Home » Misc » Передаточное число рулевого механизма

Передаточное число рулевого механизма


Передаточное число - рулевой механизм

Cтраница 1

Передаточные числа рулевых механизмов довольно значительны.  [1]

Для того чтобы облегчить управление в зоне наиболее частых поворотов рулевого колеса передаточное число рулевого механизма иногда делают переменным.  [2]

В тех случаях, когда работа водителя не может быть облегчена увеличением передаточного числа рулевого механизма, конструкция привода предусматривает применение усилителей. Они повышают безопасность движения, так как позволяют сохранять управляемость автомобилем даже в случае разрыва шины на одном из передних колес, уменьшают усилия, затрачиваемые водителем при повороте управляемых колес, и смягчают толчки, передающиеся на рулевое управление при движении автомобиля по неровной дороге.  [3]

Рулевое управление.  [4]

На автомобилях ЗИЛ-130 и МАЗ-500 рулевая передача выполнена с двумя рабочими парами: винт с гайкой и рейка с сектором. Такое устройство повышает передаточное число рулевого механизма, не допуская в нем возникновения больших удельных давлений.  [5]

Он обеспечивает поворот управляемых колес с небольшим усилием на рулевом колесе. Это может быть достигнуто за счет увеличения передаточного числа рулевого механизма. Однако передаточное число ограничено количеством оборотов рулевого колеса. Если выбрать передаточное число с количеством оборотов рулевого колеса больше 2 - 3, то существенно увеличивается время, требуемое на поворот автомобиля, а это недопустимо по условиям движения. Поэтому передаточное число в рулевых механизмах ограничивают в пределах 20 - 30, а для уменьшения усилия на рулевом колесе в рулевой механизм или привод встраивают усилитель.  [6]

Рулевой механизм должен обеспечивать легкий поворот управляемых колес, что возможно при большом передаточном числе рулевого механизма. Однако при этом значительно возрастает время, затрачиваемое на поворот управляемых колес, что недопустимо при современных скоростях движения автомобилей. Например, для поворота управляемых колес на 30 при передаточном числе рулевого механизма 50 требуется свыше четырех оборотов рулевого колеса и, следовательно, соответствующее время.  [7]

Рулевой механизм должен обеспечивать легкий поворот управляемых колес, что возможно при большом передаточном числе рулевого механизма. Однако при этом значительно возрастает время, затрачиваемое на поворот управляемых колес, что недопустимо при современных скоростях движения автомобилей. Например, для поворота управляемых колес на 30 при передаточном числе рулевого механизма 50 требуется свыше четырех оборотов рулевого колеса и, следовательно, соответствующее время. Поэтому передаточное число рулевых механизмов ограничивают определенными пределами, указанными выше.  [8]

Рулевой механизм должен обеспечивать легкий поворот управляемых колес, что возможно при большом передаточном числе рулевого механизма. Однако при этом значительно возрастает время, затрачиваемое на поворот управляемых колес, что недопустимо при современных скоростях движения автомобилей. Например, для поворота управляемых колес на 30 при передаточном числе рулевого механизма 50 требуется свыше четырех оборотов рулевого колеса и, следовательно, соответствующее время. Поэтому передаточное число рулевых механизмов ограничивают определенными пределами, указанными выше.  [9]

В червячном рулевом механизме момент передается от червяка, закрепленного на рулевом валу, к червячному сектору, установленному на одном валу с сошкой. У многих рулевых механизмов червяк выполняют глобоидным ( образующая гло-боидного червяка - дуга окружности), а зубья сектора заменяют роликом, вращающимся на подшипнике. В таком рулевом механизме сохраняется зацепление на большом угле поворота червяка, уменьшаются потери на трение и замедляется изнашивание пары. В винтовом рулевом механизме вращение винта преобразуется в прямолинейное движение гайки, на которой нарезана рейка, находящаяся в зацеплении с зубчатым сектором. Сектор установлен на общем валу с сошкой. Для уменьшения трения в рулевом механизме и повышения износостойкости соединение винта и гайки часто осуществляют через шарики. Передаточное число рулевого механизма типа винт - гайка - сектор определяется отношением радиуса начальной окружности зубьев сектора к шагу винта.  [10]

