Меню Закрыть

Система рулевого управления автомобиля: Что такое рулевое управление автомобилем — назначение и устройство

Содержание

TRW AFTERMARKET ПРОВЕРЯЕТ МОЩНОСТЬ СИСТЕМЫ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ

требования по уменьшению веса автомобиля, его стоимости и выбросов углекислого газа, предъявляемые к производителям автомобилей по всему миру, относятся к числу наиболее насущных проблем. Это, в свою очередь, оказывает все большее и большее давление на производителей деталей и систем, так как требует от них разработки новых топливосберегающих технологий или улучшения уже имеющихся.

Лидером в этой сфере является ZF Group, владеющая брендом TRW. Около пяти процентов от объема своих продаж компания инвестирует в исследования и разработки (по последним данным, этот показатель достиг 1,4 миллиарда евро). Это позволяет клиентам получать самые современные технологии и одновременно имеет большое значение для обеспечения безопасности дорог в мире. 

Простым способом уменьшения потребления топлива в этой области является отключение поддержки системы рулевого управления от двигателя, когда она не требуется.

При использовании традиционной системы рулевого управления с гидравлическим сервоприводом насос гидроусилителя рулевого управления приводится в движение двигателем с помощью клинового или поликлинового ремня. Этот означает, что насос используется непрерывно, даже если водитель не управляет автомобилем, при этом происходит лишний расход энергии и топлива.

Системы с электрогидравлическим усилителем рулевого управления (EPHS)

Основополагающим моментом в разработке системы рулевого управления была революционная замена

насоса гидроусилителя рулевого управления с ременным приводом на электрический. Хотя они известны под общим названием, как системы с электрогидравлическим усилителем рулевого управления (EPHS), в некоторых их типах используется лишь 25 процентов от объема энергии традиционной системы.

Система EPHS является системой рулевого управления с электроприводом производства ZF TRW, которая сочетает в себе преимущества рулевого управления с электронным управлением по требованию и надежного гидравлического привода. Система EPHS производства ZF TRW представляет собой компактный насосный узел (MPU), соединенный с традиционной рейкой и ведущей шестерней.

Как и в случае с другими типами электрического рулевого управления, система EPHS не зависит от двигателя внутреннего сгорания. Система требует сравнительно низких затрат на разработку приложений, являясь тем самым идеальным решением для гибридных электрических платформ автомобиля.

По сравнению с традиционным рулевым управлением с гидроусилением системы EPHS обеспечивают экономию топлива до 0,3 л /100 км и сокращение выбросов углекислого газа примерно в объеме 7 г/км.

ZF TRW предлагает системы EPHS разных уровней характеристик и мощности, охватывающие как автомобили сегмента класса A/B (комплект GenB), так и системы с максимальным усилием рейки 18 кН (комплект GenC), что позволяет расширить преимущества систем электрического рулевого управления на более крупные автомобили, включая внедорожники и фургоны для доставки грузов. Программное обеспечение системы EPHS обладает рядом преимуществ, чувство руля на разных скоростях движения.

Электрический усилитель рулевого управления (EPS)

Следующим шагом в эволюции развития рулевого управления являются комплексные электрические системы. Широко известные как системы с электрическим усилителем рулевого управлением (EPS), они предлагают еще больший потенциал экономии топлива. Кроме того, благодаря отсутствию какой-либо гидравлической жидкости, они играют важную роль в защите окружающей среды.

Одним из продуктов в ассортименте систем EPS является электрическая система с гидроусилителем руля с приводом рулевой колонки (EPS с приводом колонки).

Первоначально разработанная для сегмента малых автомобилей, система EPS с приводом колонки производства ZF TRW превратилась в семейство модульных и масштабируемых решений, поддерживающих нагрузки рулевой рейки в диапазоне от 4,0 до 10 кН. Одним из основных преимуществ системы с приводом колонки является ее интеллектуальная компоновка, которая может быть адаптирована для широкого спектра автомобилей при снижении стоимости жизненного цикла.

Ее модульная масштабируемая архитектура обеспечивает большую свободу компоновки и индивидуальной конструкции для широкого спектра автомобилей при снижении стоимости жизненного цикла. Благодаря расположению, в салоне автомобиля снижаются требования в отношении температуры и герметизации по сравнению с системами, расположенными под капотом. Используемая на более чем 26 млн легковых автомобилей во всех регионах мира, технология EPS с приводом колонки производства ZF TRW представляет собой экономичную систему рулевого управления с оптимальным и экономичным расходом топлива, которая полностью соответствует рейтингу «5 звезд» в краш-тестах Европейской программы оценки новых автомобилей (NCAP). Она обеспечивает лучшую в своем классе динамику системы рулевого управления и интеллектуальное включение быстро растущего сегмента систем содействия управлению автомобилем (DAS) и автоматизированного вождения.

Система EPS с реечным/ременным приводом

Для сегмента крупных автомобилей и автомобилей класса «люкс» система EPS с ременным приводом производства ZF TRW (также называемым реечным приводом) является решением, объединяющим в одном блоке бесщеточный двигатель, зубчатый ремень и узел шариковой гайки, а также шкив и подшипник. Результатом такой конструкции является уменьшение инерции и трения в мощных системах, а также очень чуткое ощущение рулевого управления и превосходная реакция системы. Как и в случае с технологией с приводом колонки, система EPS с ременным приводом производства ZF TRW была разработана как модульная и масштабируемая архитектура, обеспечивающая большую свободу компоновки и индивидуальной конструкции для широкого диапазона автомобилей. Ее блок электропитания (EPP), встроенный двигатель и электронный блок управления (ЭБУ), поставляется в виде осевого и радиального блоков. Каждый из них, в свою очередь, может быть выполнен в виде гибкого блока вокруг рулевого механизма в виде внутренней или наружной конфигурации.

Технология ременного привода особенно подходит для автомобилей европейского сегмента D (американского среднего размера) и более, а системы с ременным приводом производства ZF TRW работают непосредственно от 12 В при нагрузке на рейку до 18 кН. Система разделяет общее «мехатронное ядро» (конструкции системной архитектуры, системы безопасности, датчика, двигателя, электронного блока управления (ЭБУ) и программного обеспечения) со своей родственной системой с приводом колонки.

При отсутствии сопротивления энергии в двигателе системы EPS обеспечивают экономию топлива до 0,33 л/100 км, при соответствующем сокращении выбросов углекислого газа в размере примерно 8 г/км.

ZF TRW продолжает показывать значительные успехи в этой области. Новый прототип, сочетающий в себе технологии ZF и TRW, мог бы помочь улучшить безопасность, а также производительность на частично и полностью автоматизированных автомобилях.

На экспериментальном автомобиле используется новая система EPS с двойной шестерней производства TRW на передней оси и система активного кинематического управления (AKC) производства ZF на задней оси, что позволяет улучшить управление автомобилем. Это показывает, как можно значительно увеличить безопасность и комфорт при вождении, если зарекомендовавшие себя и проверенные системы идеально настроить для выполнения совместной работы.

При низких скоростях система АКС вращает задние колеса в противоположном направлении относительно угла поворота передних колес.

Это уменьшает радиус поворота автомобиля, повышая комфорт водителя.

На более высоких скоростях задние и передние колеса вращаются в одинаковом направлении, что увеличивает устойчивость автомобиля. Когда все колеса вращаются в одинаковом направлении, вращение автомобиля вокруг вертикальной оси уменьшается, что обеспечивает более безопасное вождение.

Даже во время маневров смены полосы движения на поверхностях с низким коэффициентом сцепления автомобиль сохраняет курсовую устойчивость. Подключение двух систем рулевого управления также можно было бы использовать для выполнения автоматизированных функций автомобиля. Прототип демонстрирует концепцию эффективного проводного управления рулевым механизмом. Это можно было бы использовать для более точного управления автономными обгоном и маневрами смены полосы движения.

Системы управления. Система рулевого управления автомобиля

Рулевое управление необходимо для задания направления движения автомобиля. Рулевое управление состоит из рулевого механизма и рулевого привода.

Рулевой механизм служит для уменьшения усилия, прилагаемого водителем к рулевому колесу. Наиболее распространены на современных автомобилях рулевые механизмы червячного и реечного типов.

В рулевом механизме червячного типа (рис. 34) ведущая шестерня (червяк 2) напрессована на конец рулевого вала, на другом конце которого закреплено рулевое колесо 1. Вращение рулевого колеса и червяка передается на ролик 3, напрессованный на вал сошки 4. Поворот сошки вправо или влево обеспечивает поступательное движение тяг рулевого привода и поворот управляемых колес. Рулевой механизм червячного типа применяется на заднеприводных автомобилях.

Рис.34. Рулевое управление с механизмом червячного типа

В рулевом механизме типа «шестерня-рейка» (рис. 35) рулевой вал, на конце которого закреплено рулевое колесо 1, оканчивается шестерней 2, находящейся в зацеплении с зубьями рейки 3.

Вращательное движение шестерни (при вращении рулевого колеса) преобразуется в поступательное движение рейки вправо или влево, с которой связаны тяги 5 рулевого привода. Поступательное движение тяг обеспечивает поворот управляемых колес. Реечный рулевой механизм проще в изготовлении, имеет меньшее число деталей и обеспечивает водителю меньшее усилие на рулевом колесе, чем червячный рулевой механизм.

Рис.35. Реечный рулевой механизм

Рулевой привод предназначен для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам, обеспечивая их поворот на неодинаковые углы с целью обеспечения единого центра поворота автомобиля без бокового скольжения колес. Рулевой привод включает в себя сошку 4 (см. рис. 34), рулевые тяги 5, шаровые шарниры А и рычаги 6, закрепленные на поворотных кулаках.

Для обеспечения работоспособности рулевого управления необходимы надежное крепление кожуха рулевого вала (рулевой колонки) и картера рулевого механизма к кузову автомобиля, а также исправность шаровых шарниров рулевых тяг. Будьте внимательны к шаровым опорам (шарнирам), на них ложится тяжесть передней части автомобиля. Поломка и повышенные люфты в них приводят к аварии. Рулевое колесо должно вращаться свободно, однако его свободный ход (люфт) допустим лишь в пределах, указанных производителем автомобиля. Тугое вращение и увеличенный свободны й ход рулевого колеса создают угрозу безопасного движения, по-гтому обнаруженную неисправность рекомендуется устранить на станции технического обслуживания.

Как работает система рулевого управления

Система рулевого управления позволяет поворачивать колеса автомобиля при вращении рулевого колеса. При этом обод рулевого колеса поворачивается на больший угол, чем колесные диски.

Эта система позволяет водителю прикладывать меньше усилий для управления тяжеловесным автомобилем. При повороте из крайнего левого положения в крайнее правое положение обод колеса диаметром 380мм проходит путь в 5м, при этом ребро колеса смещается всего на 300мм. Если бы водителю пришлось прикладывать усилия для поворота самого колеса, он должен был бы давить на него в 16 раз сильнее.

