3.8.1 Питання для самоконтролю та підготовки

1. Призначення диференціала.

2. Класифікація і порівняльна оцінка диференціалів.

3. Основи кінематики і динаміки диференціала.

4. Призначення приводу ведучих коліс.

5. Класифікація і порівняльна оцінка приводів ведучих коліс.

6. Характерні режими навантаженості коліс. Розрахункові навантаження при даних режимах.

7. Півосі, їхні конструктивні схеми, області використання півосей кожного типу.

8. Особливості розрахунку півосей.

9. Колісні передачі, їх класифікація, кінематичні схеми, особливості робочого процесу.

3.9 Рульове керування

Вимоги до рульового керування. Аналіз схем компоновки рульового управління з поворотними колесами. Параметри оцінки рульового керування: передавальне число, ккд, жорсткість, поворотність. Кінематика повороту керуючих коліс АТЗ: схеми рульової трапеції, основи геометричних параметрів трапеції. Визначення зусилля на рульовому колесі, яке необхідне для повороту коліс. Нормативи і рекомендації до рульового керування.

Література: [2.1, с.422 - 465; 2.3; 2.4]

Рульове керування призначене для зміни або підтримки вибраного напряму руху і здійснює маневрування ним. Воно в основному складається з трьох основних частин: рульового механізму, рульового приводу і підсилювача.

Рульове керування повинно відповідати наступним вимогам:

1) забезпечити високу маневреність АТЗ, при якому можливі круті і швидкі повороти на порівняно обмежених площадках;

2) легкість керування АТЗ;

3) висока степінь надійності;

4) правильна кінематика повороту;

5) помірне відчуття поштовхів на рульовому колесі (кермі) при тязі поганими дорогами;

6) точність слідкуючої дії, в першу чергу кінематичної, при якій будь-якому заданому положенню рульового колеса буде відповідати конкретно розрахована кривизна повороту;

7) відсутність великих люфтів.

Зміну напряму руху АТЗ можна здійснити чотирма методами:

1) поворотом керуючих коліс;

2) поворотом керуючих осей або керуючих візків

3) складанням ланок АТЗ;

4) бортовим методом (по гусеничному). Класифікація рульових керувань приведена у таблиці 3.4.

Таблиця 3.4 - Класифікація рульових керувань

Класифікація	Типи вузлів і механізмів рульового керування
За розміщеннням рульового керування	Рульове керування з лівим розміщенням (при правосторонньому русі), з правим розміщенням (при лівосторонньому русі).
За конструкцією рульового механізму	1. Черв'ячні (з сектором або роликом). 2. Кривошипно-гвинтові (з шипом у кривошипа; з гайкою у кривошипа). 3. Комбіновані (гвинт - гайка - рейка - сектор) і ін.
За конструктивними особливостями рульового приводу	1. Привод до керуючих коліс. 2. Привод до керуючих осей. 3. Привод до складних ланок.
За принципом дії	1. Гідравлічні (з відкритим і закритим центром). 2. Пневматичні (вакуумні). 3. Комбіновані.

Параметри оцінки рульового керування

До них відноситься загальний ккд рульового керування η_р.к., силове передаточне число k_p.k., і передавальне число і_р.к..

_, (3.5)

, (3.6)

, (3.7)

де символи [м] та [п] – відповідно механізму і приводу.

Зусилля на рульовому колесі (без підсилювача):

, (3.8)

де X – коефіцієнт (1,07…1,15), що враховує підвищення опору за рахунок впливу стабілізуючого моменту (від піднімання передньої частини АТЗ); М_у - момент опору повороту одного колеса, Нм; R_м - радіус обода рульового колеса, м, η_рк - ККД рульового керування.

, (3.9)

де dβ і dα - елементарні кути повороту керуючих коліс (зовнішнього і внутрішнього); Мθ - момент на рульовому колесі (кермі); dθ - елементарний кут повороту керма.

Для АТЗ з однією керуючою віссю ККД рульового керування η_р.к. (0,7…0,85).

За дослідними даними втрати на тертя від загальних втрат в рульовому керуванні складають: в шворневих вузлах (40…50)%, в шарнірах (10…15)%, в рульовому механізмі (35…40)%.

Зусилля на рульовому колесі змінюється в широкому діапазоні і зростає зі збільшенням навантаження на керуючих колесах, зменшенням тиску повітря в шинах, радіусі повороту АТЗ, погіршення дорожніх умов. У всіх випадках зусилля на рульовому колесі не повинно перевищувати 500Н.

Жорсткість рульового приводу повинна бути найбільшою. При недостатній жорсткості рульового керування АТЗ перетворюється в коливальний контур, що приводить до поганої стійкості АТЗ під час руху. При малій жорсткості буде порушуватися сходження коліс, що негативно впливає на знос коліс і розхід палива.

Жорсткість рульового приводу АТЗ з незалежною підвіскою в (1,5 - 2,0) рази менша, чим у АТЗ з залежною підвіскою. Жорсткість важільного приводу зменшується із збільшенням числа керуючих коліс (осей).