В зависимости от типа рулевой пары рулевые механизмы современных автомобилей разделяют на червячные, винтовые и шестеренчатые. В рулевом механизме с червячной парой момент передается от червяка, закрепленного на рулевом валу, к червячному сектору, установленному на одном валу с сошкой. У многих рулевых механизмов червяк выполняют глобоидным ( образующая глобоидного червяка - дуга окружности), а зубья сектора заменяют роликом, вращающимся на подшипнике. В таком рулевом механизме сохраняется зацепление на большом угле поворота червяка, уменьшаются потери на трение и износ пары. В винтовом рулевом механизме вращение винта преобразуется в прямолинейное движение гайки, на которой нарезана рейка, находящаяся в зацеплении с зубчатым сектором. Сектор установлен на общем валу с сошкой. Для уменьшения трения в рулевом механизме и повышения износостойкости соединение винта и гайки часто осуществляют через шарики. Передаточное число рулевого механизма типа винт - гайка - сектор определяется отношением радиуса начальной окружности зубьев сектора к шагу винта.  [11]

Страницы:      1

Рулевые механизмы.



Назначение и типы рулевых механизмов

Рулевой механизм – часть рулевого управления, облегчающая управление автомобилем, благодаря применению редуктора с высоким передаточным числом. Редуктор позволяет значительно уменьшить усилие, необходимое для вращения рулевого колеса, что особенно актуально при управлении автомобилями, имеющими значительную массу и диаметр управляемых колес.
Однако, в соответствии с Золотым правилом механики, при этом выигрыш в силе оборачивается проигрышем в расстоянии, и чтобы повернуть управляемые колеса автомобиля на некоторый угол, необходимо повернуть рулевое колесо на угол, равный произведению угла поворота колес на передаточное число редуктора.

Если учесть, что передаточное число редукторов рулевого механизма современных автомобилей может достигать значения u = 20 и даже более, то, например, чтобы повернуть управляемые колеса на угол 20˚, рулевое колесо должно совершить полный оборот. По этой причине повышение передаточного числа редуктора рулевого механизма для снижения усилия на рулевом колесе нельзя увеличивать без предела – увеличивается время выполнения маневра или поворота.

Передаточные числа рулевых механизмов современных легковых автомобилей обычно находятся в пределах 16…20, грузовых автомобилей – 20…25. Так, например, у рулевого механизма автомобиля ВАЗ-2105 передаточное число u = 16,4, у автомобиля ГАЗ-66-11 – 21,3, у автомобиля КамАЗ-5320 – 20, у автобуса ЛиАЗ-5256 – 23,6.

При управлении автомобилем выгоднее использовать рулевой механизм с изменяемым передаточным числом, поскольку максимальное усилие на рулевом колесе требуется при маневрировании на малых скоростях движения и особенно – при повороте колес неподвижного автомобиля. При высокой скорости движения для поворотов требуется значительно меньшее усилие.

При работе рулевого управления детали, составляющие рулевой механизм подвергаются износу, что приводит к появлению зазоров, негативно сказывающихся управляемости автомобиля и на безопасности движения. По этой причине необходимо использовать для изготовления ответственных деталей механизма износостойкие материалы, а также предусматривать возможность проведения регулировок зазоров либо их устранение в автоматическом следящем режиме с помощью различных устройств и трансформируемых элементов конструкции.

Еще одно условие, которое необходимо учитывать в конструкции рулевого управления – обратная связь между управляемыми колесами и рулевым колесом. Удары и толчки со стороны дороги (особенно боковые) не должны ощутимо передаваться рулевому колесу, и уж тем более – не изменять его положение, поскольку это может вызвать непроизвольное изменение направления движения автомобиля.

***




Требования к рулевым механизмам автомобиля

Исходя из всего, перечисленного выше, к конструкциям рулевых механизмов предъявляются следующие основные требования:

  • высокое передаточное число и обеспечение заданного характера изменения передаточного числа рулевого механизма;
  • высокий КПД при передаче усилия от рулевого колеса сошке;
  • способность рулевого механизма воспринимать усилия от управляемых колес к рулевому колесу, что необходимо для стабилизации управляемых колес;
  • высокая надежность механизма и износостойкость его деталей;
  • минимальное число необходимых в процессе эксплуатации регулировок и простота технического обслуживания.

