиации ВМФ | Авиационные аксессуары | Общее техническое обслуживание авиации | Руководства по эксплуатации вертолетов AH-Apache | Руководства по эксплуатации вертолетов серии CH | Руководства по эксплуатации вертолетов Chinook | и т.д …

Боевой — Служебная винтовка, пистолет меткая стрельба, боевые маневры, органическое вспомогательное оружие и т. д.
Химико-биологические, маски и оборудование | Одежда и индивидуальное снаряжение | Инженерная машина | и т.д …

Строительство — Техническое администрирование, планирование, оценка, календарное планирование, планирование проекта, бетон, кладка, тяжелые строительство и др.
Руководства по строительству военно-морского флота | Агрегат | Асфальт | Битуминозный распределитель кузова | Мосты | Ведро, раскладушка | Бульдозеры | Компрессоры | Обработчик контейнеров | Дробилка | Самосвалы | Земляные двигатели | Экскаваторы | и т.п…

Дайвинг — Руководства по дайвингу и утилизации разного оборудования.

Чертежник — Основы, приемы, составление проекций, эскизов и др.

Электроника — Руководства по обслуживанию электроники для базового ремонта и основ. Руководства по компьютерным компонентам, руководства по электронным компонентам, руководства по электрическим компонентам и т. Д.
Кондиционер | Усилители | Антенны и мачты | Аудио | Аккумуляторы | Компьютерное оборудование | Электротехника (NEETS) (самая популярная) | Техник по электронике | Электрооборудование | Электронное общее испытательное оборудование | Электронные счетчики | и т.п…

Инженерное дело — Основы и приемы черчения, черчение проекций и эскизов, деревянное и легкое каркасное строительство и др.
Военно-морское дело | Программа исследования прибрежных заливных отверстий в армии | так далее…

Еда и кулинария — Руководства по рецептам и оборудованию для приготовления пищи.

Логистика — Логистические данные для миллионов различных деталей.

Математика — Арифметика, элементарная алгебра, предварительное исчисление, введение в вероятность и т. д.

Медицинские книги — Анатомия, физиология, пациент уход, оборудование для оказания первой помощи, аптека, токсикология и др.
Медицинские руководства военно-морского флота | Агентство регистрации токсичных веществ и заболеваний

MIL-SPEC — Государственные стандарты MIL и другие сопутствующие материалы

Музыка — мажор и минор масштабные действия, диатонические и недиатонические мелодии, ритм биения, пр.

Ядерные основы — Теории ядерной энергии, химия, физика и др.
Справочники DOE

Фотография и журналистика — Теория света, оптические принципы, светочувствительные материалы, фотографические фильтры, копия редактирование, написание статей и т. д.
Руководства по фотографии и журналистике военно-морского флота | Армейская фотография Полиграфия и пособия по журналистике

Религия — Основные религии мира, функции поддержки поклонения, венчания в часовне и т. д.

Разъяснение передаточного числа коробки передач

— усилитель рулевого управления Lee

Передаточное число вашей коробки передач рулевого управления с гидроусилителем будет определять, насколько быстро ваш автомобиль реагирует на усилие рулевого управления.Рулевой клапан — это то, что дает ощущение дороги. Часто это указывается в размере торсиона. Однако мы предпочитаем рассчитывать его в дюймах / фунтах. Фактическое усилие, необходимое для поворота колеса и включения усилителя мощности. Хотя это правда, что чем больше торсион, тем жестче ощущение, но сумма всех частей клапана дает конечный результат.

Большинство стандартных коробок передач Saginaw (особенно с более низкими передаточными числами) оснащены легкими клапанами, обычно около 20-25 #.Этот легкий клапан обеспечивает легкое (одним пальцем) рулевое управление. Это сверхлегкое усилие рулевого управления также означает, что вы почти не чувствуете дороги и можете дергаться на высоких скоростях. При переходе на редуктор рулевого управления с гидроусилителем с более быстрым передаточным числом настоятельно рекомендуется увеличить вес клапана в соответствии с вашим применением. Наши наиболее распространенные сочетания передаточного числа редуктора и веса клапана перечислены ниже.

Классические автомобили

  • 12: 1 — 35-40 #
  • 14: 1 — 30-35 #
  • 16: 1VR — 30-35 #

Дорожные гоночные автомобили

  • 9: 1 — 40-50 #
  • 12: 1 — 35-50 #

Внедорожник

  • 12: 1 или 14: 1 — 30-35 # с подъемником
  • 12: 1 или 14: 1 — 25-30 # без поддержки подъемника
  • 12: 1 или 14: 1 — 12-15 # с подъемником и спидером 2: 1
  • 12: 1 или 14: 1 — 15-20 # с подъемником и 1.Скорость 5: 1

Внедорожные и гоночные автомобили могут варьироваться в зависимости от веса автомобиля, размера шин, передаточного отношения и использования спидера.

Точная настройка клапанов, вероятно, самая недооцененная часть рулевого механизма. Каждый клапан, который мы создаем, тщательно собирается до мельчайших деталей, а затем тестируется на нашей уникальной машине, чтобы гарантировать, что вес находится в пределах 3% от требуемого. Затем клапан также уравновешивается, так что он дает одинаковые ощущения при повороте как влево, так и вправо.Это очень трудоемкий процесс, но он дает вам точное рулевое управление, которое вы ищете.