Усилие, требуемое для поворота рулевого колеса, передается колесам с помощью системы поворотных рычагов. Эти рычаги позволяют перемещать колеса вверх и вниз для работы подвески без изменения угла поворота.

Так выглядит обычная реечная передача, в которой рейка напрямую взаимодействует с рычагами колес.

При движении на повороте такая передача обеспечивает больший угол поворота внутреннего переднего колеса, которое отклоняется от стандартного положения сильнее, чем внешнее.

Шарниры должны быть тщательно подогнаны друг к другу, в противном случае колеса будут болтаться, и управление будет неточным.

В настоящее время часто используются системы рулевого управления двух типов, включающие в себя реечную передачу или коробку рулевого механизма.

В больших автомобилях любая система снабжена усилителем, чтобы водителю было легче поворачивать рулевое колесо.

Система рулевого управления с реечной передачей

Реечная передача

Зубчатый валик плотно соприкасается с рейкой так, чтобы между зубьями не оставалось зазоров. Это позволяет управлять движением колес с большой точностью.

В основании колонки рулевого управления есть разъем с небольшой шестерней, зубья которой соприкасаются с зубьями рейки (длинной пластины с поперечными засечками).

Вращаясь, шестерня перемещается по рейке из стороны в сторону. Концы рейки соединены с колесами поперечной рулевой тягой.

Это очень простая система с немногочисленными подвижными деталями, которые редко смещаются или изнашиваются, поэтому управление производится с большой точностью.

Карданный шарнир в колонке рулевого управления, соединенный с рейкой, не позволяет водителю слишком сильно выворачивать руль.

Система рулевого управления с коробкой рулевого механизма

В основании колонки рулевого управления есть коробка с червячной шестерней. Червячный вал представляет собой цилиндр с резьбой, похожий на короткий винт. При вращении червячный вал двигает все, с чем соприкасается его резьба, как винт, который двигает накрученную на него гайку.

В зависимости от конструкции подвижная часть может представлять собой часть зубчатого колеса, большую гайку, а также палец или ролик с вилкой.  

В системе с червячным валом и пальцем вал перемещает откидную рукоятку с помощью пальца с вилкой.

В системе с гайкой предусмотрены твердые подшипники, которые находятся в участке с резьбой. При движении гайки шарик подшипника выкатывается в трубку, которая возвращает его в первоначальное положение. 

Червяк перемещает откидную рукоятку, соединенную с рычагом управления с помощью рулевой тяги. В свою очередь, рычаг управления меняет положение ближайшего переднего колеса.

В системе рулевого управления с циркулирующим шариком в резьбу между червяком и гайкой заложены шарики.

Средняя рулевая тяга ведет к одному из колес и соединяется с ним поперечной тягой и рулевой сошкой. Дальний конец средней рулевой тяги крепится к вращающемуся маятниковому рычагу. Конструкции рычагов варьируются в зависимости от модели автомобиля.

Система рулевого управления с коробкой рулевого механизма включает в себя множество подвижных деталей, которые могут изнашиваться или смещаться, поэтому она менее точна.

Рулевое управление с усилителем

Для управления грузовиками и другими тяжеловесными автомобилями водителям приходится прикладывать массу усилий для вращения рулевого колеса. Для того, чтобы перейти из левого крайнего положения в правое, необходимо совершить не один оборот.

Это не позволяет быстро парковать такие автомобили в ограниченном пространстве. Для решения подобных проблем производители оснащают системы рулевого управления усилителями. Усилитель включает в себя насос, который работает от двигателя и подает масло на рейку или в коробку рулевого механизма.

Клапаны в рулевой рейке или коробке открываются, когда водитель поворачивает рулевое колесо, и масло поступает в цилиндр, перемещая поршень, который помогает колесу двигаться в нужном направлении.

Когда водитель останавливает вращение, клапан закрывается, и поршень прекращает двигаться.

При этом механизм лишь облегчает управление, т.к. рулевое колесо по-прежнему связывается с колесами автомобиля обычным способом.

При отключении механизма водитель по-прежнему может управлять автомобилем, но для этого ему требуется гораздо больше усилий.

Как проверить рулевое управление автомобиля

Если вы дошли до материала о том, как проверить рулевое управление машины перед покупкой, значит, авто вы уже подобрали, необходимые вопросы продавцу задали и морально готовитесь к осмотру автомобиля. Значит вы уже в курсе, почему важно проверить состояние рулевого управления перед покупкой авто, и чем грозит его неисправность: угроза безопасности и жизни водителя и пассажиров.

Для начала проверьте осматриваемый автомобиль с помощью сервиса «Автокод». Так вы сможете узнать, бывал ли авто в авариях, которые могли бы повлиять на состояние рейки и управляемости машины. Также вы получите немало полезной информации: от того, не находится ли машина в угоне или залоге, до реального пробега и количества владельцев. Обезопасьте себя при покупке б/у авто – воспользуйтесь простым методом проверки авто по VIN-номеру или по госномеру.

Если вы профессиональный продавец авто, воспользуйтесь сервисом безлимитных проверок авто «Автокод Профи». «Автокод Профи» позволяет оперативно проверять большое количество машин, добавлять комментарии к отчетам, создавать свои списки ликвидных ТС, быстро сравнивать варианты и хранить данные об автомобилях в упорядоченном виде.

Методы проверки рулевого управления автомобиля

Проверка рулевого управления автомобиля на слух

Прокатитесь на выбранном автомобиле по ровным и грунтовым дорогам, выключите музыку, закройте окна и прислушайтесь ко всем звукам. Посторонние бряцанья, шумы, лязг, постукивания, скрипы, хрусты сигнализируют о неисправностях машины. При расшатанном рулевом управлении:

    • отчетливо слышен стук рейки — детали передней подвески изнашиваются и разбалтываются из-за низкого качества дорог;
    • появляется шум при повороте колес — как правило, водитель незамедлительно ремонтирует элементы рулевого управления, потому что ездить с такой неисправностью нельзя; если же вы обнаружили шум при осмотре продаваемого автомобиля – это повод задуматься о доверии к продавцу;
    • шум из-за работающего насоса (для автомобилей, на которые установлены гидроусилители) означает, что подошел конец срока его эксплуатации.

Если на ровной дороге никаких шумов вы не услышали, то прокатитесь по препятствиям — лежачие полицейские, поребрики, грунтовые дороги — и прислушайтесь к звукам еще раз.

Тормозная система и рулевое управление — самые важные в вопросах безопасности узлы автомобиля. Не жалейте времени на проверку этих деталей при покупке авто с рук.

Проверка рулевого управления автомобиля на ходу

Вам придется «отрастить» шестое чувство, чтобы не только услышать, но и почувствовать неисправности. Садитесь на водительское кресло и покрутите руль во всех направлениях. Если узел управления машиной уже сдает свои позиции, то:

    • руль крутится с усилием, туго — скорее всего, нарушены углы установки колес, руль при этом не будет стоять ровно;
    • руль крутится слишком легко. Не проверяйте этот пункт на скользкой дороге, потому что на льду даже при исправно работающем узле, руль крутится легко;
    • руль заедает или люфтит – это означает, что пришел конец шарнирам наконечника рулевой тяги или изношен подшипник рулевого вала;
    • руль вибрирует при поворотах – в этом случае также необходимо проверить подшипник рулевого вала.

Обратите внимание, что усилитель руля (если он установлен) на разных скоростях работает с разным усилием: чем выше скорость, тем легче крутится руль, и чем ниже скорость, тем труднее.

На ходу автомобиль должен ехать ровно по прямой дороге и не уходить в сторону. Такой дефект также намекает на неисправность рейки.

Также читайте: Как провести тест-драйв автомобиля

Внешний осмотр

Если во время движения не были обнаружены шумы, стуки и люфты, автомобиль хорошо «держал» дорогу, передняя подвеска и рулевое управление не вызвали у вас подозрений, то нет смысла самому ковыряться в наконечниках, болтах и шарнирах – скорее всего, автомобиль исправен. Однако если хоть что-то вас смутило при осмотре, то найдите возможность заглянуть под машину самостоятельно, спустившись в яму или, загнав машину на эстакаду, и посмотрите:

    • нет ли подтеков масла на рейке или насосе ГУР – если рабочие жидкости текут, значит, нарушена герметичность рулевого механизма;
    • имеются ли зазоры в шарнирах рулевых тяг – возможно, ослаблены крепления, это обязательно нужно проверить;
    • крепко ли затянуты гайки на шарнирах;
    • не должны быть видны механические повреждения.

Помимо внимания к стукам, шуму и отклонению машины от заданного курса на ходу, осмотрите колеса. Износ всех шин должен быть равномерным, все колеса должны быть отбалансированы, давление в шинах соответствует норме. Эти характеристики указывают не только на неисправности в рулевом управлении, они могут свидетельствовать об искаженной геометрии кузова, о проблемах с подвеской, со сходом-развалом и т. д., но оставить незамеченными такие повреждения нельзя!

Методы проверки рулевых наконечников

Для осмотра наконечников потребуется подъемник, яма в гараже или эстакада. При неисправностях:

    • пыльник разорван вследствие аварии или отсутствия совести у владельца и нежелании заменять важные узлы;
    • наконечник мокрый из-за вытекающей смазки — не ожидайте лужи под капотом, деталь будет влажной или, как говорят мастера, «запотевшей»;
    • цвет наконечника неестественный из-за перегрева;
    • наконечник деформирован, например, из-за удара.

Проверяйте управляемость перед покупкой б/у авто, чтобы либо отказаться от покупки, либо составить примерную смету расходов на замену деталей.

Если вы не в состоянии самостоятельно определить, исправно ли рулевое управление машины или покупаете автомобиль с рук, и продавец не позволяет вам сесть за руль, то закажите выездную проверку и доверьте осмотр профессионалам. Кроме того, обязательно ознакомьтесь с историей автомобиля. Чтобы не наткнуться на проделки мошенников, воспользуйтесь онлайн-проверкой Автокод. В полном отчете вы узнаете историю регистрационных действий, ограничения ГИБДД, работу в такси, данные ОСАГО и др.

Когда вы найдете подходящий вариант и решитесь на покупку, перед заключением договора купли-продажи проверьте владельца авто через специальный сервис. Проверка покажет, есть ли у продавца проблемы с законом, действителен ли его паспорт, имеются ли долги и исполнительные производства. Если обнаружатся серьезные проблемы, от сделки лучше отказаться. Посмотреть пример отчета

Защитите себя от обмана! И главное, не покупайте автомобиль с неисправным управлением – берегите свою жизнь!