Рулевые механизмы современных автомобилей разделяют на червячные, винтовые, шестерные (в т. ч. - реечные) и комбинированные.
Червячные рулевые механизмы бывают с передачей червяк-ролик, червяк-сектор и червяк-кривошип. Ролик может быть двух- или трехгребневый, сектор - двух- или многозубый, кривошип с одним или двумя шипами.
К отдельной категории можно отнести гидростатические рулевые механизмы, использующие для своей работы давление масла из подведенной напорной магистрали. Такие рулевые механизмы могут оборудоваться гидравлическим усилителем, но могут работать и без него. Гидростатические усилители рулевого управления практически не применяются в конструкциях автомобилей, их чаще используют для управления колесными тракторами и другими самоходными машинами.

Наибольшее распространение получили червячно-роликовые рулевые механизмы, в которых рулевая пара состоит из глобоидного червяка (образующая такого червяка - дуга окружности) и двух- или трехгребневого ролика. Такая передача имеет высокую нагрузочную способность из-за одновременного зацепления большого числа зубьев и малые потери на трение, так как трение скольжения зубчатого колеса (сектора) в этой передаче заменено трением качения ролика, размещенного на подшипнике. В рулевом механизме такой конструкции сохраняется зацепление на большом угле поворота червяка, снижен износ деталей из-за уменьшения потерь на трение.

В комбинированном рулевом механизме передача осуществляется обычно через две передающие пары: винт, гайка-рейка и сектор; винт, гайка и кривошип; винт, гайка и рычаг. На некоторых моделях автомобилей применяются рулевой механизм с комбинированной винтовой передачей, в которую для уменьшения сил трения вводят непрерывную цепь циркулирующих стальных шариков.

В винтовом рулевом механизме «винт-гайка-рейка-сектор» вращение винта преобразуется в прямолинейное движение гайки, на которой нарезана рейка, находящаяся в зацеплении с зубчатым сектором. Сектор установлен на общем валу с сошкой. Для уменьшения трения в рулевом механизме и повышения износостойкости соединение винта и гайки часто осуществляют через шарики. Передаточное число рулевого механизма обычно определяется из соотношения углов поворота рулевого колеса и вала сошки.

К шестеренным рулевым механизмам относятся механизмы с цилиндрическими или коническими шестернями, а также реечные рулевые механизмы. В реечных рулевых механизмах передаточная пара выполнена в виде ведущей шестерни и зубчатой рейки, при этом зубчатую рейку можно считать зубчатым колесом с бесконечно большим радиусом. Вращение шестерни, закрепленной на рулевом валу, вызывает линейное перемещение рейки, которая является частью составной поперечной тяги рулевого управления.

Реечные рулевые механизмы в настоящее время получили широкое применение на легковых автомобилях, особенно - переднеприводных. Такой механизм отличается простотой конструкции и высокой точностью работы, имеет малые габариты и прост в обслуживании. Однако реечный рулевой механизм не лишен и некоторых недостатков, в первую очередь – высокой чувствительностью к толчкам и ударам со стороны дороги (обратная связь с рулевым колесом), а также неудобством защиты деталей от попадания грязи.

Конструктивные особенности рулевых механизмов, применяемых на автомобилях разных марок можно ознакомиться на отдельных страницах сайта:

  • Червячный рулевой механизм
  • Винтовой рулевой механизм
  • Реечный рулевой механизм

***

Независимая подвеска автомобилей



Главная страница

  • Страничка абитуриента

Дистанционное образование
  • Группа ТО-81
  • Группа М-81
  • Группа ТО-71

Специальности
  • Ветеринария
  • Механизация сельского хозяйства
  • Коммерция
  • Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта

Учебные дисциплины
  • Инженерная графика
  • МДК.01.01. «Устройство автомобилей»
  •    Карта раздела
  •       Общее устройство автомобиля
  •       Автомобильный двигатель
  •       Трансмиссия автомобиля
  •       Рулевое управление
  •       Тормозная система
  •       Подвеска
  •       Колеса
  •       Кузов
  •       Электрооборудование автомобиля
  •       Основы теории автомобиля
  •       Основы технической диагностики
  • Основы гидравлики и теплотехники
  • Метрология и стандартизация
  • Сельскохозяйственные машины
  • Основы агрономии
  • Перевозка опасных грузов
  • Материаловедение
  • Менеджмент
  • Техническая механика
  • Советы дипломнику

Олимпиады и тесты
  • «Инженерная графика»
  • «Техническая механика»
  • «Двигатель и его системы»
  • «Шасси автомобиля»
  • «Электрооборудование автомобиля»

Рулевое управление ясно | Специалисты по обслуживанию автомобилей

Диагностика и ремонт системы рулевого управления, поврежденной при столкновении, требует базового понимания этих механических систем. Независимо от особенностей конкретной модели, системы рулевого управления используют много общих технологий и компонентов, необходимых для того, чтобы автомобиль подчинялся рулевому управлению водителя. Ниже приводится подробное описание общих концепций, компонентов и методов диагностики системы рулевого управления.

