4.2 Червячный рулевой механизм

Червячные рулевые механизмы (рисунок 3) применяются на легковых, грузовых автомобилях и автобусах. Наибольшее распространение имеют червячно-роликовые рулевые механизмы, состоящие из червяка и ролика. Червяк 1 имеет форму глобоида: его диаметр в средней части меньше, чем по концам. Такая форма обеспечивает надежное зацепление червяка с роликом 3 при повороте рулевого колеса на большие углы. Ролики могут быть двух- или трехгребневыми. Двухгребневые ролики применяются в рулевых механизмах легковых автомобилей, а трехгребневые — грузовых автомобилей и автобусов.

Рисунок 3 – Червячный рулевой механизм

При вращении червяка 1, закрепленного на рулевом валу 2, момент от червяка передается ролику 3, который установлен на подшипнике на оси, размещенной в пазу вала 4 рулевой сошки, при этом благодаря глобоидной форме червяка обеспечивается надежное зацепление его с роликом при повороте рулевого колеса на большие углы.

4.3 Винтовой рулевой механизм

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

Риснуок 4 – Винтореечный рулевой механизм

Винтореечный рулевой механизм (рисунок 4) 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.

4.4 Зубчатый рулевой механизм

Зубчатые рулевые механизмы применяются в основном на легковых автомобилях малого и среднего классов. При этом шестеренные рулевые механизмы, включающие цилиндрические или конические шестерни, используются редко. Наибольшее применение получили реечные рулевые механизмы.

Реечный рулевой механизм (рисунок 5) состоит из шестерни 6 и рейки 4. Вращение шестерни 6, закрепленной на рулевом валу, вызывает перемещение, рейки 4, которая выполняет роль поперечной рулевой тяги.

Рисунок 5 – Реечный рулевой механизм

4.5 Рулевой привод

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 обеспечения правильного пово­рота колес.

Основной частью рулевого привода является рулевая трапеция.

Рулевой называется трапеция, образованная поперечными рулевыми тягами, рычагами поворотных цапф и осью управляемых колес. Основанием трапеции является ось колес, вершиной – поперечные тяги, а боковыми сторонами – рычаги 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, чтобы при повороте автомобиля колеса катились без бокового скольжения и с наименьшим сопротивлением. В противном случае ухудшится управляемость автомобиля, возрастут расход топлива и износ шин.

Передней называется рулевая трапеция, которая располагается перед осью передних управляемых колес

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

Применение на 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 многозвенную поперечную рулевую тягу, соединяющую управляемые колеса. Разрезная рулевая трапеция используется при независимой подвеске управляемых колес на легковых автомобилях.