Обзор изменения передаточного числа рулевого управления для снижения усталости водителей — подход с планетарной передачей — IJERT

Обзор изменения передаточного числа рулевого управления для снижения утомляемости водителей — подход с планетарной передачей

Обзор изменения передаточного числа рулевого управления для снижения усталости водителей — планетарный подход

Арунпандян S1 Кафедра машиностроения,

Институт науки и технологий Перияр маниаммай,

Танджавур, Индия.

Акилан I2

Кафедра машиностроения, Институт науки и технологий Перияр маниаммай,

Танджавур, Индия.

Abstract Рулевое управление — это набор компонентов, рычагов. Наиболее удобное устройство рулевого управления — это поворот передних колес с помощью ручного рулевого колеса, которое закреплено перед водителем через рулевую колонку и состоит из различных частей, таких как универсальные шарниры. , валы и т. д. Система рулевого управления состоит из трех основных подсистем: рулевой колонки и колеса, рулевого механизма и рулевой тяги.Когда оператор поворачивает рулевое колесо, рулевое устройство передает это движение на рулевую тягу. Рулевое управление поворачивает колеса, чтобы контролировать направление движения автомобиля. Рулевое колесо и колонка предназначены для создания усилия, необходимого для поворота рулевого механизма.

Ключевые слова Рулевое управление; столбец; подсистемы; направление движения транспортного средства; шестерня

  1. ВВЕДЕНИЕ

    Рулевой механизм используется для управления направлением автомобиля. Рулевой механизм разработан для управления передними осями в любых дорожных условиях и на разных скоростях с учетом радиуса поворота.Он состоит из системы навески, которая сопряжена друг с другом с передними осями, такими как рулевое управление и рулевой механизм. Реечный механизм рулевого управления имеет стопоры по обе стороны от стойки.

  2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

    Произведено полное обследование существующей системы рулевого управления четырехколесного автомобиля. В настоящее время нет рулевого управления с планетарными редукторами. Однако планетарные редукторы используются в рулевых механизмах судов и автоматических коробках передач транспортных средств.Были изучены исследовательские работы, связанные с проектированием различных типов планетарных передач (круговых, некруглых), аналитического выражения для передачи энергии, системы управления судном. Доктор С. Шанкапал (2013) разработал четырехколесную систему рулевого управления для автомобиля. Серийные автомобили созданы для того, чтобы понимать, и они редко слишком поворачиваются. Если бы автомобиль мог автоматически компенсировать проблему чрезмерной поворачиваемости, водитель мог бы наслаждаться почти нейтральным рулевым управлением в различных рабочих условиях. В таких ситуациях, как поворот на малой скорости, парковка автомобиля и вождение в городских условиях с интенсивным движением в ограниченном пространстве.Движение было бы очень затруднительным из-за большей колесной базы и ширины колеи. Следовательно, существует потребность в механизме, который приводит к меньшему вращению

    радиуса, и это может быть достигнуто за счет внедрения четырехколесного рулевого механизма вместо обычной двухколесной базы. С. Х. Ядав (2013) провел исследование отказа планетарной зубчатой ​​передачи из-за точечной коррозии, планетарная зубчатая передача — это зубчатая система, состоящая из одной или нескольких планетарных шестерен, вращающихся вокруг солнечной шестерни. И это широко используется в промышленности.Эпициклическая зубчатая передача особенно хорошо подходит для достижения высокого передаточного числа в относительно небольшом корпусе с высокой плотностью мощности. Общеизвестно, что распределение нагрузки между зубчатыми передачами планетарного типа неодинаково. Точно так же распределение напряжений в каждой точке сетки содержит изменчивость. Точечная коррозия — это поверхностное усталостное разрушение зуба шестерни. Это происходит из-за перекоса; неправильный выбор вязкости используемой смазки и контактное напряжение, превышающее усталостную прочность поверхности материала.Р. Масиламани (2015) провел экспериментальный анализ уменьшения передаточного числа рулевого управления для уменьшения передаточного числа, концепция была разработана для уменьшения усилий водителя при парковке или маневрировании на крутых поворотах. Используя дополнительный планетарный редуктор с существующим рулевым механизмом, можно изменить передаточное отношение рулевого управления, и, следовательно, скорость на входе рулевого колеса может быть изменена с рулевого редуктора. При установке планетарной передачи и модифицированной реечной передачи рулевого управления число оборотов, совершаемых рулевым колесом для заданного угла поворота опорного колеса, изменяется.6. Доктор Динеш.Н.Камбл разработал концепцию, основанную на анализе трансмиссионного механизма совмещения углов с активной передней системой рулевого управления. Разработан контроллер переменного передаточного отношения для системы AFS и проведены виртуальные дорожные испытания на автомобиле. Результаты имитационных испытаний подтверждают работу контроллера и преимущество функции переменного передаточного отношения рулевого управления, а также показывают, что комфорт вождения повышается на низкой скорости, особенно благодаря тому, что активная передняя система рулевого управления изменяет передаточное отношение рулевого управления в соответствии с дорожной ситуацией.П.А. Симионеску, Илли Талпасану (2006) синтезировали рычажный механизм Аккермана и механизм рулевого управления. И они пришли к выводу, что необходимо поддерживать погрешность рулевого управления в пределах допустимых значений, чтобы обеспечить симметричное управление рулевым управлением для левой и правой стороны транспортного средства. В своих исследованиях они использовали симплексный алгоритм Нелдера Мида и AUTOCAD.