Независимо от типа системы рулевого управления, управление направлением движения автомобиля осуществляется с помощью рулевого колеса, рулевого вала и рычажного механизма, соединяющего движение вала с передними колесами. Рулевое управление может быть как ручным, так и с усилителем. Система ручного рулевого управления полагается на водителя, чтобы обеспечить усилие, необходимое для изменения направления колеса, в то время как система рулевого управления с усилителем использует гидравлическое давление в качестве вспомогательного средства, уменьшая требуемую входную силу.

Основная операция одинакова как для ручного управления, так и для рулевого управления с усилителем. Когда водитель поворачивает руль, рулевой вал (расположенный внутри рулевой колонки) вращается. Рулевой вал соединен с рулевым механизмом (либо отдельным редуктором, либо шестерней реечного узла). Движение этой входной шестерни заставляет рычажный механизм двигаться влево или вправо. Рычажный механизм соединяет рулевой механизм с рулевыми рычагами, в результате чего колеса поворачиваются вправо или влево по мере необходимости.

Механическое преимущество и коэффициент рулевого управления

«Механическое преимущество» — это отношение выходной силы к входной силе, приложенной к механическому устройству. Используя механическое преимущество, небольшая входная сила может привести к большей выходной силе. Поскольку водитель прикладывает относительно небольшое усилие к рулевому колесу, к колесам прикладывается гораздо большее выходное усилие.

A 10 фунтов. усилие, прикладываемое к рулевому колесу, может составлять до 270 фунтов. или большее усилие на колесах. При повороте рулевого колеса это приводит к перемещению шины/колеса в сборе. Это означает, что любое усилие, применяемое водителем, должно привести к перемещению рулевого механизма, который передает движение рулевым рычагам.

При перемещении рулевых рычагов эта сила должна быть достаточной для перемещения шин. Это означает преодоление силы трения шин о землю. Учитывая вес автомобиля, приложенный к шинам, это представляет собой большую нагрузку, которую необходимо преодолеть.

Осознав это, вы сможете оценить работу, которую должна выполнять система рулевого управления. Механическое преимущество, создаваемое системой рулевого управления, позволяет осуществлять движение колес. Это механическое преимущество обусловлено передаточным числом рулевого механизма.

Передаточное число рулевого управления — это число градусов, на которое должно повернуться рулевое колесо, чтобы передние колеса повернулись на один градус. Передаточные числа рулевого управления различаются в зависимости от типа транспортного средства и его предполагаемого использования. Типичное передаточное отношение автомобильного рулевого управления находится в диапазоне примерно от 24:1 при ручном рулевом управлении до примерно 14:1 при усилителе рулевого управления. Чем выше передаточное число рулевого управления, тем легче поворачивать руль и управлять автомобилем.

Чем меньше передаточное отношение, тем больше усилие требуется на рулевом колесе. Для рулевого управления с более быстрым передаточным числом может потребоваться большее усилие на рулевом колесе, но оно может поворачивать колеса быстрее для более быстрого отклика на рулевое управление. Передаточное отношение рулевого управления определяется передаточным числом рулевого механизма и передаточным числом рулевого механизма.

Передаточное число рулевого механизма в рулевом механизме со шкворнем зависит от угла и шага зубьев червячной и секторной шестерен. В рулевом механизме с реечной передачей передаточное число рулевого управления определяется количеством зубьев на шестерне. Чем меньше зубьев на шестерне, тем выше передаточное число. Чем больше зубьев на ведущей шестерне, тем меньше передаточное число.

Типы систем рулевого управления

Некоторые рулевые механизмы обеспечивают рулевое управление с переменным передаточным числом. Это позволяет изменять или варьировать передаточное отношение рулевого управления, когда рулевое колесо поворачивается от положения прямолинейного движения. Типичное изменение может быть от 16:1 до 13:1.

В течение первых 40 градусов поворота рулевого колеса в любом направлении передаточное отношение остается постоянным. Это более быстрое передаточное отношение рулевого управления обеспечивает больший контроль при движении по шоссе. Когда рулевое колесо повернуто более чем на 40 градусов от положения прямолинейного движения, передаточное отношение рулевого управления уменьшается. Это более низкое и медленное передаточное отношение рулевого управления помогает водителю при движении по городу при прохождении поворотов или парковке. Рулевое колесо не нужно крутить до упора, чтобы повернуть колеса.