Система рулевого управления — как это работает? Что такое рулевая коробка?🚗 | Autoread.ru — автомобильный сайт

Что больше всего влияет на комфортабельность езды на машине? Нет, не удобные кресла с подогревами и массажами пятой точки, не крутая и громкая музыка, не отличная шумоизоляция. Сильнее всего на комфорт от управления автомобилем влияет его рулевая система.

В целом – эта система очень сложная и состоит из множества элементов. Я постараюсь вам вкратце расписать, как она работает, а так же отвечу на главную загадку этого месяца – что же такое эта «рулевая коробка».

Из чего состоит рулевая система

В зависимости от машины, навороченности системы, конструкция рулевой системы может отличаться. Однако, типовая система состоит из: 1) Рулевого колеса; 2) Рулевой колонки; 3) карданного вала; 4) Датчик крутящего момента; 5) Усилителя; 6) Рулевого механизма; 7) Рулевых тяг; 8) Шаровых наконечников. Все это вы можете увидеть на картинке.

Как за поворотом руля поворачивают колеса

Рулевое колесо закреплено на специальной втулке при помощи зубчатого соединения. Когда вы поворачиваете руль, то поворачивается и эта втулка, которая передает усилие в рулевую колонку. В свою очередь эта колонка передает усилие на рулевой механизм.

Рулевая колонка передает усилия на рулевой механизм (редуктор). Он уже передает усилия на привод, которые состоит из рулевых тяг, наконечников и рычагов. Они закреплены в специальные поворотные кулаки, которые и поворачивает колеса под нужным углом.

Чтобы делать это было легче, все современные автомобили комплектуются усилителями руля – гидравлическими или электронными. Так же, вся эта система может комплектоваться различными дополнениями, в том числе противоугонными системами.

Что такое рулевая коробка?

Рулевая коробка – это важная часть любой рулевой системы. Находится она снизу рулевой колонки и работает по принципу «гайка-болт». Гайка перемещается только в момент вращения болта. По сути – это принципиальная схема работы рулевой колонки, но часто компании ее дорабатывают.

В некоторых машинах вместо такой системы используются металлические шарики, что делает вращение руля более плавным. Она вязана с опускным и свободным рычагом передней стойки или оси. Иногда такую систему называют винтовой.

Какие существуют системы рулевого управления

Всего существует 3 основные системы рулевого управления. Реечный – самая популярная на сегодняшний день. Она очень простая и в принципе надежная, но плохо переносит различные перегрузы, что влияет на ее ресурс. Особо остро чувствуем это мы – люди, которые живут в России.

Червячная – намного дороже, чем реечная, но зато отлично переносит большинство нагрузок, в том числе и ударные. Сочетает в себе большой ресурс и отличное рулевое управление. Про винтовую систему я уже писал выше.

Усилители

Чтобы руль и, соответственно, колеса было проще поворачивать, на рулевую систему устанавливают специальные усилители. 3 их основных вида: ГУР (гидравлический усилитель, надежный, компактный, дешевый), ЭУР (электрический усилитель, считается самым современным, влияет на расход топлива, может брать управление на себя), ЭГУР (электрогидравлический усилитель, комбинирование двух систем).

Если ГУР работает за счет мощности ДВС автомобиля, то в ЭГУР стоит отдельный моторчик, который перекачивает гидравлическую жидкость, но все усилия все равно передаются гидравлическим методом.

Надеюсь, что вам было интересно и вы возьмете это на заметку. Подписывайтесь на канал и ставьте «большой палец вверх», чтобы видеть в своей ленте еще больше интересных статей на автомобильную тему каждый день.

Принцип работы системы адаптивного рулевого управления: преимущества и недостатки

Система адаптивного управления появились относительно недавно и сегодня благодаря своей функциональности и универсальности использования пользуется большой популярностью у ведущих автопроизводителей. Такая система рулевого управления подразумевает изменение передаточного числа руля в зависимости от скорости движения автомобиля. То есть, на парковке и маневрировании на низкой скорости хватает буквально половины оборота руля, чтобы колеса полностью вывернулись, а на высокой скорости рулевое управление распускается, соответственно необходимо несколько оборотов руля для поворота колес на больший угол.


Первоначально такое электронное адаптивное управление появилось на автомобилях марки Nissan, и в последующем стало с успехом пользоваться всеми мировыми автопроизводителями. Многие водители по достоинству оценили преимущества таких адаптивных систем рулевого управления, которые позволяют одновременно повысить безопасность управления автомобилем, упрощая маневрирование на низкой скорости.

Электронные системы адаптивного управления включают электронный блок, входящие датчики и исполнительные устройства. В такой системе используется два электронных датчика, которые считывают усилия на колесе и углы поворота руля. Информация с этих датчиков используется главным блоком управления для расчёта поворота передних колес.

Различные производители автомобилей при исполнении такой электронной адаптивной системы рулевого управления могут использовать сразу несколько датчиков, которые получают необходимую для работы рулевого управления информацию. Использование мощного основного блока позволяет получать информацию одновременно от нескольких датчиков, причём данные поступают в компьютер в режиме онлайн, и система постоянно контролирует скорость с углом поворота колес, что позволяет в режиме реального времени вносить корректировки в работу рулевого управления.


Особенностью такой адаптивной системы рулевого управления является отсутствие прямой связи между рулевой колонкой и колесами. Отдельные модели автомобилей не имеют даже рулевой рейки, которая раньше считалась слабым звеном и достаточно часто выходила из строя, приводя к увеличению расходов автовладельца.

Все сигналы от рулевой колонки поступают в блок управления, где принимается решение о повороте колеса на нужный водителю угол. Далее соответствующие сигналы отправляются на сервопривод, который имеет каждое переднее колесо. Такой привод поворачивает колеса на необходимый угол. Причём угол поворота может изменяться в зависимости от скорости автомобиля. Чем меньше скорость, тем сильнее поворачиваются колеса при даже минимальном изменении положения рулевой колонки. Тем самым обеспечивается существенное упрощение маневрирования на небольшой скорости.

Первоначально используемые сервоприводы колёс не обеспечивали должную обратную связь с водителем, что существенно усложнило управление автомобилем. Однако сегодня технологии адаптивного рулевого управления существенно улучшились, сервоприводы рулевого колеса могут обеспечить электронную симуляцию сопротивления на рулевой колонке, а водитель может получать нужную ему информацию о состоянии дорожного полотна, что в свою очередь обеспечивает максимально безопасное управление автомобилем.

Современные системы адаптивного управления позволяют водителю с легкостью изменять характер управляемости автомобиля. Во многих моделях предусмотрено три режима работы: лёгкий, стандартный и тяжёлый. То есть, можно выбрать как мягкий отклик на действия водителя, так и максимально острое рулевое управление, которое будет актуально для скоростного управления или спортивного быстрого пилотажа.

Если говорить о преимуществах такого адаптивного рулевого управления в сравнении с классическим механизмом с рулевой рейкой и непосредственной связью с колесами автомобиля, то отметим следующее:

1. Отсутствие вибрации на рулевой колонке.

2. Точность управления.

3. Быстродействие.

4. Возможность настройки пользователем управления автомобилем.


Если говорить о преимуществах использования цифрового канала для передачи данных для сервопривода система рулевого управления, то отметим максимально быструю реакцию и точность движения автомобиля по заданной водителем траектории. Управление автомобилем становится более комфортным, безопасным и информативным. Подобные системы адаптивного рулевого управления позволяют машине двигаться прямолинейно даже при сильном боковом ветре, а на высокой скорости отсутствует необходимость в постоянном подруливании, что также повышает безопасность управления транспортного средства.

Недостаток у подобного электронного адаптивного рулевого управления лишь один. Водителю на психологическом уровне сложно свыкнуться с мыслью, что автоматика сама управляет автомобилем, и при этом отсутствует прямая связь рулевой колонки с передними колёсами. Фактически в таком автомобиле, оснащенном адаптивным рулем, за управление машины отвечает автоматика, а водитель является лишь своеобразным помощником такой интеллектуальной автоматической системы.

Без использования таких систем адаптивного рулевого управления было бы невозможным реализовать функцию автопилота и удержание автомобиля в своей полосе движения. Используемые этой системой датчики были дополнены видеокамерами и соответствующими блоками управления, что позволяет автомобилю удерживаться в своей полосе движения, не пересекая разметку. Также такие адаптивные системы рулевого управления активно используются на автомобилях марки Тесла, где внедрен автопилот, полностью управляющий автомобилем на высокой скорости.

29.12.2017

Рулевое управление — презентация онлайн

Содержание
Введение
Рулевое управление
Схема рулевого управления
Рулевое управление состоит из:
рулевого механизма,
рулевого привода.

2. РУЛЕВОЕ УПРАВЛЕНИЕ

Введение.
Параметры шасси зависят от типа кузова, расположения двигателя и коробки
передач, распределения масс автомобиля и его наружных размеров. В свою
очередь, схема и конструкция рулевого управления зависят как от параметров
всего автомобиля, так и от принятых решений по схеме и конструкции других
элементов шасси и привода.
Схема и конструкция рулевого управления определяются на ранних этапов
проектирования автомобиля.
Основой для выбора способа управления и компоновочной схемы рулевого
управления являются принятые на этапе эскизного проектирования
характеристики и конструктивные решения, как то: максимальная скорость
движения, размеры базы, колеи, колесная формула, распределение нагрузки по
осям, минимальный радиус поворота автомобиля.
Рулевое управление служит для обеспечения движения автомобиля в заданном
водителем направлении. Рулевым управлением изменяют направление движения
автомобиля путем поворота передних колес.
Для обеспечения движения колес автомобиля на повороте без бокового скольжения
необходимо, чтобы окружности, описываемые колесами, имели общий центр,
называемый центром поворота.
В центре поворота должны пересекаться
продолжения осей всех колес автомобиля.
Для соблюдения этого управляемые колеса
должны поворачиваться на различные
углы: внутреннее колесо на больший угол,
а внешнее — на меньший. Такой поворот
колес обеспечивает рулевая трапеция.
Схема поворота автомобиля:1 — шкворень; 2 — рычаги поворотных цапф;
3 — поперечная тяга; а1 и а2 —углы поворота управляемых колес.

4. Схема рулевого управления.

1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
рулевое колесо
рулевая колонка
карданный вал
датчик крутящего момента на
рулевом колесе
электроусилитель руля
рулевой механизм
рулевая тяга
наконечник рулевой тяги с
шаровым шарниром
Рулевое колесо воспринимает от водителя усилия, необходимые для изменения
направления движения, и передает их через рулевую колонку рулевому
механизму. Диаметр рулевого колеса легковых автомобилей находится в пределе
380 — 425 мм, грузовых автомобилей – 440 – 550 мм. Рулевое колесо спортивных
автомобилей имеет меньший диаметр.
Рулевая колонка обеспечивает соединение рулевого колеса с рулевым
механизмом. Рулевая колонка представлена рулевым валом, имеющем
несколько шарнирных соединений. На современных автомобилях
предусмотрено механическое или электрическое регулирование положения
рулевой колонки. регулировка может производиться по вертикали, по длине
или в обоих направлениях. В целях защиты от угона осуществляется
механическая или электрическая блокировка рулевой колонки.