    1. Jose M.del Castillo (2001) в своем исследовании получил аналитическое выражение для эффективности любой планетарной зубчатой ​​передачи, используя правило Крамера.Они находят передаточное число зубьев шестерни

      с использованием уравнений скорости и крутящего момента, а также передаточной мощности и передаточного отношения.

    2. D.Mundo (2006) С помощью программного обеспечения CAD, инженер PTC-pro, спроектировал планетарные зубчатые передачи для создания переменного передаточного отношения угловой скорости с использованием некруглых зубчатых колес. Он уменьшил типичные колебания крутящего момента при низкоскоростном педалировании, чтобы максимизировать отдачу.

    3. Даниэле Веккиато (2005) провел анализ контакта зубьев изостатической зубчатой ​​передачи для различных случаев.TCA зарекомендовал себя как саморегулирующаяся система из-за наличия плавающих шестерен. Такая система не чувствительна к большинству ошибок центровки.

  3. МЕТОДОЛОГИЯ

    Целью этого проекта является разработка и анализ рулевого механизма с использованием планетарной передачи для длинных транспортных средств, чтобы облегчить парковку и маневрирование на поворотах, или это должно уменьшить усилия водителя при преодолении крутого поворота. Изготовлен планетарный редуктор, который необходимо установить в систему рулевого управления.Существующая реечная коробка передач модифицирована таким образом, чтобы обеспечить больший угол поворота. Планетарный редуктор не потребляет мощность двигателя, чтобы облегчить повышенную передачу. В планетарной передаче передаточное число изменяется с помощью простых механических рычагов. Видимое вращение колеса значительно снижается, когда планетарный ряд включен в перегрузку. Усилия водителя значительно сокращаются, и этот режим очень удобен, особенно когда водитель хочет очень часто поворачивать передние колеса влево и вправо от упора к упору.

      • Обзор литературы всех имеющихся журналов по механическим рулевым редукторам и планетарным редукторам дал идеологию предлагаемой системы. На основании этого сделан технико-экономический анализ.

      • Поскольку рулевая колонка будет иметь другую коробку передач, было важно изучить возможность ее установки.

      • Для достижения передаточных чисел в планетарной коробке передач выбираются режимы работы между нормальным движением и условиями парковки.

      • Размер, модуль, количество зубьев на каждой шестерне планетарной передачи рассчитаны для достижения требуемых передаточных чисел.

      • Планетарный редуктор с приводным механизмом изготовлен и установлен на рулевой колонке с помощью подходящих зажимов и болтов.

      • Для облегчения поворота колес для большего поворота во время парковки упоры рулевого управления выточены на станке, а на поперечной рулевой тяге обработаны зубцы дополнительной рейки.

      • Зубья рейки обрабатываются на фрезерном станке с использованием концевой фрезы.

      • При парковке водитель должен выбрать режим движения. Таким образом, колеса будут поворачиваться больше при меньшем количестве оборотов рулевого колеса.

      • При нормальном вождении водитель должен выбрать режим прямого привода. Таким образом, колеса будут иметь безопасный угол поворота, и водитель будет лучше чувствовать дорогу.

    Благодаря этому механизму значительно сокращаются усилия водителя, особенно при парковке автомобиля на узком проходе, который обычно требует большего количества оборотов рулевого колеса от стопора до стопора.

    ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПРОБЛЕМЫ:

    Проблемы, с которыми сталкиваются обычные системы рулевого управления:

    • Парковка и маневрирование на крутых поворотах довольно трудны, так как водителю приходится больше поворачивать рулевое колесо, чтобы перейти от стопора к стопору. Повышает утомляемость.

    • Угол поворота управляемого колеса меньше, что приводит к большему радиусу поворота. Длинный автомобиль будет иметь больший радиус поворота, и его будет сложно припарковать в узком проходе.

      Система гидроусилителя руля также имеет некоторые недостатки

    • Гидравлический насос гидроусилителя рулевого управления должен приводиться в действие двигателем.Для работы гидроусилителя рулевого управления требуется масло, которое необходимо периодически менять вместе с фильтром. Систему необходимо проверить на герметичность. Он больше и неуклюже. При выходе из строя гидроусилителя рулевое управление становится еще сложнее.

    • Электронный усилитель рулевого управления нельзя использовать в огромных транспортных средствах. Схема сложна, так как ЭБУ должен принимать входные данные от различных датчиков. Не подлежит ремонту

    без специализированного диагностического оборудования и современных инструментов.Он менее надежен, поскольку выходит из строя из-за отказа компьютера, повреждения компьютера или износа деталей. Электронный усилитель руля может очень быстро разрядить аккумулятор в случае выхода из строя генератора. Дорого по сравнению с традиционным рулевым управлением.

    ПЕРЕДАЧА РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ

    Передаточное число =

    Передаточное число рулевого управления определяется как количество оборотов рулевого колеса за один оборот рычага приямка. Это соотношение между углом поворота рулевого колеса и соответствующим углом в поворотной оси.

    Общее передаточное число =

    Передаточное число рулевого механизма определяется путем учета количества оборотов рулевого колеса, необходимого для одного оборота поперечного вала рулевого механизма.При повороте руля требуется определенное усилие. Величина усилия определяется механическим преимуществом рулевого механизма. Передаточное отношение рулевого управления определяется как отношение углов поворота передних колес. Соотношение указано для движения передних колес ровно на 1 градус. Например, передаточное число рулевого управления 30: 1 означает, что рулевое колесо поворачивается на 30 градусов на каждый градус поворота переднего колеса. Чем ниже передаточное число, тем тяжелее рулевое управление. Чем выше передаточное число, тем легче рулевое управление.Однако при увеличении передаточного числа рулевое колесо необходимо повернуть дальше, чтобы сделать поворот.