В небольшом количестве автомобилей используется система управления четырьмя колесами. В этом типе системы задние колеса поворачиваются так же, как и передние. Цель состоит в том, чтобы обеспечить больший контроль над управлением и большую способность совершать крутые повороты. Задние колеса системы рулевого управления с четырьмя колесами могут управляться механически или электронным способом.

Чтобы обеспечить больший контроль на низких скоростях, задние колеса могут поворачиваться в направлении, противоположном передним колесам, позволяя задней части автомобиля поворачиваться сильнее. Это может быть полезно в ограниченном пространстве или при парковке. На более высоких скоростях задние колеса поворачиваются в том же направлении, что и передние, обеспечивая большую устойчивость при прохождении поворотов и смене полосы движения на высокой скорости.

Система ручного рулевого управления состоит из четырех основных компонентов:

  1. Рулевое колесо и рулевой вал являются «входными» частями системы рулевого управления. Это позволяет водителю вводить команды рулевого управления.
  2. Соединение рулевого механизма изменяет вращательное движение вала рулевого управления на поступательное движение (движение влево и вправо). Рулевой механизм преобразует входные команды рулевого колеса и вала в «выходные» команды.
  3. Еще одним компонентом является рулевая тяга, которая соединяет рулевой механизм с рулевыми рычагами. Поскольку колеса жестко прикреплены к узлам рулевых рычагов, колесо поворачивается всякий раз, когда рулевые рычаги перемещаются вправо или влево. Движение рулевого управления, которое соединяет рулевой механизм с колесами, включает в себя рычажный механизм, который управляет «выходом» рулевого управления.
  4. Наконец, рулевые рычаги являются частью узла крепления колеса. Рулевые рычаги представляют собой удлиненные рычаги, которые соединяют колесо с рулевой тягой.

В системе рулевого управления с усилителем используется устройство, усиливающее усилие на рулевом колесе. Это облегчает водителю поворот руля. Система рулевого управления с усилителем многократно увеличивает усилие, прилагаемое водителем к рулевому колесу.

Наиболее распространенным типом усилителя является гидравлический. Он оснащен гидравлическим насосом (насос гидроусилителя руля), который нагнетает гидравлическую жидкость в систему рулевого механизма, помогая водителю переключать передачи. В некоторых случаях автомобиль может быть оснащен электронным усилителем рулевого управления, где усилитель обеспечивает электродвигатель.

Все гидравлические системы рулевого управления в основном работают одинаково. Гидравлический насос нагнетает гидравлическую жидкость. Через гидравлические шланги и трубки, соединяющие насос гидроусилителя рулевого управления с рулевым механизмом, эта жидкость под давлением подается к рулевому механизму, когда это необходимо.

При повороте рулевого колеса регулирующий клапан в рулевом механизме с усилителем открывает и закрывает различные каналы для жидкости внутри корпуса редуктора. Жидкость под давлением поступает в корпус редуктора, вызывая движение поршня, который создает гидравлическую силу на шестернях, помогая им двигаться. Этот усилитель снижает усилие на рулевом колесе, необходимое водителю.

Многие современные автомобили оснащены рулевым управлением с усилителем, чувствительным к скорости. Это система с переменным усилием, которая использует электронное управление, чтобы решить, какое усилие требуется в любой момент времени. Дополнительные части в системе этого типа могут включать специальный электронный блок управления (ЭБУ), называемый модулем управления усилителем рулевого управления, датчик угла поворота рулевого колеса, датчик скорости автомобиля и электромагнитный клапан. Некоторые автомобили не будут использовать датчик угла поворота рулевого колеса, а будут использовать только сигнал датчика скорости автомобиля для ввода данных в ЭБУ.

Если датчик угла поворота рулевого колеса включен, этот датчик определяет скорость движения рулевого колеса, а датчик скорости автомобиля определяет скорость движения автомобиля. Эти сигналы являются входными данными, поступающими на электронный контроллер. В свою очередь, контроллер решает, насколько необходима помощь рулевого управления, и посылает сигнал на электромагнитный клапан.