7. Рулевой механизм червячного типа.

Рулевой механизм червячного типа состоит из :
• рулевого колеса с валом;
• картера;
• пары «червяк-ролик»;
• рулевой сошки.
Рулевой привод, применяемый с механизмом
червячного типа, включает в себя:
• правую и левую боковые тяги;
• среднюю тягу;
• маятниковый рычаг;
• правый и левый поворотные рычаги колес.
Схема рулевого управления с механизмом типа «червяк-ролик»:
1 – рулевое колесо; 2 – рулевой вал с червяком; 3 – ролик с валом сошки; 4 –
рулевая сошка; 5 – средняя тяга; 6 – боковые тяги; 7 – поворотные рычаги; 8 –
передние колеса автомобиля; 9 – маятниковый рычаг; 10 – шарниры рулевых тяг
В картере рулевого механизма в постоянном зацеплении находится пара «червякролик». Червяк связан с нижним концом рулевого вала, а ролик, в свою очередь,
находится на валу рулевой сошки.
При вращении рулевого колеса ролик начинает обкатываться по профилю
червяка, что приводит к повороту вала рулевой сошки.
Червячная пара, как и любой другой редуктор требует смазки, поэтому в картер
рулевого механизма заливается трансмиссионное масло, марка которого указана
в инструкции к автомобилю.
Результатом взаимодействия пары «червяк-ролик» является преобразование
вращения рулевого колеса в поворот рулевой сошки в ту или другую сторону.
Далее от сошки усилие передается на рулевой привод и от него на управляемые
(передние) колеса.
В современных автомобилях применяется безопасный рулевой вал, который
может складываться или сжиматься при ударе водителя о рулевое колесо во
время аварии (во избежание серьезного повреждения грудной клетки).

9. Рулевой механизм реечного типа.

Рулевой механизм реечного типа отличается от червячного тем, что вместо пары
«червяк-ролик» применяется пара «шестерня-рейка». Поворачивая рулевое колесо,
водитель вращает шестерню, которая заставляет рейку перемещаться вправо или влево.
А дальше рейка передает прилагаемое к рулевому колесу усилие на рулевой привод.
Рулевой привод, применяемый с механизмом реечного типа, тоже отличается от
своего предшественника. Он гораздо проще и имеет всего две рулевые тяги. Тяги
передают у на поворотные рычаги телескопических стоек вески колес и поворачивают их
вправо или.
Схема рулевого управления с механизмом типа «шестерня-рейка»: 1 – рулевое колесо;
2 – вал с приводной шестерней; 3 – рейка рулевого механизма; 4 – правая и левая
рулевые тяги; 5 – поворотные рычаги; 6 – передние колеса автомобиля

10.

Рулевой привод. Рулевой привод предназначен для передачи усилия от рулевого механизма на
управляемые колеса, обеспечивая при этом их поворот на неодинаковые углы.
Углы должны быть различными для того, чтобы колеса могли двигаться по дороге
без проскальзывания. При движении на повороте каждое из колес описывает
свою окружность, отличную от окружности другого колеса, причем внешнее
колесо (дальнее от центра поворота) движется по большему радиусу, чем
внутреннее.
Поскольку центр поворота у колес общий, то соответственно внешнее колесо
необходимо повернуть на меньший угол, чем внутреннее. Это обеспечивается
конструкцией рулевой трапеции, которая включает в себя рулевые тяги с
шарнирами и поворотные рычаги.
Каждая рулевая тяга на концах имеет шарниры, позволяющие подвижным
деталям рулевого привода свободно поворачиваться относительно друг друга и
кузова в разных плоскостях.

11. Руле­вая трапеция.

Рулевая трапеция.
Для одновременного поворота колес на необходимые различные углы служит рулевая
трапеция.
В трапецию входят (рис. а) передняя ось 5, рулевые рычаги 3 и 6, соединенные с
поворотными кулаками 1 и 7, и поперечная рулевая тяга 4. Поворотные кулаки шарнирно
соединены с осью шкворнями 2.
При повороте одного колеса
через рычаги 3 и 6 и тягу 4 
поворачивается и другое колесо.
При этом вследствие изменения
положения поперечной тяги 4 относительно передней оси внутреннее к центру поворота
колесо поворачивается на угол а (рис. б), больший, чем угол Р поворота наружного колеса.
Правильность соотношения угла а и Р поворота колес обеспечивается соответствующим
подбором угла наклона рулевых рычагов к продольной оси автомобиля и длины рулевых
рычагов и поперечной тяги.
При независимой подвеске колес у легковых автомобилей рулевую трапецию
делают расчлененной с несколько измененным расположением тяг и рычагов.
Расчлененная рулевая трапеция с передним (рис. в) или задним
(рис.г) расположением обычно включает рулевую сошку 8, конец которой
перемещается в поперечном направлении, и маятниковый ры
чаг 10, соединенные средней поперечной тягой 9.
Маятниковый рычаг 10 установлен шарнирно на оси в кронштейне,
закрепленном на раме основания кузова. Концы сошки 8 и маятникового
рычага 10 или средней тяги соединены шарнирно двумя промежуточными
боковыми тягами 11 с рычагами 12 поворотных кулаков 13 или поворотных стоек
колес.

13. Рулевая тяга.

Рулевые тяги и рычаги соединяют при помощи шарниров с шаровыми пальцами 1 .
Шарниры позволяют рычагам и тягам находиться во время работы под различными
углами друг к другу.
Шарниры рулевых тяг:
а — поперечной; б — продольной; 1 — шаровые пальцы; 2 и 7 — пружины;
— заглушка; 4 — поперечная тяга; 5 — продольная тяга; 6 — сухарь; 8 — пробка;
9 — шплинт.
3
Наконечники поперечной и продольной рулевых тяг имеют сухари,
охватывающие полусферическую головку пальца.
Легкость управления автомобилем зависит прежде всего от общего
передаточного числа рулевого управления, которое определяется отношением
угла поворота рулевого колеса к углу поворота передних колес автомобиля.
Общее передаточное число рулевого управления равно произведению
передаточных чисел рулевого механизма и рулевого привода.
Чем больше передаточное число, тем легче поворот колес, но зато рулевое
колесо приходится поворачивать на больший угол.

15. Основные неисправности рулевого управления.

Увеличенный люфт рулевого колеса , а также стуки могут явиться следствием
ослабления крепления картера рулевого механизма, рулевой сошки или
кронштейна маятникового рычага, чрезмерного износа шарниров рулевых тяг
или втулок маятникового рычага, износа передающей пары («червяк-ролик»,
«шестерня-рейка») или нарушения регулировки ее зацепления.
Для устранения неисправности следует подтянуть все крепления, отрегулировать
зацепление в передающей паре, заменить изношенные детали.
Тугое вращение рулевого колеса может быть из-за неправильной регулировки
зацепления в передающей паре, отсутствия смазки в картере рулевого
механизма, нарушения углов установки передних колес.
Для устранения неисправности необходимо отрегулировать зацепление в
передающей паре рулевого механизма, проверить уровень и при необходимости
долить смазку в картер, отрегулировать углы установки передних колес в
соответствии с рекомендациями завода-изготовителя.

Ремонт и техническое обслуживание гидроусилителя руля

Если вы когда-либо водили автомобиль без гидроусилителя руля, то вы, вероятно, можете оценить, насколько сильно гидроусилитель руля помогает вам управлять автомобилем, особенно на низких скоростях, например, при парковке автомобиля. Усилитель рулевого управления вашего автомобиля использует гидравлическую систему для усиления небольшого усилия, которое вы прикладываете к повороту рулевого колеса, так что относительно легкий поворот рулевого колеса может легко поворачивать колеса вашего автомобиля.

Система гидроусилителя руля отвечает за преобразование легкого усилия в сильное, а это означает, что сама система обычно испытывает большие нагрузки.Кроме того, любая гидравлическая система, такая как система гидроусилителя руля в вашем автомобиле, находится под высоким давлением и требует, чтобы жидкость была заполнена и находилась в хорошем/чистом состоянии, чтобы функционировать на оптимальных уровнях. Периодически система гидроусилителя руля может требовать обслуживания, особенно если ею долгое время не пользовались. Чтобы лучше понять, как ухаживать за гидроусилителем руля, полезно иметь некоторое представление о том, как он работает.

Основные сведения об усилителе рулевого управления

Прежде чем понять, как работает рулевое управление power , необходимо понять основы работы системы рулевого управления автомобиля в целом.Основным принципом рулевого управления автомобиля является реечный механизм.

Система реечного рулевого управления
Начнем с рулевого колеса автомобиля. Рулевое колесо прикреплено к рулевому валу, который опускается вниз к передней оси. На другом конце рулевого вала находится круглая шестерня, которая называется «шестерня». Шестерня сцепляется со стойкой, которая представляет собой прямую шестерню, которая соединяется с рулевыми рычагами колес вашего автомобиля через рулевые тяги.

Когда вы поворачиваете колесо, это заставляет шестерню вращаться, что, в свою очередь, заставляет рейку двигаться влево или вправо.Это тянет колеса в нужном направлении. По сути, реечная передача преобразует усилие поворота рулевого колеса в поперечное усилие, заставляющее колеса поворачиваться.

Однако без гидроусилителя управление реечной рулевой системой требует большого усилия и силы. Гидравлическая система помогает в процессе поворота и делает управление легким и управляемым для водителя.

На этой диаграмме показана работа системы рулевого управления с реечной передачей по сравнению с системой с рычажным механизмом (параллелограммом) старого образца.

Рулевое управление с гидравлическим усилителем
Добавление рулевого управления с усилителем означает небольшую модификацию реечной передачи. В системе рулевого управления с усилителем часть рейки теперь представляет собой гидравлический поршень и цилиндр. Рейка соединена с поршнем, а цилиндр с обеих сторон соединен жидкостными магистралями (как правило, металлическими или специальными резиновыми шлангами).

Жидкость гидроусилителя рулевого управления под давлением подается через любую из сторон цилиндра, что заставляет поршень двигаться в направлении, противоположном направлению жидкости.Затем жидкость возвращается обратно в резервуар. Гидравлическая жидкость под давлением является ключом к эффекту множителя силы, благодаря чему небольшой поворот колеса приводит к значительной мощности на колеса при нажатии поршня для перемещения рейки; и, в свою очередь, колеса.

Еще одним ключевым компонентом системы рулевого управления с гидроусилителем является насос гидроусилителя рулевого управления, который отвечает за повышение давления жидкости гидроусилителя рулевого управления перед ее подачей в цилиндр реечной передачи. Жидкость гидроусилителя руля хранится в разреженной форме в бачке гидроусилителя руля, и только при необходимости насос гидроусилителя руля создает давление в жидкости и подает ее для облегчения рулевого управления.