  4. РЕЗУЛЬТАТ И ОБСУЖДЕНИЕ

  5. Ожидаемый результат и цель этого проекта — разработать и проанализировать механизм рулевого управления с планетарной передачей, чтобы облегчить парковку автомобиля и снизить усилия водителя при преодолении крутого поворота. Изготовлен планетарный редуктор и установлен в систему рулевого управления. Существующая реечная коробка передач модифицирована таким образом, чтобы обеспечить больший угол поворота.Планетарная передача не потребляет мощность двигателя, чтобы облегчить повышенную передачу. В планетарной передаче передаточное число изменяется с помощью простых механических рычагов. Видимое вращение колеса значительно снижается, когда планетарный ряд включен в перегрузку. Усилия водителя значительно сокращаются, и этот режим очень удобен, особенно когда водитель хочет очень часто поворачивать передние колеса влево и вправо.

    ССЫЛКИ

    [1] С.Р. Шанкапал, Разработка системы рулевого управления четырьмя колесами для автомобиля. Журнал SAS Tech, том 12, выпуск 1, апрель 2013 г.[2] С.Арун Кумар, Р. Масиламани, Проектирование и анализ рулевого механизма с использованием планетарной передачи IJAER, том 10, номер 19, 2015. [3] Инж. Т. Шульце, дипломированный инженер К. Хартманн Герлах, и проф. Инж. Б. Шлехт, Расчет распределения нагрузки в планетарных зубчатых передачах для эффективного процесса проектирования зубчатых колес ISSN 2250-2450, том 2, выпуск 2, Январь 2011 г. [4] Masilamani.R. Кришнарадж.К, Сивабаладжи С., Харихаран В. П., Повышение безопасности пассажиров с помощью системы автоматической блокировки дверей и самоблокировки стартера, Международный журнал инновационных исследований в науке, технике и технологиях, Том 5, Выпуск 7,

    ПП 13-17, 2016

    [5] С.Х. Ядав, Исследование отказов планетарной зубчатой ​​передачи из-за точечной коррозии том ISSN, Выпуск 2, 2013 г. [6] Я-Ли Фэн, И-Тинг Кан, Вен-Мин Чжан и Цзе Чжан, Анализ характеристик устойчивого состояния глубоководного ходового механизма с планетарной зубчатой ​​передачей на основе радиуса шарнирно-сочлененного рулевого управления Journal of Marine Science and Technology, volume 18 No5 С. 780-784, 2010. [7] Динеш.Н.Камбл Активная передняя система рулевого управления Внутренний журнал научных и инженерных исследований, том 3, выпуск 6, июнь 2012 г.[8] Налец А.Г. и Биндеманн А.С., Анализ динамической реакции четырехколесных транспортных средств на высокой скорости. Международный журнал проектирования транспортных средств, Том 9, № 2, 1988 г., стр. 179-202. [9] М. Абэ, «Динамика транспортного средства и управление для улучшения управляемости и активной безопасности: от рулевого управления четырьмя колесами до прямого управления моментом рыскания», in Proc. Институт инженеров-механиков, Часть K, Журнал динамики Milti-body, вып. 213, нет. 4, 1999. [10] К. Д. Гадда, П. Йих, Дж. К. Гердес, Включение модели динамики транспортного средства в диагностическую систему для транспортных средств с электронным управлением, 2004 г. [11] Х.С. Ким, С. С. Ю, Оценка угла бокового скольжения для четырехколесных легковых автомобилей, Операции по управлению, автоматизации и системному проектированию, 3, 71-76, 2001 [12] Ю. Г. Чо, Возвратность рулевого управления автомобилем при максимальном угле поворота рулевого колеса на низких скоростях, Международный журнал автомобильных технологий, 10 (4), стр 431439, 2009 г. [13] Ли, A.Y., Конструкции систем повышения устойчивости транспортных средств для четырехколесных управляемых транспортных средств, ASME Journal of Dynamical Systems, Measurements and Control, Vol.112, № 3, ппс. 489-495, сентябрь 1990 г. [14] Сано и др., Функциональные и конструктивные особенности четырехколесной системы рулевого управления, зависящей от угла поворота. 11-я Международная конференция по экспериментальным транспортным средствам безопасности, Вашингтон, округ Колумбия, 1988 г., 5 стр. [15] Lamiraux, F., Laumond, J.-P., Van Geem, C., Boutonnet, D., and Raust, G. (2005). Оптимизация траектории прицепа: транспортировка компонентов для Airbus A380. Журнал IEEE Robotics and Automation Magazine, 12 (1), 1421. [16] Адитья Патанкар, Рохит Кулкарни, Санкет Котаваде и Самир Ингейл, Дизайн и разработка системы трансмиссии для вездехода.Международный журнал машиностроения и технологий (IJMET), 7 (3), 2016, стр. 351359. [17] Р. С. Хурми, Дж. К. Гупта, Учебник по машиностроению. Издательство Евразия (ПВТ), Первое многоцветное издание, стр. 576-586 658-679, 1037-1040, 2005 г. [18] Р. Б. Гупта, Автомобильная инженерия, Сатья Пракашан, Нью-Дели, стр. 3-8 и 571-579, 2007 г. [19] К. Сингх, Automobile Engineering Vol. 1, Standard Publishers Distributors, Нью-Дели, стр. 448-453, 463-471, 2008 г. [20] С. К. Чанг, Синхронизация в динамической системе транспортного средства с электронным управлением, Международный журнал инженерных наук, 45 (2-8), 628-643, 2007 г. [21] М.Молодые, Справочник технических писателей. Милл-Вэлли, Калифорния: Университетская наука, 1989.