Автомобили, оснащенные системой рулевого управления с переменным усилением, будут оснащены отдельным диагностическим разъемом на ЭБУ рулевого управления, что позволит техническому специалисту получить диагностические коды для этой системы. Электронный регулируемый усилитель мощности можно найти на автомобилях с реечным рулевым управлением или рециркуляционным шаровым рулевым управлением.

Механическая система управления четырьмя колесами имеет механическое соединение между передним рулевым механизмом и задним рулевым механизмом. Это можно сделать с помощью длинного рулевого вала, который соединяется с выходным валом шестерни на передней рейке и со специальным задним рулевым механизмом. Затем задний рулевой механизм соединяется с каждым задним колесом задней поперечной рулевой тягой.

При небольших поворотах рулевого колеса, например, при движении по шоссе, задние колеса поворачиваются на небольшую величину в том же направлении, что и передние колеса. Когда рулевое колесо повернуто больше во время работы на низкой скорости, задние колеса будут поворачиваться в направлении, противоположном направлению передних колес.

Электронная система рулевого управления четырьмя колесами использует дополнительный насос усилителя рулевого управления для заднего рулевого механизма и отдельный узел заднего управляющего клапана для задней части. При повороте рулевого колеса гидравлическое давление, подаваемое на передний рулевой механизм, воздействует на регулирующий клапан задней системы рулевого управления. Это направляет жидкость под давлением от заднего насоса усилителя рулевого управления к заднему силовому цилиндру.

Затем силовой цилиндр заставляет задние продольные рычаги двигаться вправо или влево. В этом типе системы задние колеса всегда движутся в том же направлении, что и передние, максимум до 1,5 градусов. Угол поворота заднего колеса изменяется пропорционально скорости автомобиля, тяге колес и усилию рулевого колеса.

В некоторых автомобилях может использоваться электромеханическое управление четырьмя колесами. Он имеет механическое соединение с использованием рулевого вала, который соединяет передний рулевой механизм с задним рулевым механизмом. Кроме того, ЭБУ посылает управляющие сигналы на задний рулевой механизм. На низких скоростях задние колеса будут поворачиваться в направлении, противоположном передним, а на высоких скоростях задние колеса будут поворачиваться в том же направлении, что и передние.

Электронная рейка и шестерня

Некоторые автомобили могут быть оснащены электронным реечным рулевым механизмом с усилителем. Вместо использования плоской рейки с прямыми зубьями, как в обычной рейке, в этом типе рулевого механизма используется рейка с косозубой передачей, приводимая в движение подвижной шариковой гайкой.

Шариковая гайка приводится в действие быстродействующим электродвигателем. Магнит и магнитный датчик, установленные на валу шестерни, работают как датчик крутящего момента, который передает сигнал ЭБУ, сообщая компьютеру, какой крутящий момент прикладывается водителем и в каком направлении. По мере того, как магнитный датчик обнаруживает большее движение, сигнал, отправляемый в ЭБУ, становится сильнее.

Это приводит к тому, что ECU посылает переменное напряжение на электродвигатель внутри стойки. Шариковая гайка, прикрепленная непосредственно к электродвигателю, проходит по спиральным канавкам на рейке, заставляя рейку перемещаться вправо или влево по мере необходимости. Рулевая рейка с электроусилителем не использует гидравлическую систему, поэтому нет насоса гидроусилителя руля, шлангов, резервуара или жидкости.

Испытание под давлением

Перед проведением испытания под давлением проверьте состояние всех шлангов и фитингов. Если какие-либо шланги мягкие и губчатые, твердые и ломкие, треснутые, с изношенными местами трения и т. д., шланг необходимо немедленно заменить. Ржавые, помятые, треснувшие или иным образом поврежденные трубы также подлежат замене.

Проверка давления жидкости может быть выполнена, чтобы определить, работают ли насос, шланги, трубки и рулевой механизм при надлежащем внутреннем давлении. Манометр давления жидкости установлен на трубке высокого давления (питающей) на рулевом механизме. Используя силовую рейку и шестерню в качестве примера, отсоедините трубку подачи давления от корпуса реечной шестерни рулевого управления и прикрепите трубку подачи, которая идет от насоса к шестерне, в положение «внутри» манометра.

Подсоедините порт впуска давления рулевого механизма к ВЫХОДНОМУ положению манометра. Когда система рулевого управления с усилителем прокачана, двигатель работает на холостом ходу и манометрический клапан открыт, несколько раз поверните рулевое колесо от упора до упора. При работе двигателя на холостом ходу закройте манометрический клапан и запишите показания манометра. Показание давления может составлять около 925 фунтов на квадратный дюйм, хотя оно может варьироваться в зависимости от системы (всегда сверяйтесь с руководством по обслуживанию).