Есть некоторые дополнительные современные детали для некоторых систем рулевого управления с усилителем, такие как помощь электроники в дополнение к гидравлической системе и некоторым датчикам, которые контролируют весь процесс. Но основными компонентами являются рулевой вал, рейка и шестерня, поршень и цилиндр, приводящие в движение рейку внутри, и насос, подающий жидкость для гидроусилителя рулевого управления под давлением. Если вы понимаете эту цепочку компонентов, вы понимаете основы гидроусилителя руля.

Электроусилитель руля
В наши дни все больше и больше автомобилей оснащаются электроусилителем руля.Преимущество рулевого управления с электроусилителем заключается в том, что водитель будет иметь усилитель руля, даже если двигатель не работает. Другие преимущества включают в себя возможность для производителей транспортных средств программировать систему для предоставления переменной помощи в зависимости от дорожной ситуации. Например: больше помощи при парковке и меньше помощи на более высоких скоростях.

Электроусилитель руля (EPS) использует электродвигатель для обеспечения усиления руля по требованию. Это фактически приводит к более экономичной работе двигателя автомобиля.В системе гидравлического усилителя рулевого управления насос усилителя рулевого управления работает (так сказать, всегда включен) независимо от того, требуется ли усилитель рулевого управления или рулевое управление вообще. Тогда как EPS активируется только тогда, когда водитель поворачивает руль.

В системе рулевого управления с электроусилителем электродвигатель установлен либо на рулевой рейке, либо на рулевой колонке; и где-то на руле есть электронные датчики. Когда рулевое колесо поворачивается, датчики принимают данные от водителя и отправляют сигнал на блок управления (компьютер), который, в свою очередь, применяет крутящий момент через электродвигатель, чтобы помочь в повороте.

В наши дни в области вспомогательных технологий для транспортных средств происходят большие успехи. Подумайте об устройствах помощи при парковке, автоматическом торможении и других технологиях предотвращения столкновений и, в конечном счете, об автономных автомобилях. Электроусилитель руля на самом деле является ступенькой к этой технологии для рулевого управления и контроля направления движения автомобиля. Мы обязательно увидим гораздо более широкое использование электроусилителя руля во многих других моделях в будущем.

Мы хотим поблагодарить Джона Вайнхофта из нашего сообщества Facebook за предложение включить это обсуждение об электроусилителе руля.Мы согласны с тем, что ни одна статья об усилителе руля в наши дни не должна обходиться без упоминания об электроусилителе руля. Спасибо, Джон, за вклад.

 

Распространенные проблемы с усилителем рулевого управления

Каждый раз, когда вы берете систему с высоким давлением, ответственную за создание сотен фунтов силы, само собой разумеется, что эта система будет находиться под нагрузкой. Существует несколько распространенных причин износа или поломки системы рулевого управления с усилителем.

Утечка жидкости гидроусилителя руля
Система гидроусилителя руля полностью зависит от гидравлической жидкости.Если жидкости недостаточно или жидкость нарушена, вы столкнетесь с проблемами. Распространенной проблемой системы гидроусилителя руля является утечка жидкости гидроусилителя руля.

Это может произойти в любой точке цепочки компонентов. В цилиндре реечной передачи может образоваться трещина или утечка либо из самого цилиндра, либо, чаще, из-за уплотнений рулевой рейки, в жидкостных линиях могут образоваться трещины или отверстия, через которые протекает жидкость гидроусилителя руля, или насос может дать утечку. Все это происходит из-за износа и высокого давления, до которого поднимается жидкость.

Если в вашей системе рулевого управления с усилителем возникает утечка, это вопрос времени, прежде чем уровень жидкости упадет до точки, когда ваше рулевое управление с усилителем станет менее эффективным или даже полностью выйдет из строя. Вы определенно не хотите, чтобы это дошло до этого момента. Если вы обнаружите какие-либо признаки утечки жидкости гидроусилителя рулевого управления, вам следует как можно скорее доставить свой автомобиль в сервисный центр. Признаки утечки включают вид жидкости под автомобилем, шум из-под капота, особенно при поворотах, или снижение эффективности усилителя руля.

Загрязненная жидкость для гидроусилителя руля
По сравнению с моторным маслом вашего автомобиля жидкость для гидроусилителя руля со временем остается относительно чистой. Этот процесс не такой беспорядочный, как сгорание топлива в двигателе или других системах, которые быстрее загрязняют соответствующую жидкость. Однако со временем жидкость гидроусилителя руля действительно начинает накапливать мусор. В основном это происходит из-за микрочастиц пластика или металла, изнашиваемых изнутри системы.

Помимо, возможно, сетки в конкретном компоненте, система рулевого управления с усилителем не имеет основного фильтра для жидкости, а это означает, что мусор накапливается в жидкости и никогда не удаляется, если его не промыть вручную. Если жидкость гидроусилителя руля станет слишком загрязненной, она начнет изнашиваться внутри системы гидроусилителя руля и повредить линии подачи жидкости, насос и цилиндр.

Промывка гидроусилителя руля удаляет всю старую жидкость из системы и очищает от скопившейся грязи и мусора. Затем заливается новая жидкость до оптимального уровня. Многие производители рекомендуют регулярно промывать гидроусилитель руля. Если это было давно, обратитесь к руководству пользователя или принесите свой автомобиль к нам для промывки гидроусилителя руля.

Проблемы с насосом гидроусилителя руля
Насос гидроусилителя руля приводится в действие двигателем вашего автомобиля. Ремень проходит от коленчатого вала к насосу гидроусилителя руля, и со временем этот ремень может изнашиваться, трескаться и в конечном итоге порваться. Если ремень гидроусилителя порвется, гидроусилитель руля не будет работать. Частью планового технического обслуживания автомобиля должна быть проверка ремня на наличие признаков износа, чтобы определить, нуждается ли он в замене. Наши сертифицированные автомобильные эксперты проверяют все ремни во время планового технического обслуживания автомобиля.

Еще одна распространенная проблема — выход из строя насоса гидроусилителя руля. Если насос начнет изнашиваться, он не будет так эффективно нагнетать жидкость, и эффективность гидроусилителя руля пострадает. Вы можете обнаружить неисправность насоса гидроусилителя руля, если услышите шум во время его работы, как правило, при повороте рулевого колеса.

Это типичный насос гидроусилителя руля с присоединенным бачком для жидкости гидроусилителя руля. Шкив крепится к валу, и ремень приводит в движение насос через этот шкив.(Изображение предоставлено O’Reilly Auto Parts)

Неисправность рейки рулевого управления с усилителем
Рейка рулевого управления с усилителем во многом является сердцем вашей системы рулевого управления с усилителем. Если рулевая рейка выходит из строя, это даже более опасно, чем многие другие ранее обсуждавшиеся проблемы, поскольку это может поставить под угрозу вашу способность управлять автомобилем вообще.

Есть несколько признаков того, что ваша рулевая рейка с усилителем может выйти из строя. Если ваше рулевое колесо кажется необычно тугим, это потенциальный признак.Другой — скрежет или другие металлические шумы при повороте руля. Очень частым предвестником поломки рулевой рейки с усилителем является утечка жидкости из рейки. Если вы замечаете подобные признаки, рекомендуется как можно раньше доставить свой автомобиль к нам для обслуживания.

Если у вас возникли какие-либо проблемы с системой рулевого управления с усилителем или вы просто хотите провести плановую профилактическую проверку вашей системы, позвоните нам сегодня или нажмите здесь, чтобы записаться на прием.

Вам также может быть интересно прочитать…
Подвеска и рулевое управление
Амортизаторы и стойки
Развал-схождение
Шины
Почему мою машину трясет?
Как узнать, что мне нужны шины?
Продление срока службы шин

Как работает система рулевого управления автомобиля

Спросите любого, знает ли он, где находится руль в его машине, и он забавно посмотрит на вас. Конечно, знают — даже ребенок знает, где он и что делает. Но знаете ли вы, как вращение колеса внутри машины поворачивает колеса снаружи? Существует связанный ряд стержней и шарниров, которые собираются вместе, чтобы передавать эту мощность и вращать колеса. Никаких беспроводных сигналов или электрических импульсов, только старомодная техника, такая же, как и в первых автомобилях. Мы объясним, как работает система рулевого управления автомобиля, и добавим в вашу ментальную библиотеку.

Компоненты системы рулевого управления

Основные части рулевого управления одинаковы для всех легковых и грузовых автомобилей: рулевое колесо, рулевая колонка, карданный шарнир, корпус рейки, ось, рулевые тяги.Колесо соединяется с рулевой колонкой, которая проходит через блок двигателя, мимо двигателя и соединяется с универсальным шарниром. Шарнир соединяется с рулевым валом, а вал — с остальной частью системы на оси. Все системы рулевого управления в любом транспортном средстве работают одинаково, но есть различия в технологии.

Гидравлический усилитель рулевого управления

В этом типе рулевого управления используется гидравлический насос, приводимый в действие ремнем, соединенным с двигателем автомобиля. Насос создает давление гидравлической жидкости в линиях, идущих от насоса к поворотному клапану в основании рулевого вала.Рулевой вал входит непосредственно в поворотный клапан, который открывается и закрывается при вращении, чтобы жидкость помогала валу вращать ведущую шестерню. Большинство легковых автомобилей имеют такое рулевое управление, и потребители предпочитают его. Если вам когда-либо приходилось добавлять жидкость для гидроусилителя руля в свой автомобиль, вы добавляли жидкость в гидравлику.

Рулевое управление с электроусилителем

Рулевое управление с электроусилителем использует электродвигатель для прямого вращения вала или ведущей шестерни.Датчик вдоль вала определяет, насколько сильно и с какой силой поворачивается рулевое колесо. Компьютер автомобиля получает данные и прикладывает необходимое усилие к электродвигателю, чтобы мгновенно повернуть передние колеса. Это более чистая система по сравнению с гидравлической, но жалоба на то, что она слишком оторвана от дороги и недостаточно отзывчива. Для получения колес и шин высочайшего качества в Шарлотте, Северная Каролина, проверьте RNR Tire Express, лично или онлайн сегодня!

Системы рулевого управления (автомобильные)

27.6.

Системы рулевого управления

27.6.1.