    FAQ — PowerSteering.com

    Вот некоторые из вопросов, которые часто задают клиенты о быстрой конверсии передаточных чисел на легковых и грузовых автомобилях GM & AMC 60-70-х годов. Многие из преобразований относятся к пикапам Dodge, Jeep, S10, Blazers, пикапам Chevy и т. Д.

    Что такое преобразование с быстрым передаточным числом и зачем оно мне?

    В 1960-х и 1970-х годах GM установила редукторы рулевого управления с гидроусилителем на свои автомобили с кузовами «A» и «F», которые имели очень низкое передаточное число.Требовалось от 4 до 4½ оборотов рулевого колеса, чтобы колеса повернулись из крайнего правого положения в крайнее левое. Это медленное передаточное отношение было наиболее заметно при парковке или поворотах. Чтобы повернуть колеса, требуется не только больше оборотов рулевого колеса, но и больше оборотов рулевого колеса, чтобы скорректировать направление автомобиля. Это означает, что быстрая коррекция на повороте или выполнение маневров уклонения во избежание аварии или дорожной опасности занимает больше времени с более медленным передаточным числом.

    С нашей быстрой конверсией мы устанавливаем оригинальное оборудование. Заводская червячная передача с быстрым передаточным числом и силовой поршень в вашей коробке передач при ее ремонте. Это даст вам соотношение 12,7: 1 и обеспечит переход от упора к упору за 3 оборота или меньше, в зависимости от области применения вашего автомобиля. Это значительно улучшит управляемость, управляемость и способность автомобиля избегать дорожных опасностей.

    Что такое «быстрый коэффициент» и что «медленный коэффициент»?

    В 1960-х годах GM использовала почти исключительно рулевой привод с гидроусилителем 20: 1 в большинстве своих автомобилей.Некоторыми исключениями были Camaro 1969 года и несколько полноразмерных Pontiac, у которых была популярная коробка передач с переменным передаточным числом 16/13: 1. Те, которые были с соотношением сторон 20: 1, поворачивают полные 4 — 4,25 оборота от упора до упора. Автомобили с передаточным числом 16/13: 1 повернуты от 3,50 оборота от упора к упору до 3 оборота от упора к упору.

    Сколько поворотов от упора до упора у меня будет, если для моего автомобиля или грузовика выполнено преобразование «быстрого соотношения»?

    Обычно, в зависимости от потребности автомобиля во внутренних остановках, между 2.От 5 до 3 оборотов (от упора до упора). Легкие грузовики обычно имеют от 3,25 до 3,5 оборота от упора до упора с преобразованием 16/13: 1. Поздние модели легких грузовиков до 1989 года и позже будут иметь 3 оборота или чуть меньше.

    Потеряю ли я радиус поворота?

    Нет, установка преобразователя с «быстрым передаточным числом» НЕ УМЕНЬШИТ ваш радиус поворота.

    Следует ли мне заменить насос и шланги гидроусилителя рулевого управления?

    Это зависит от обстоятельств.Если ваш насос гидроусилителя рулевого управления протекает или старше 10 лет, мы рекомендуем отремонтировать текущий насос гидроусилителя рулевого управления. Шланги следует заменить, если они хрупкие, протекают или имеют возраст более 10 лет. Я ремонтирую насосы рулевого управления с гидроусилителем и могу предоставить вам новые шланги рулевого управления с гидроусилителем.

    Можете ли вы изменить передаточное число моей механической коробки передач?

    Во многих случаях да, но помните, что если вы делаете быстрое передаточное число в ручном рулевом механизме, поворачивать «труднее», а НЕ легче.Звоните, чтобы обсудить вашу заявку.

    Могу ли я произвести переоборудование оригинальной коробки передач и вернуть ее мне?

    Да. Многие из наших клиентов предпочитают сохранять оригинальные автомобили. Во многих случаях заводское ядро ​​можно сделать лучше нового. Кроме того, использование сердечника гарантирует, что заводские упоры находятся в нужном месте для вашего приложения, чтобы предотвратить потерю любого радиуса поворота. Если вы хотите отправить нам оригинальную коробку передач, ознакомьтесь с нашим руководством по доставке.Как только ваша оригинальная коробка передач будет получена, мы проведем детальный осмотр, чтобы определить, подлежит ли она повторной сборке. В противном случае мы можем поставить вам другую коробку передач, соответствующую стилю вашей заводской коробки передач, с соответствующими упорами. Большинство коробок передач, которые закрыты и залиты маслом, подлежат ремонту. Если в коробке передач есть вода, она может считаться «якорем лодки» и не подлежит ремонту.

    В чем разница между восстановленным и восстановленным?