При работе двигателя на холостом ходу полностью откройте клапан. Измерьте давление жидкости при частоте вращения двигателя 1000 об/мин и 3000 об/мин. Разница в давлении жидкости должна быть около 71 psi или меньше.

При работе двигателя на холостом ходу и полностью открытом клапане поверните рулевое колесо до упора. Давление жидкости должно быть не менее 925 фунтов на квадратный дюйм (опять же, конкретные характеристики давления могут отличаться). Выключите двигатель и дайте системе остыть до комнатной температуры, прежде чем отсоединять манометр. После повторного подсоединения трубок к рулевому механизму прокачайте систему и проверьте уровень жидкости.

Диагностика силовой рейки и шестерни

Если ощущается вибрация рулевого колеса и/или приборной панели во время парковки или движения на малой скорости, возможно, в жидкость гидроусилителя руля попал воздух. Вибрация должна исчезнуть после нескольких километров пробега. Однако причиной также может быть ослабленная или изношенная рулевая тяга или наконечник рулевой тяги.

Если рулевое управление заедает, заедает или заедает в определенных положениях или его трудно поворачивать, существует несколько вариантов:

  • Жидкость для рулевого управления с низким усилием
  • Недокачанные шины
  • Сухие несмазанные передние шаровые опоры
  • Износ нижних шаровых шарниров
  • Сухие наружные наконечники поперечной рулевой тяги
  • Ослабленный ремень привода ГУР
  • Неисправен насос ГУР
  • Чрезмерное трение в рулевой колонке
  • А крепление нижнего шарового шарнира
  • Изношенное седло и подшипник пружины передней стойки
  • Чрезмерное трение в рулевом механизме

Если руль поворачивается с трудом или если водитель ощущает кратковременное увеличение усилия при повороте рулевого колеса, возможно, неисправен датчик давления усилителя рулевого управления или рулевой механизм в сборе. течь в контуре высокого давления. Другими причинами могут быть недостаточное давление в шинах, низкий уровень жидкости гидроусилителя руля, сухие шаровые шарниры, изношенные нижние шаровые шарниры или низкое давление в насосе гидроусилителя руля. Если блок реечной передачи был поврежден при столкновении, зубчатая рейка может быть погнута или сколота.

Диагностика рулевой колонки

Во время лобового столкновения может потребоваться замена рулевой колонки из-за конструкции, которая может привести к ее разрушению для поглощения энергии удара. В большинстве случаев рулевая колонка подлежит замене, если автомобиль участвовал в столкновении, в результате которого сработала подушка безопасности, даже если повреждения кажутся легкими. Узел рулевого вала может иметь промежуточную муфту, которая соединяет верхний вал с нижним валом.

Это также легко повреждается при столкновении и может потребовать замены. Если слышен чириканье, писк или трущийся звук, это может быть связано с рулевой колонкой. Проверьте на наличие контакта между кожухом, промежуточным валом, колонкой и рулевым колесом. Выровняйте или очистите и смажьте по мере необходимости.

Если рулевое управление заедает, заедает или заедает в определенных положениях, заедание может быть в рулевой колонке. Проверьте вал на заедание и проверьте рулевую муфту. Если в рулевом колесе имеется избыточный люфт, проверьте карданные шарниры рулевого вала на предмет износа или повреждений

Что на самом деле означает «быстрое управление»?

Поскольку «самоуправляемых» автомобилей еще не существует, все автомобили полагаются на своих водителей, которые направляют их. А значит, им нужны рули и, следовательно, целые системы. Некоторые автомобили могут даже управлять всеми четырьмя колесами. А когда дело доходит до спортивных автомобилей, в обзорах часто упоминается, насколько быстрое или медленное их рулевое управление. Но что это значит?

Как работает система рулевого управления вашего автомобиля?

Как и любой другой аспект дизайна автомобиля, его система рулевого управления развивалась на протяжении десятилетий. Сегодня в большинстве автомобилей используется так называемая реечная конструкция.0139 Autoblog сообщает, хотя несколько большегрузных автомобилей используют старую конструкцию рециркуляционного шара, сообщает MoogParts . Этот пост будет посвящен первому.