Функция и соединение системы рулевого управления

Функция системы рулевого управления заключается в преобразовании вращательного движения рулевого колеса в руке водителя в угловой поворот передних колес на дороге. Кроме того, система рулевого управления должна обеспечивать механическое преимущество перед поворотными кулаками передних колес, позволяя водителю легко поворачивать передние колеса с минимальными усилиями в любом желаемом направлении.Основные причины жесткого рулевого управления включают (i) недостаточную смазку шкворней или рулевой тяги, (it) слишком низкое давление в шинах, (Hi) колеса вне колеи, т. е. неправильное схождение, и (iv) жесткость в самой рулевой колонки, вызванной отсутствием смазки или чрезмерной затяжкой.
Система рулевого управления предназначена для того, чтобы водитель мог контролировать и постоянно регулировать траекторию движения транспортного средства. Также он обеспечивает положительную реакцию в любом направлении водителя

Рис.27.42. Взаимосвязь скорости угла поворота и скорости автомобиля для различных условий рулевого управления.
май делает на руль. Для достижения этих целей между передними управляемыми опорными катками и рулевым колесом водителя предусмотрена подходящая механическая связь. Это

Рис. 27.43. Схема рулевого управления.

Рис. 27.44. Схема рулевого управления легкового грузовика.

Рис. 27.45. Схема рулевого управления для автомобиля.
механизм эффективно работает при любых нормальных условиях, не мешая тяге колес или движению подвески.
Рулевая тяга, показанная на рис. 27.43 (схематический вид), выполняет указанные выше функции. Когда водитель поворачивает руль, движение передается через рулевую колонку на рулевой механизм. Рулевая колонка вращается внутри рулевой колонки. Рулевой механизм изменяет направление движения и увеличивает усилие поворота, прилагаемое водителем к рулевому колесу, в соответствии с передаточным числом. Шестерня вращает рулевой рычаг (соосный рычаг), который передает движение на поворотные кулаки через шатун рулевого механизма, рулевую тягу и поворотные кулаки.Этот тип связи называется релейной рулевой связью.
Расположение любой рулевой тяги во многом зависит от типа автомобиля, на котором она установлена. В коммерческом автомобиле используется система рулевого управления передней подвеской с жесткой балкой (рис. 27.44). В автомобиле обычно используется независимая система рулевого управления с передней подвеской (рис. 27.44).

Рис. 27.46. Типичная компоновка рулевой тяги балки оси.
27.6.2.


Ось-балка Подвеска Система рулевого управления

Эта система рулевого управления (рис.27.46) включает в себя рулевое колесо для придания движения рулевому механизму, который передает рулевое усилие через опускаемый рычаг и тягу непосредственно на одну из двух коротких осей, вращающихся на концах балки оси. Обе поворотные оси соединены тягой. На рис. 27.47 показана схема рулевого управления с балкой оси в одном из ее видов, а функции компонентов следующие:
Рулевой механизм. В рулевом механизме используется редуктор, который с небольшим усилием передает гораздо большее усилие на рулевую тягу.Одновременно уменьшается степень смещения поворотной цапфы при заданном угловом перемещении рулевого колеса, что снижает повышенную чувствительность рулевого управления к касанию рулевого колеса водителем.


Рис. 27.47. Мостовая балка рулевого управления с продольно расположенным тяговым усилием.

Откидной рычаг.

Этот кованый рычаг крепится болтами к коническому выходному валу коромысел рулевого управления и свисает или опускается вниз. Он придает тяговому звену движение по дуге окружности за счет своего качательного действия.

Перетаскивание.

Этот трубчатый стержень преобразует круговое движение опускаемого рычага в линейное толкающее или тянущее движение тягового рычага, жестко прикрепленного к одной из коротких осей. На каждом конце стержня установлен шаровой шарнир, обеспечивающий относительное перемещение в плоскостях. На рис. 27.48 показана альтернативная компоновка поперечных тяг, подходящая для использования на пересеченной местности.

Рис. 27.48. Ось-балка рулевого управления с поперечным расположением тяги.

Тяговый рычаг.

Этот рычаг соединяет тягу с одной из цапф и обеспечивает достаточный рычаг для преобразования линейного движения тяги в угловое движение вокруг шкворня цапфы.

Подвеска и рулевое управление.

Балка оси поворачивается вокруг неподвижных пальцев передней скобы и перемещается вверх и вниз по дуге окружности. Кроме того, тяга поворачивается вокруг шарового шарнира опускаемого рычага при любом вертикальном перемещении оси.Когда эффективный радиус дуги движения оси и конец рычага тяги приблизительно равны, перемещение оси подвески относительно шасси не зависит от траектории движения транспортного средства. Если при отклонении подвески существует небольшая разница, то тяга пропорционально увеличивает или уменьшает относительное угловое положение поворотной цапфы относительно цапфы. Это приводит к тому, что рулевое управление постоянно дергается или дергается при столкновении с неровной поверхностью.

Поворотные оси.

Корневая ось представляет собой короткую полуось, на которой установлено одно управляемое опорное колесо. В нем используются два удлиненных горизонтальных зубца, которые надеваются на концы балки оси. Шкворень, короткий круглый стержень, проходит вертикально через оба выступа и проушину балки оси, образуя ось шарнира. Корневая ось действует как ось колеса, а также как шарнирный опорный элемент в горизонтальной плоскости.

Рычаги рулевой тяги.

В каждой поворотной цапфе используется кованый рычаг поперечной рулевой тяги, закрепленный болтами примерно под прямым углом к ​​оси колеса в горизонтальной плоскости.Этот рычаг обеспечивает вращение поворотной цапфы вокруг шкворня. Это вращательное движение передается на другую цапфу через рулевую тягу.

Траверса.

Трубчатая рулевая тяга охватывает колесную колею и соединяет две поворотные оси. На концах этой тяги установлены шаровые шарниры, которые, в свою очередь, крепятся болтами к рычагам рулевой тяги каждой поворотной цапфы. Эти шаровые шарниры могут перемещаться только в горизонтальной плоскости. Движение тягового звена представляет собой либо тяговое, либо толкающее действие и вращает одну из коротких осей. Это движение передается на другую цапфу через рулевую тягу.
27.6.3. Независимая система рулевого управления с подвеской
В подвеске с жесткой балкой цапфа поворачивается на каждом конце балки оси. Следовательно, относительное перемещение допускается только в горизонтальной плоскости, благодаря чему эффективная длина поперечной рулевой тяги не зависит от вертикального отклонения подвески.
Рулевое управление с независимой подвеской, с другой стороны, справляется с движением вверх и вниз каждой поворотной цапфы независимо от другой, благодаря чему расстояние между центрами шаровых шарниров рулевой тяги постоянно меняется.Следовательно, если одна поперечная тяга соединяет две короткие оси вместе, малейший толчок или отскок имеют тенденцию тянуть оба поворотных кулака одновременно и, таким образом, мешают схождению или схождению рулевой тяги. Чтобы решить проблему изменения расстояния между центрами шаровых шарниров рулевой тяги и рычага, используется трехсекционная рулевая тяга. Центральная часть рулевой тяги может представлять собой промежуточный стержень, подвешенный между опускаемым рычагом рулевого механизма и промежуточным рычагом, прикрепленным к конструкции кузова (рис. 27.49). Также центральная часть может быть от гусеничного вала реечного рулевого механизма (рис.27.50). В обоих случаях эта деталь перемещается только в горизонтальной плоскости. Движение в вертикальной плоскости обеспечивается двумя внешними тягами, известными как тяги. Тяги качаются вокруг шаровых шарниров, расположенных на концах средней поперечной тяги. В более ранних конструкциях рулевое управление с независимой подвеской включало поворотные оси и шкворни, аналогичные тем, которые использовались с балкой оси. Но в современных системах используются шаровые шарниры для шарнира поворотной цапфы, а также они расположены дальше друг от друга.
В больших автомобилях обычно используется система, показанная на рис.27.49. При воздействии на рулевое колесо откидной рычаг передает движение на релейную тягу, которая, в свою очередь, передает это движение на оба

Рис. 27.49. Разрезная рулевая тяга с релейной тягой и промежуточной рулевой тягой.
рулевые тяги и поворотные кулаки. Промежуточные шарниры качающихся и промежуточных рычагов обеспечивают перемещение только в горизонтальной плоскости. Шарнирные соединения обеспечивают перемещение как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.
Самая популярная система рулевого управления, используемая для малых и средних автомобилей, показана на рис.27.50. Рулевой механизм этого типа имеет корпус с реечной передачей, закрепленный болтами вдоль поперечины кузова. Угловое движение рулевого колеса преобразуется в линейное возвратно-поступательное движение рейки. Каждый конец вала рейки крепится к тяге с помощью шарового шарнира. На внешних концах поперечной рулевой тяги также используются шаровые шарниры, которые крепятся болтами к рычагам поперечной рулевой тяги. Стойка

Рис. 27.50. Схема рулевой тяги с реечной передачей. Таким образом, вал
обеспечивает поперечную рулевую тягу, а шаровые шарниры рулевой тяги позволяют поворачиваться в двух плоскостях.

Система рулевого управления: определение, типы, функции и компоненты [Полная информация]

Система рулевого управления: типы, функции и компоненты

Что такое система рулевого управления?

Система рулевого управления: типы, функции и компоненты :- Установлено, что идеальное управление автомобилем делает ваше путешествие безопасным и утомительным, поэтому в автомобильной промышленности используется рулевое управление. Более плавное касание руля должно происходить непосредственно с системой рулевого управления, чтобы сделать его более легким и точным.Помимо этого подвеска также играет очень важную роль в автомобильной промышленности. Для достижения отличной управляемости требуется очень качественная система рулевого управления и детали рулевого управления. Прокрутите вниз, чтобы узнать больше о системе рулевого управления и обо всем, что с ней связано.

Функция системы рулевого управления

После поворота рулевого колеса автомобиль реагирует на эту систему. Система рулевого управления отвечает за обеспечение довольно гладкого маршрута, который включает в себя группу частей, называемую системой рулевого управления, которая передает движение рулевого колеса вниз по рулевому валу, чтобы перемещать колесо влево или вправо.

Популярная система рулевого управления с реечной передачей

В большинстве автомобилей и внедорожников на сегодняшней дороге используется реечная система рулевого управления. Эта система отвечает за преобразование вращательного движения рулевого колеса в линейное движение, которое поворачивает колеса и направляет траекторию. Эта система включает в себя круглую шестерню, которая фиксирует зубья на стержне. Это превращает большие обороты рулевого колеса в маленькие, точные повороты колес, что придает рулевому управлению твердое и прямое ощущение.

Влияние усилителя рулевого управления на реечную шестерню

Обнаружено, что новейшие легковые и грузовые автомобили имеют функцию системы рулевого управления с усилителем, которая также называется рулевым управлением с усилителем. Это используется для придания дополнительной энергии для помощи при повороте колес и означает парковку, которая требует гораздо меньших усилий по сравнению с простым ручным усилием. По сравнению с рулевым управлением с усилителем система рулевого управления с реечной передачей сильно отличается, поскольку в нее добавляется насос с приводом от двигателя или электродвигатель для помощи рулевому узлу.