    Термины «восстановленный» и «восстановленный» используются для описания того, как восстановитель или производитель хочет представить свой продукт, и в основном являются синонимами.Поскольку не существует отраслевого стандарта, который бы устанавливал параметры для восстановленных или восстановленных продуктов, перестройщики должны только отличать свои продукты от новых, маркируя их как восстановленные или восстановленные. Клиенты должны спросить поставщика восстановленных продуктов, что они делают, чтобы восстановить свои продукты, чтобы они знали, что они получают за свои деньги.

    Могу ли я взять коробку передач с усилителем рулевого управления от последней модели Camaro или Firebird и заставить ее работать на моем Chevelle, GTO, 442 или GS?

    Перед тем, как пытаться произвести замену, необходимо учесть несколько моментов:

    • Коробки передач Camaro / Firebird имеют внутренние упоры, встроенные в коробку передач th, чтобы ограничить величину поворота штанги шатуна (корпуса с буквой «F» не нуждаются в таком большом повороте. как тела «А»).Если вы установите коробку передач кузова F на кузове A, не удаляя внутренние упоры, радиус поворота вашего автомобиля будет уменьшен, и вам будет трудно делать развороты или парковаться.
    • Если используется коробка передач поздней модели (1980 г. и новее), необходимо будет заменить гибкую муфту, поскольку ее диаметр меньше, чем у ранних моделей.
    • Необходимо заменить напорные и возвратные трубопроводы насоса гидроусилителя рулевого управления, поскольку коробки передач последних моделей являются метрическими, а ранние модели — SAE.Кроме того, необходимо заменить штуцер давления на задней части насоса рулевого управления с гидроусилителем на метрический.

    Что мне нужно изменить, если вы переведете мою коробку передач на быстрое?

    НИЧЕГО! Просто снимите коробку передач и отправьте ее с прикрепленным рычагом подъемника или без него, и он будет переделан и отправлен вам готовым к установке.

    Можете ли вы переоборудовать мою полноразмерную автомобильную коробку передач GM на более быстрое передаточное число?

    Да, однако для некоторых полноразмерных автомобилей GM потребуется другой корпус.Сменный корпус будет на 100% совместим с дроп-ином при установке, различия являются внутренними. Это добавит к стоимости. Позвоните нам, если хотите узнать больше.

    Передаточное число рулевого управления — обзор

    Эффективная жесткость на повороте оси

    Линейный анализ, действительный для относительно небольших уровней поперечных ускорений, позволяет использовать приблизительные характеристики шин, представленные только уклонами при нулевом скольжении. Сначала мы определим эффективную жесткость оси на поворотах, которую можно использовать в этих условиях.Эффекты передачи нагрузки, крена кузова, податливости рулевого управления, бокового поворота, а также начального развала и углов схождения будут включены в окончательное выражение для эффективной жесткости оси на поворотах.

    Линейные выражения для боковой силы и центрирующего момента, действующего на шину, были даны уравнениями (1.5). Коэффициенты, фигурирующие в этих выражениях, являются функциями вертикальной нагрузки. Для небольших отклонений от среднего значения (обозначенного индексом o ) мы запишем для жесткости силы поворота и развала линеаризованные выражения:

    (1.7) CFα = CFαo + ζαΔFzCFγ = CFγo + ζγΔFz

    , где приращение вертикальной нагрузки колеса обозначено как Δ F z , а наклон кривых зависимости коэффициента от нагрузки при F z = F z o представлены как ζ α , γ .

    Когда транспортное средство устойчиво движется по круговой траектории, возникает центростремительное ускорение a y , и можно сказать, что центробежная сила K = ma y действует на кузов автомобиля в центре тяжести. в обратном направлении.Предполагаемый малый угол крена корпуса φ рассчитывается путем деления момента вокруг оси крена на кажущуюся жесткость крена, которая уменьшается на величину mgh ′ из-за дополнительного момента mgh φ :

    (1.8) φ = −mayh’cφ1 + cφ2 − mgh ‘

    Суммарный момент вокруг оси крена распределяется по передней и задней осям пропорционально жесткости переднего и заднего валков. Передача нагрузки Δ F zi от внутренних колес к внешним, которая происходит на оси i (= 1 или 2) в установившемся поворотном движении с центростремительным ускорением a y , следует из формулы :

    (1.9) ΔFzi = σimay

    с коэффициентом передачи нагрузки оси i :

    (1.10) σi = 12si (cφicφ1 + cφ2 − mgh’h ‘+ l − ailh’)

    Угол наклона оси крена по горизонтали считается малым. В формуле s i обозначает половину ширины колеи, h ′ — расстояние от центра тяжести до оси крена и a 1 = a и a 2 = б .Результирующие вертикальные нагрузки на ось и для левого ( L ) и правого ( R ) колеса с учетом приращения нагрузки влево и вправо становятся равными

    (1.11) ΔFziL = ΔFzi, ΔFziR = −ΔFziFziL = 12Fzi + ΔFzi, FziR = 12Fzi − ΔFzi

    Колеса передней оси поворачиваются вокруг шкворней под углом δ . Этот угол напрямую связан с наложенным углом поворота рулевого колеса δ stw через передаточное отношение n st :

    (1.12) δ = δstwnst

    В дополнение к этому заданному углу поворота колеса могут иметь угол поворота и угол развала, вызванные креном кузова через кинематику подвески. Функциональные зависимости от угла крена могут быть линеаризованы. Для оси i мы определяем