Схема подвески и рулевого управления автомобиля | Encyclopaedia Britannica/UIG Via Getty Images

Две части образуют ядро ​​реечной системы, объясняет Автомобиль и водитель . Есть шестерня, которая представляет собой круглую шестерню, и рулевая рейка, которая является линейной. Шестерня находится на конце рулевой колонки в сборе, Cars.com объясняет, и когда вы поворачиваете колесо, оно входит в пазы стойки.

На каждом конце рейки находится рулевая тяга, также известная как рулевая тяга, объясняет Haynes . Это соединяется с поворотным кулаком автомобиля, который объединяет переднее колесо, подвеску и системы рулевого управления, поясняет Road & Track . Когда рейка движется, она перемещает рулевые тяги, которые перемещают поворотный кулак, который заставляет автомобиль поворачиваться.

В настоящее время все автомобили, за очень редким исключением, имеют системы гидроусилителя руля, которые соединяются с колонкой. Таким образом, вместо простого вала современные колонны соединяются со стойкой с помощью ряда коротких валов, универсальных шарниров и двигателей/приводов 9. 0139 Хейнс объясняет. Кроме того, датчики сообщают системе, когда колесо поворачивается, сообщает Autoblog .

Системы рулевого управления с электроусилителем стали нормой практически для всех новых автомобилей и значительно улучшены по сравнению с их первоначальными версиями. @JesseCrosse объясняет, как они развивались https://t.co/cqfhIHLyro pic.twitter.com/ibtak7Vfit

— Autocar (@autocar) 20 мая 2019 г.

запустить насос, Объясняет YourMechanic . Когда колесо поворачивается, оно проходит через серию клапанов в гидравлические приводы/поршни, расположенные на рейке. Однако в настоящее время правила экономии топлива и развитие систем ADAS побудили автопроизводителей перейти на электроусилитель руля, сообщает Car and Driver . Вместо гидравлической системы электродвигатель, прикрепленный к колонне, оказывает непосредственную помощь.

Почему одна машина рулится «быстрее», чем другая?

СВЯЗАННЫЕ С: В чем реальная разница между подвеской Performance и Comfort?

Качество рулевого управления, отчеты Car and Driver , зависят от множества факторов. Жёсткость подвески, развал-схождение и сама система усиления — всё это играет роль. Что для автомобилей, оборудованных EPS, включает в себя программирование программного обеспечения, сообщает Car and Driver . Но будет ли рулевое управление автомобиля «быстрым» или нет, зависит от его передаточного отношения.

Это соотношение описывает соотношение между вращением рулевого колеса и фактическим вращением колеса, Speed ​​Direct объясняет. Так, например, передаточное число 16:1 означает, что на каждый 1 градус поворота переднего колеса вам нужно сдвинуть руль на 16 градусов. Чем ниже передаточное отношение, тем меньше вам нужно крутить руль, чтобы повернуть, и, следовательно, быстрее управлять автомобилем.

Мы разрезали активную рулевую рейку @Lexus, чтобы посмотреть, как она работает http://t.co/EeDB42g9Sh pic.twitter.com/dET7ZbItvh : Когда я должен заменить амортизаторы моего автомобиля?

В настоящее время все больше автомобилей оснащаются рулевым управлением с переменным передаточным числом, сообщает Car and Driver . На высоких скоростях передаточное отношение увеличивается, поэтому вам нужны большие углы для начала поворотов. Однако плюсом является лучшая стабильность. А на низких скоростях передаточное число уменьшается, поэтому вы можете выполнять точные и крутые повороты на низкой скорости.

Соотношение также влияет на измерение «от упора до упора» вашего автомобиля, CarBibles сообщает, т. е. сколько раз вы можете повернуть руль, прежде чем он остановится. Каждый автомобиль допускает только определенное количество оборотов колеса в зависимости от конструкции подвески и размера шин. Умножьте соотношение на максимальный угол поворота колеса, и вы получите измерение от упора до упора.

2004 Mazdaspeed MX-5 Миата | Mazda

СВЯЗАННЫЙ: Вашему автомобилю нужны новые стабилизаторы поперечной устойчивости?

Но есть еще один способ сделать руль автомобиля более быстрым без изменения передаточного числа: укоротить рейку. Это то, что сделала Mazda, когда создала Mazdaspeed Miata, сообщают пользователи форума Miata.net . Некоторые предполагают, что это было сделано для предотвращения трения шин, но другие утверждают, что это было связано с необходимостью замены турбонаддува.

Learn more