Система помогает управлять более высокой передачей, что означает, что вам нужно меньше крутить руль, чтобы дальше крутить колеса. Следовательно, у него увеличено время отклика, что делает рулевое управление еще более точным. На таких оживленных дорогах и в пробках водители транспортных средств могут более безопасно маневрировать в непосредственной близости от других транспортных средств. Сохранение жесткого управления на различных скоростях, в любых условиях, в критических ситуациях, что помогает избежать аварий.

Компоненты системы рулевого управления автомобиля

Все рейки и шестерни являются одной из наиболее важных частей, которые в основном производятся MOOG, а также включают в себя осевые тяги, наконечники рулевых тяг, тяги, подшипники колес. Это детали рулевого управления, прочные и износостойкие, которых достаточно, чтобы обеспечить как прочность, так и долговечность. Выбор деталей, соответствующих спецификациям производителя, означает, что вся сборка будет надежной и долговечной.

1. Возврат четырехколесного рулевого управления

Под вертлюгом передних колес находится система рулевого управления некоторых автомобилей, которая воздействует на все четыре колеса. Это было обнаружено исключительно в спортивных и роскошных моделях, где наблюдается растущая тенденция к использованию этой функции в более доступных автомобилях.

Блок управления четырьмя колесами устанавливается за задней осью автомобиля, который воздействует на задние колеса по требованию. Колеса автомобиля вращаются в противоположном направлении со сравнительно меньшей скоростью, в то время как совместное вращение всех четырех колес помогает поддерживать устойчивость и предотвращает «рыбий хвост».

Наличие технического полного рулевого управления означает лучшую управляемость, так как рулевое управление контролируется только в экстренных ситуациях, когда обнаруживается, что автомобиль реагирует с оптимальной реакцией. Этот тип системы рулевого управления используется в таких брендах, как Renault, Honda, Nissan, Mazda и т. д., чтобы дать новым водителям новые высоты управляемости и отзывчивости, а также сделать нас более безопасными на дорогах.

2. Рулевой механизм

В нижней части рулевой колонки находится червячная передача, которая помещается внутрь коробки. Червяк представляет собой цилиндр с резьбой, похожий на короткий болт, который вращает болт, удерживающий на нем гайку. После этого гайка движется вдоль болта.Точно так же при вращении червяка перемещается все, что находится внутри его резьбы.

Рулевое управление с усилителем

В случае тяжелого автомобиля либо рулевое управление слишком тяжелое, либо неудобно низкое передаточное отношение, так что рулевому колесу может потребоваться много оборотов от упора до упора. Тяжелая передача иногда может быть довольно проблематичной при парковке в ограниченном пространстве, тогда как система рулевого управления с усилителем может решить такие проблемы. Двигатель приводит в действие насос, который подает масло под очень высоким давлением к рейке или рулевому механизму.

Клапаны в рулевой рейке или коробке открываются всякий раз, когда водитель поворачивает руль, что позволяет маслу попасть в цилиндр. Масло работает как поршень, который помогает толкать рулевое управление в нужном направлении. Как только водитель перестает крутить руль, клапан закрывается и толкающее действие поршня прекращается. Мощность полезна для помощи рулевому управлению и колесу, которое по-прежнему связано с опорными катками обычным образом.

Работа системы рулевого управления

Когда руль вращается, присоединенный к нему вал также вращается вместе с ним.Это приводит к вращению шестерни, расположенной в верхней части рейки. Вращение шестерни позволяет рейке двигаться линейно, также перемещая рулевую тягу.

Как только рулевая тяга соединена с рулевым рычагом, она позволяет колесу вращаться. Размер шестерни отвечает за ее вращение. Если шестерня большого размера, это означает, что вы будете получать больше оборотов за счет меньшего вращения рулевого колеса, что затрудняет управление.

Принимая во внимание, что, с другой стороны, маленькая шестерня называется таковой, что означает, что будет легче контролировать то, что требуется для многократного поворота рулевого колеса, чтобы сделать поворот автомобиля.

Вот как эффективно работает система реечной передачи. Тем не менее, это довольно простое устройство, которое можно использовать несколько раз, и как продвинутую систему, которая может сделать его еще лучше в использовании.

Система рулевого управления с рециркуляцией шариков

Эта система известна под несколькими названиями, такими как червяк и сектор и рециркуляционный шарик и гайка. Эта система рулевого управления чаще всего встречается в старых автомобилях и большегрузных транспортных средствах, таких как грузовики. Эта работа сильно отличается от реечной передачи.

Конструкция системы рулевого управления

Шариковая система рулевого управления с рециркуляцией имеет две различные шестерни: червячную и секторную. Рулевое колесо соединяется через вал с резьбой, который затем соединяется с блоком. Червячная передача довольно большая и проходит через блок с резьбой таким образом, что позволяет червячной передаче войти внутрь. Этот блок имеет зубья шестерни на внешней стороне, которая соединена с секторной шестерней.Секторная шестерня остается соединенной с рычагом сошки, который дополнительно прикреплен к рулевой тяге. Работа также довольно проста, как рейка и шестерня.

Система рулевого управления с усилителем

Усилитель руля дополнен некоторыми дополнительными деталями и компонентами реечной системы, что делает его более простым и удобным в использовании. В большинстве случаев насос, напорные трубки, поворотный регулирующий клапан, трубопроводы для жидкости и гидравлический поршень являются общими частями системы рулевого управления с усилителем.

Основная работа насоса заключается в перекачивании жидкости в нужное место. Поворотный регулирующий клапан — это клапан, который обеспечивает движение жидкости только тогда, когда водитель фактически управляет автомобилем. Гидравлический поршень продолжает двигаться в зависимости от линии жидкости, которая подает жидкость под высоким давлением. Это движение поршня на рейке облегчает работу водителя, поскольку обычно оно прикладывает усилие, необходимое для управления автомобилем.

Рулевое управление, чувствительное к скорости

Систему рулевого управления с усилителем обычно называют рулевым управлением, чувствительным к скорости, при этом рулевое управление получает сильное усиление на очень низкой скорости и незначительное усиление на высокой скорости.У автопроизводителей есть представления о том, что при маневрировании для парковки должны быть необходимы большие усилия руля, тогда как при высокой скорости движения это не обязательно.

Новейшие системы рулевого управления с усилителем, чувствительные к скорости, отвечают за уменьшение механического или электрического усиления по мере увеличения скорости автомобиля, что придает ему более прямое ощущение. Именно по этой причине эта функция постепенно становится все более распространенной в наши дни.

Детали системы рулевого управления

1.Общие функции системы

В современной системе гидроусилителя рулевого управления насос используется для подачи жидкости гидроусилителя рулевого управления под давлением к рейке и шестерне. Всякий раз, когда водитель обеспечивает рулевое управление, поворачивая рулевое колесо, клапан управления усилителем рулевого управления подвергается давлению жидкости с одной стороны поршня, что помогает водителю поворачивать колесо.

2. Насос гидроусилителя руля

Насос гидроусилителя рулевого управления используется для поворота ремня привода вспомогательных агрегатов или поликлинового ремня для создания давления жидкости в верхней части шланга гидроусилителя рулевого управления, чтобы входная сторона гидроусилителя рулевого управления могла управлять клапаном .

3. Муфта рулевого управления

Упоминается как руль, который позволяет рулевому колесу вращаться, не зацепляясь за колонку, из-за того, что первичный вал и рулевая колонка не находятся в идеальном положении, а находятся под небольшим углом друг к другу. разное.

4. Наконечники поперечной рулевой тяги

Это компонент, который крепится к концу рулевой рейки, где поворотные кулаки и позволяют преобразовать движение рейки в поворот передних колес.Это части, которые вращаются по горизонтали для управления входным перемещением и поворачиваются как по вертикали, так и по диагонали, когда транспортное средство сталкивается с неровностями дороги и колеса подпрыгивают.

5. Шланги гидроусилителя руля

Важно знать, что существует два основных шланга гидроусилителя рулевого управления, один из которых находится на высокой стороне, а другой — на нижней стороне. Оба шланга прикреплены к рейке и шестерне с помощью резьбового латунного фитинга. Шланг высокого давления крепится к насосу гидроусилителя руля с помощью латунного фитинга с резьбой, тогда как направляющие шланга нижнего шланга представляют собой небольшую трубку, которая надежно фиксируется хомутом.

Шланг высокого давления переносит жидкость гидроусилителя рулевого управления под давлением рейки, которая снабжена усилителем рулевого управления, тогда как нижний шланг отвечает за перекачку жидкости под низким давлением обратно к насосу .

Типы системы рулевого управления

Существует три типа системы рулевого управления:

1. Рулевое управление велосипеда

Этот тип систем рулевого управления редко фиксируется, тогда как переднее колесо является управляемым.Их необходимо установить для безопасного поворота, поэтому оба колеса должны катиться примерно в точке .

2. Рулевое управление поворотной платформой или центральным шарниром

После поворота передних колес вся передняя ось поворачивается вокруг центральной оси. В этом случае перпендикуляры всех колес встречаются в определенной точке во время поворота. Поэтому поворот безопасный и колеса катятся довольно свободно .

3. Рулевое управление Аккермана или боковое рулевое управление

В основном передняя ось поворачивается с обеих сторон оси, поскольку колеса установлены на поворотных осях.Вот почему поворотные цапфы поворачиваются рулевыми рычагами и соединяются с поперечной рулевой тягой.

Источник изображения: — 123rf, dsauto, autointhebox

Как управляются современные автомобили?

Большинство людей, побывавших в машине, знакомы с рулевым колесом и его назначением. Большинство людей, которые были вне автомобиля, знакомы с передними колесами и тем фактом, что они могут поворачиваться лицом влево или вправо. Немногие люди на самом деле знают, как связаны рулевое колесо и передние колеса, и еще меньше людей знают о точной инженерии, необходимой для того, чтобы современный автомобиль управлялся так предсказуемо и стабильно. Так что же заставляет все это работать?

Сверху вниз

В современных автомобилях используется система рулевого управления, называемая реечным рулевым управлением.

  • Рулевое колесо находится перед сиденьем водителя и отвечает за обратную связь с водителем о том, что делают колеса, а также позволяет водителю контролировать направление вращения колес, поворачивая руль. Они бывают разных форм и размеров, а некоторые включают в себя подушки безопасности и элементы управления другими системами автомобиля.

  • Вал, названный соответствующим образом рулевым валом, проходит от рулевого колеса через брандмауэр автомобиля. Многие новые автомобили имеют рулевые валы, которые разрушаются в случае аварии, предотвращая серьезные травмы водителя.

  • На этом этапе в автомобиле с гидравлическим усилителем рулевого управления рулевой вал входит непосредственно в поворотный клапан. Поворотный клапан открывается и закрывается при вращении, чтобы гидравлическая жидкость под давлением помогала рулевому валу вращать ведущую шестерню. Это значительно облегчает управление, особенно на низких скоростях и при остановке.