    (1.13) ψri = ɛiφγri = τiφ

    Податливость рулевого управления вызывает дополнительный угол поворота из-за внешнего крутящего момента, который действует на шкворень (ось поворота). Для пары передних колес этот крутящий момент является результатом боковой силы (и, конечно, здесь также не учитываемой движущей или тормозной сил), которая оказывает момент на шкворне через плечо момента, которое состоит из длины ролика. e и пневмопривод t 1 .При общей жесткости рулевого управления c ψ 1 о шкворнях с фиксированным рулевым колесом, дополнительный угол поворота становится, когда для простоты не учитывается влияние развала на пневматический след:

    (1,14 ) ψc1 = −Fy1 (e + t1) cψ1

    Кроме того, боковая сила (но также продольная сила) может вызвать угол поворота из-за податливости подвески. Так называемое боковое управление с усилием выглядит так:

    (1.15) ψsfi = csfiFyi

    Для передней оси мы должны разделить влияние момента поворота и поворота с боковым усилием.По этой причине, поворот с боковой силой спереди определяется как результат действия боковой силы, действующей в точке на оси поворотного шкворня.

    Помимо указанных выше углов колес, колесам могут быть заданы начальные углы, которые уже существуют при движении по прямой. Это угол схождения ψ o (положительное направление наружу) и начальный угол развала γ o (положительный: наклон наружу). Для левого и правого колеса имеем начальные углы:

    (1.16) ψiLo = −ψio, ψiRo = ψioγiLo = −γio, γiRo = γio

    Суммирование всех соответствующих вкладов (1.12) в (1.16) вместе дает общий угол поворота для каждого из колес.

    Эффективная жесткость оси на повороте C eff , i теперь определяется как отношение боковой силы оси к виртуальному углу скольжения. Этот угол определяется как угол между направлением движения центра оси i (фактически на уровне дороги), когда скорость транспортного средства будет очень низкой и приближается к нулю (тогда также F yi → 0) и направление движения с учетом фактической скорости.Виртуальный угол скольжения передней оси показан на рисунке 1.4 и обозначен как α a 1 . В общем, мы имеем

    (1.17) Ceff, i = Fyiαai

    Боковые осевые силы в установившемся повороте могут быть получены с учетом равновесия поперечных сил и моментов транспортного средства:

    (1.18) Fyi = l − ailmay

    Боковое усилие на оси представляет собой сумму боковых сил левой и правой шины. Имеем

    (1.19) FyiL = (12CFαi + ζαiΔFzi) (αi − ψio) + (12CFγi + ζγiΔFzi) (γi − γio) FyiR = (12CFαi − ζαiΔFzi) (αi + ψiΔi) (αi + ψiΔi) + (ζi + ψiΔi) + (i + ψiΔi) + (ζi + ψiΔi) + γio)

    , где средний угол скольжения колеса α i , указанный на рисунке, равен

    (1.20) αi = αai + ψi

    , а средний дополнительный угол поворота и средний угол развала равны

    (1,21) ψi = ψri + ψci + ψsfiγi = γri

    Неизвестной величиной является виртуальный угол скольжения α ai , которое может быть определено для заданного бокового ускорения a y . Затем мы используем уравнения (1.8, 1.9, 1.13, 1.18, 1.14, 1.15), подставляем полученные выражения (1.21) и (1.20) в (1.19) и складываем два уравнения (1.19). Результатом является соотношение между углом скольжения оси α ai и боковой силой оси F yi .Для угла скольжения оси i получаем

    (1.22) αai = FyiCeff, i = FyiCFαi [1 + l (ɛiCFαi + τiCFγi) h ‘(l − ai) (cφ1 + cφ2 − mgh’) + CFαi (ei + ti) cψi − CFαicsfi + 2lσil − ai (ζαiψio + ζγiγio)]

    Коэффициент F yi составляет эффективную податливость оси на поворотах, которая является обратной по отношению к эффективной жесткости оси на поворотах (1.17) . Количественное влияние каждого из включенных факторов подвески, рулевого управления и шин можно легко оценить. Нижний индекс i относится к оси в сборе.Следовательно, жесткости на поворотах и ​​изгиба, фигурирующие в этом выражении, являются суммой жесткости левой и правой шины:

    (1,23) CFαi = CFαiL + CFαiR = CFαiLo + CFαiRoCFγi = CFγiL + CFγiR = CFγiLo + CFγiRo

    (где

    ) (1.7) и (1.11) учтены. Коэффициент передачи нагрузки σ i следует из уравнения (1.10). Выражение (1.22) показывает, что влияние передачи поперечной нагрузки возникает только в том случае, если изначально, при движении по прямой, боковые силы уже присутствуют благодаря введению e.g., противоположные углы поворота и развала. Если эти углы отсутствуют, влияние передачи нагрузки чисто нелинейное и ощущается только при более высоких уровнях боковых ускорений. В следующем подразделе этот нелинейный эффект будет включен в эффективную осевую характеристику.

    IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

    IRJET приглашает статьи из различных инженерных и технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET Vol-8, выпуск 10 , Октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET том-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET том-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET том-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET том-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET том-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET том-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 10 (октябрь 2021 г.)

    Отправить сейчас


    IRJET том-8, выпуск 10, октябрь 2021 г. Публикация продолжается…

    Обзор статей


    IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

    Проверить здесь


    IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы менеджмента качества.


    Что такое переменное передаточное отношение рулевого управления?

