21. Назначение и классификация рулевых механизмов. Конструкция винтореечных рулевых механизмов.

Рулевым называется механизм, преобразующий вращение рулевого колеса в поступательное перемещение рулевого привода, вызывающее поворот управляемых колес.

Рулевой механизм служит для увеличения усилия водителя, прилагаемого к рулевому колесу, и передачи его к рулевому приводу.

Увеличение усилия, прилагаемого к рулевому колесу, происходит за счет передаточного числа рулевого механизма.

Передаточным числом рулевого механизма называется отношение угла поворота рулевого колеса к углу поворота рулевой сошки.

Передаточное число рулевого механизма зависит от типа автомобиля и составляет 15…20 у легковых автомобилей и 20…25 у грузовых автомобилей и автобусов. Такие передаточные числа за 1-2 полных оборота рулевого колеса обеспечивают поворот управляемых колес автомобилей на максимальные углы, равные 35…45⁰ .

Винтовые рулевые механизмы используются на тяжелых грузовых автомобилях. Наибольшее применение получили винтореечные рулевые механизмы.

Винтореечный рулевой механизм (рис.) включает в себя винт 5, шариковую гайку-рейку 6 и сектор 8, изготовленный вместе с валом 9 рулевой сошки.

В винтореечном механизме вращение винта 5 преобразуется в поступательное перемещение гайки 6, на которой нарезана рейка, находящаяся в зацеплении с зубчатым сектором 8 вала рулевой сошки. Для уменьшения трения и повышения износостойкости соединение винта с гайкой осуществляется через шарики 7.

КПД винтореечного механизма почти одинаков в обеих направлениях, достаточно высокий и находится в пределах 0,8…0,85. Поэтому при винтореечном рулевом механизме применяют гидроусилитель руля, который воспринимает толчки и удары, передаваемые на рулевое колесо от неровностей дороги.

22. Назначение и конструкция рулевого привода. Рулевая трапеция.

Рулевым приводом называется система тяг и рычагов, осуществляющая связь управляемых колес автомобиля с рулевым механизмом.

Рулевой привод служит для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам и для обеспечения правильного поворота колес.

Рулевой называется трапеция, образованная поперечными рулевыми тягами, рычагами поворотных цапф и осью управляемых колес.

Основанием трапеции является ось колес, вершиной - поперечные тяги 6,8 и 10, а боковыми сторонами - рычаги 5 и 11 поворотных цапф. Рулевая трапеция служит для поворота управляемых колес на разные углы.

Внутреннее колесо (по отношению к центру поворота автомобиля) поворачивается на больший угол, чем наружное колесо. Это необходимо для того, чтобы при повороте автомобиля колеса катились без бокового скольжения и с наименьшим сопротивлением. В противном случае ухудшится управляемость автомобиля, увеличится расход топлива и износ шин.

Рулевая трапеция может быть передней или задней. Передней называется рулевая трапеция, расположенная перед осью передних управляемых колес

Задней называется рулевая трапеция, которая располагается за осью передних управляемых колес.

Применение а автомобилях рулевого привода с передней или задней рулевой трапецией зависит от компоновки автомобиля и его рулевого управления. При этом рулевой привод может быть с неразрезной или разрезной рулевой трапецией. Использование рулевого привода с неразрезной или разрезной трапецией зависит от подвески передних управляемых колес автомобиля.

Неразрезной называется рулевая трапеция, имеющая сплошную поперечную рулевую тягу, соединяющую управляемые колеса. Неразрезная рулевая трапеция применяется при зависимой подвеске передних управляемых колес на грузовых автомобилях и автобусах.

Разрезной называется рулевая трапеция, которая имеет поперечную рулевую тягу соединяющую управляемые колеса. Разрезная рулевая трапеция используется при независимой подвеске управляемых колес на легковых автомобилях.