    • В рулевом управлении с гидравлическим усилителем используется гидравлический насос, приводимый в действие ремнем, соединенным с двигателем автомобиля. Насос создает давление гидравлической жидкости, а гидравлические линии проходят от насоса к поворотному клапану в основании рулевого вала. Многие водители предпочитают этот тип рулевого управления с усилителем как из-за его практичности, так и из-за обратной связи с водителем. По этой причине в большинстве спортивных автомобилей на протяжении десятилетий использовалось рулевое управление с гидравлическим усилителем или оно вообще не использовалось.Однако в последнее время достижения в области электроусилителя руля открыли новую эру спортивных автомобилей с электроусилителем руля.
  • Если вместо этого автомобиль имеет электродвигатель вдоль рулевого вала, то автомобиль оснащен электроусилителем руля. Эта система обеспечивает большую гибкость в выборе места установки электродвигателя, что делает ее идеальной для модернизации старых автомобилей. Для работы этой системы также не требуется гидравлический насос.

    • Рулевое управление с электроусилителем использует электродвигатель для непосредственного вращения либо рулевого вала, либо ведущей шестерни.Датчик вдоль вала рулевого управления определяет, насколько сильно водитель поворачивает рулевое колесо, а иногда также определяет, какое усилие было приложено для поворота рулевого колеса (известное как чувствительность к скорости). Затем компьютер автомобиля обрабатывает эти данные и прикладывает соответствующее усилие к электродвигателю, чтобы помочь водителю управлять автомобилем в мгновение ока. Хотя эта система чище и требует меньшего обслуживания, чем гидравлическая система, многие водители говорят, что рулевое управление с электроусилителем кажется слишком оторванным от дороги и может слишком помочь во многих случаях.Однако системы рулевого управления с электроусилителем улучшаются с каждым модельным годом, поэтому эта репутация меняется.
  • Если на конце рулевого вала кроме ведущей шестерни ничего нет, то на автомобиле нет гидроусилителя руля. Шестерня находится над рулевой рейкой.

    • Рулевая рейка представляет собой длинный металлический стержень, который проходит параллельно передней оси. Зубья, расположенные по прямой линии вдоль верхней части рейки, идеально совпадают с зубьями ведущей шестерни.Шестерня вращается и перемещает рулевую рейку горизонтально влево и вправо между передними колесами. Этот узел отвечает за преобразование энергии вращения рулевого колеса в движение влево и вправо, полезное для параллельного движения двух колес. Размер ведущей шестерни относительно рулевой рейки определяет, сколько оборотов рулевого колеса требуется, чтобы повернуть автомобиль на определенную величину. Меньшая передача означает более легкое вращение колеса, но больше оборотов, чтобы колеса повернулись полностью.
  • На обоих концах рулевой рейки установлены рулевые тяги

    • Стяжки представляют собой длинные тонкие соединительные детали, которые должны быть очень прочными только при надавливании или вытягивании. Сила под другим углом могла легко согнуть стержень.
  • Рулевые тяги соединяются с поворотным кулаком с обеих сторон, а поворотные кулаки управляют тандемным поворотом колес влево и вправо.

При работе с системой рулевого управления следует помнить, что это не единственная система в автомобиле, которая должна двигаться точно на скорости.Система подвески также делает довольно много движений, а это означает, что поворачивающемуся автомобилю, движущемуся по ухабистой поверхности, лучше иметь возможность для передних колес двигаться из стороны в сторону и вверх-вниз одновременно. Вот тут-то и появляются шаровые шарниры. Этот сустав выглядит как шаровидный сустав на человеческом скелете. Этот компонент обеспечивает свободное движение, позволяя очень динамичным системам рулевого управления и подвески работать в тандеме.

Техническое обслуживание и другие вопросы

При таком большом количестве движений, которые необходимо контролировать под действием большой силы, система рулевого управления может серьезно пострадать. Детали предназначены для того, чтобы выдерживать вес автомобиля, резко поворачивающего на максимальной скорости. Когда что-то в конечном итоге терпит неудачу и идет не так, как надо, это обычно происходит из-за длительного износа. Сильные удары или столкновения также могут более заметно сломать компоненты. Сломанная рулевая тяга может привести к тому, что одно колесо повернется, а другое останется прямо, что является очень плохим сценарием. Изношенный шаровой шарнир может скрипеть и делать рулевое управление немного неуклюжим. Всякий раз, когда возникает проблема, обязательно немедленно проверьте ее, чтобы обеспечить безопасность автомобиля и управляемость.

Как работает система рулевого управления в автомобиле

На первый взгляд системы рулевого управления в автомобилях кажутся простыми. Вы поворачиваете колесо автомобиля, и колеса автомобиля поворачиваются в ответ. На самом деле, этот процесс более сложен, чем многие думают, и рассчитан на максимальную точность, а также гарантирует, что вам нужно будет приложить очень небольшое усилие, чтобы большой автомобиль двигался так, как вы хотите.

Как работает система рулевого управления автомобиля

Ряд шарнирных соединений используется для подачи сигнала о необходимости поворота от рулевого колеса к шинам.Усилие на рулевом колесе заставляет колеса двигаться вверх и вниз и позволяет внутренним передним колесам поворачиваться под более острым углом.

Многие автомобили используют реечную систему, названную так из-за небольшой шестерни в основании рулевой колонки. Это зубчатое колесо, известное как шестерня, находится внутри корпуса и имеет зубья, которые совпадают с зубьями длинного стержня, известного как рейка. Когда шестерня поворачивается, рейка или длинный стержень перемещаются из стороны в сторону. Треки прикрепляют концы длинного стержня к колесам автомобиля.Таким образом, при движении стеллажа перемещаются колеса автомобиля. Эта система, несмотря на относительно небольшое количество деталей, обеспечивает точное рулевое управление.

Вторая система рулевого управления известна как система рулевого управления. В этой системе цилиндр с резьбой, известный как червячная передача, находится в коробке у основания рулевой колонки. При движении червяка тяга, прикрепленная к рулевому рычагу, приводит в движение опорные катки. Центральная рулевая тяга соединяется с другим рулевым рычагом и рулевой тягой, достигая другой стороны автомобиля.Эта система более сложная и имеет больше движущихся частей. В некоторых из этих систем рулевого управления даже есть шарики, которые закатываются в трубу, поэтому детали легче изнашиваются. Эта система считается менее точной.

Как работает усилитель руля

Некоторые автомобили имеют гидроусилитель руля, позволяющий подавать масло под высоким давлением от насоса к рулевому механизму или рейке. Автомобильный гидроусилитель руля использует двигатель для подачи этого масла, что делает рулевое управление более отзывчивым и облегчает парковку и передвижение даже в ограниченном пространстве.

По сути, даже с гидроусилителем руля автомобили используют знакомую систему связи рулевого колеса с опорными колесами. По этой причине, даже если мощность автомобиля по какой-то причине выходит из строя, водитель с усилителем руля все равно может управлять им, хотя он заметит более неуклюжее или тяжелое ощущение вождения.

Детали систем рулевого управления автомобилей

Производство автомобилей основано на точности, поскольку даже незначительные изменения в системе могут повлиять на безопасность и производительность.W.N. SHAW & CO. сотрудничает с производителями автомобилей и систем рулевого управления, предлагая качественные разделительные смазки с добавленной стоимостью и обеспечивая высочайшую точность. Мы поставляем разделительные составы для автомобильных полиуретановых деталей и полиуретановой интегральной оболочки для рулевых колес и других компонентов автомобиля. Используя новейшие технологии, мы поможем вашей компании производить более тихие и легкие автомобильные детали. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить, как наши решения могут вам помочь.

Свяжитесь с нами

Автомобильная система рулевого управления — AUTOINTHEBOX

Система рулевого управления позволяет водителю управлять направлением движения автомобиля, поворачивая передние колеса.Он разработан в соответствии с требованиями использования транспортного средства и может быть как одноосным, так и многоосным. Помимо управления направлением движения, он также обеспечивает хорошую маневренность, плавный выход из поворота и минимальную передачу дорожных толчков. У нас есть системы ручного и гидроусилителя руля, и теперь гидроусилитель руля входит в стандартную комплектацию почти каждого автомобиля. Единственный источник энергии ручного рулевого управления исходит от силы, прилагаемой приводом к рулевому колесу, в то время как на рулевом управлении с гидроусилителем усилию водителя способствует другое давление со стороны искусственного устройства.Таким образом, системы гидроусилителя руля можно разделить на гидравлический усилитель руля и электронный усилитель руля. Гидравлический усилитель руля создает давление масла в насосе вместе с мощностью двигателя. Электроусилитель руля исключает насос гидроусилителя руля, устраняет утечки жидкости и необходимость проверки жидкости гидроусилителя руля. Сегодня он заменил гидравлический усилитель рулевого управления во многих новых автомобилях. Что касается конструкции, системы рулевого управления с усилителем можно разделить на реечные и шестеренчатые.Среди них зубчатая рейка, вероятно, является наиболее распространенной, которую вы найдете сегодня в любом автомобиле, из-за ее относительной простоты и низкой стоимости. Это дает гораздо лучшее ощущение для водителя, и нет люфта или люфта, характерных для систем типа рычага рулевого управления. Обычно базовая система рулевого управления состоит из 4 основных частей: рулевого колеса, управляющего операцией рулевого управления, рулевой колонки, соединяющей рулевое колесо и рулевые механизмы, рулевой тяги, соединяющей рулевой механизм с колесами в сборе на передних колесах, и рулевых механизмов, преобразующих крутящий момент рулевого управления и отклонение вращения от рулевого колеса и передача их на колесо через рулевую тягу, чтобы заставить автомобиль поворачиваться.Техническое обслуживание системы рулевого управления заключается в регулярном осмотре, смазке и регулировке компонентов для компенсации износа. Вот некоторые процедуры, которым вы можете следовать для обслуживания вашей системы рулевого управления: проверка и регулировка жидкости гидроусилителя рулевого управления, производитель указал оптимальный уровень жидкости гидроусилителя рулевого управления, с которым вы можете ознакомиться; опрессовка системы гидроусилителя руля, всегда следуйте инструкциям производителей или производителей оборудования при работе с системой; промывка системы гидроусилителя руля; осмотр и регулировка ремня привода двигателя; обслуживание рулевого управления и обслуживание ступичных подшипников.
MaxiCheck Pro SAS специально разработан, чтобы помочь вам в работе с системой рулевого управления. Он может помочь вам диагностировать все виды проблем, связанных с системой рулевого управления вашего автомобиля. С помощью этого профессионального диагностического инструмента проблемы будут отображаться перед вашими глазами. Если вы хотите узнать больше об этом продукте, посетите наш домашний сайт. Надеемся, что эта статья и наш продукт помогут вам решить проблемы с рулевым управлением вашего автомобиля.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.