    1, переменное передаточное число

    Когда переменное передаточное число рулевого механизма, то есть передаточное отношение рулевого механизма, регулируется в соответствии со скоростью транспортного средства и углом поворота, когда автомобиль начинает движение на стоянке, более низкая скорость транспортного средства или большой угол поворота рулевого колеса обеспечивает малое передаточное отношение рулевого механизма; и когда автомобиль движется на высокой скорости или угол поворота небольшой, чтобы обеспечить большое передаточное отношение рулевого механизма, тем самым улучшая устойчивость рулевого управления.

    2. Описание

    называется разными производителями таких систем, например, BMW называется активной системой рулевого управления AFS (ActiveFrontSteering,), которую Audi называет динамической системой рулевого управления (AudiDynamicSteering), Lexus / Toyota использует систему рулевого управления с переменным передаточным числом VGRS (VariableGearRatioSteering), а система с переменным передаточным отношением рулевого управления Benz использует название «система прямого рулевого управления». Хотя функциональность схожа, но технология в них очень разная.

    Система рулевого управления с переменным передаточным числом

    — это не уровень на техническом уровне, в основном есть два способа достижения этой функции, один способ — полагаться на специальную стойку, поэтому принцип прост, стоимость относительно низкая, не высокотехнологичное содержание, а другой способ — использовать специальную стойку. более сложный, это достигается за счет планетарного редуктора и электронных систем.

    Механическое регулируемое рулевое управление

    Это в основном проблема, чем система на «зубчатой ​​рейке» и «зубчатой ​​рейке», благодаря специальному процессу из зазора зубьев не равны зубья рейки, так что, когда рулевое колесо и шаг зубчатого колеса не равны зубчатая рейка, изменит передаточное отношение рулевого управления, левая и правая стороны зубьев из промежуточного плотного положения, небольшая рейка смещена в пределах этого диапазона, рулевое управление небольшой амплитуды (т.е.g., незначительные корректировки во время смены полосы движения, направление), транспортное средство станет спокойным, в то время как дистальные торцевые стороны зубьев рейки станут менее плотными, в этом диапазоне при повороте рулевого колеса относительное смещение рейки станет большим, поэтому , когда рулевое управление существенное (например, парковка, поворот и т. д.), колесо станет более гибким. К тому же к этому техпроцессу предъявляются более жесткие требования к стойке и не так много «высоких технологий», в которых недостатком передаточного числа является ограниченный диапазон и невозможно гибкость и изменение, а преимущество очевидно — полностью механическая конструкция, высокая надежность, долговечность, долговечность. структура очень простая.

    Электронное регулируемое рулевое управление

    выше, чем технологическое содержание системы
    , по сравнению с регулируемым передаточным числом механических систем, электронное регулируемое рулевое управление с использованием более сложной конструкции, чем механическая система, и необходимость использования в сочетании с электронной системой. Может лучше обеспечить «низкоскоростной светочувствительный, высокоскоростной устойчиво тяжелый», требующий удобства и стабильности, которые он приносит транспортному средству, — это обычная система рулевого управления с регулируемым усилителем и простое «механическое» рулевое управление с переменным передаточным числом не может соответствовать.

    3, система прямого рулевого управления

    Регулируемое передаточное отношение рулевого управления

    benz называется «Система прямого рулевого управления», в нем используется механическое рулевое управление с переменным передаточным числом, когда угол поворота рулевого колеса большой, система прямого рулевого управления использует более прямое передаточное отношение, например, при остановке или резком повороте, может улучшить управляемость автомобиля. маневренность и комфорт рулевого управления. Ключевыми узлами этой системы являются зубчатые рейки, шаг зубьев рейки варьируемый, промежуточно-шаговый, два редких. Следовательно, когда угол поворота небольшой, менее прямой, но после того, как угол поворота становится большим, управление становится простым.Следовательно, такое регулируемое рулевое управление простым чисто механическим способом передаточного числа.

    1

    4, преимущества и недостатки системы прямого рулевого управления

    прямое дополнение к системе рулевого управления требований к обработке рейки более строгие, и не так много «высоких технологий», в которых недостатком передаточного числа является ограниченный диапазон и не может быть гибко изменено, а преимущество очевидно — полностью механическая конструкция высокой надежности, прочность, конструкция тоже очень проста.
    Активное рулевое управление
    В регулируемом передаточном числе BMW под названием «активное рулевое управление» используется электронная система рулевого управления с переменным передаточным числом, ядро ​​которой встроено в рулевую колонку планетарного редуктора. Узел электродвигателя в соответствии с текущей скоростью автомобиля, в соответствии с регулировкой угла поворота переднего колеса.
    На малых скоростях, например в городском потоке, автомобиль стоит на стоянке или при движении по извилистой горной дороге угол поворота рулевого колеса увеличивается системой активного рулевого управления.При небольшом повороте рулевого колеса немедленно реагирует, чтобы водитель мог проехать через ограниченное пространство без необходимости многократно поворачивать рулевое колесо. Парковка стала проще, повысилась гибкость.
    на более высоких скоростях, более плавный поворот, требует меньшего угла поворота. Таким образом, в активной системе рулевого управления для уменьшения угла поворота рулевого колеса изменяется вся величина поворота. Так водитель получит более точное рулевое управление на высокой скорости, а также получит больше устойчивости и комфорта.
    Если автомобиль находится под угрозой нестабильности или избыточной поворачиваемости, например, при смене тормозной поверхности, система динамического контроля устойчивости DSC определяет проблему и устраняет ее с помощью активной системы рулевого управления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *