Πηδαλιούχηση- ένα από τα κύρια συστήματα αυτοκινήτου, το οποίο είναι ένα σύνολο εξαρτημάτων και μηχανισμών που έχουν σχεδιαστεί για να συγχρονίζουν τη θέση του τιμονιού (τιμόνι) και τη γωνία περιστροφής των τροχών (στα περισσότερα μοντέλα αυτοκινήτων αυτοί είναι οι μπροστινοί τροχοί). Ο κύριος σκοπός του συστήματος διεύθυνσης για οποιοδήποτε Οχημα— αυτό είναι η διασφάλιση στροφής και η διατήρηση της κατεύθυνσης κίνησης που έχει ορίσει ο οδηγός.

Σχεδιασμός συστήματος διεύθυνσης

Διάγραμμα διεύθυνσης

Δομικά, το σύστημα διεύθυνσης αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:

• Τιμόνι (τιμόνι) - σχεδιασμένο για να ελέγχει τον οδηγό προκειμένου να υποδεικνύει την κατεύθυνση κίνησης του αυτοκινήτου. ΣΕ μοντέρνα μοντέλαΕίναι επιπλέον εξοπλισμένο με κουμπιά ελέγχου σύστημα πολυμέσων. επίσης σε τιμόνιΟ μπροστινός αερόσακος του οδηγού είναι ενσωματωμένος.
• — μεταφέρει δύναμη από το τιμόνι στον μηχανισμό διεύθυνσης. Είναι ένας άξονας με αρθρωτές αρθρώσεις. Για να διασφαλιστεί η ασφάλεια και η προστασία από κλοπή, το ηχείο μπορεί να εξοπλιστεί με ηλεκτρικό ή μηχανικά συστήματααναδίπλωση και κλείδωμα. Επιπλέον, ο διακόπτης ανάφλεξης, τα χειριστήρια φωτισμού και τα χειριστήρια του υαλοκαθαριστήρα είναι τοποθετημένα στην κολόνα του τιμονιού.
• — μετατρέπει τη δύναμη που δημιουργείται από τον οδηγό περιστρέφοντας το τιμόνι και τη μεταφέρει στην κίνηση του τροχού. Δομικά, είναι ένα κιβώτιο ταχυτήτων με μια συγκεκριμένη σχέση μετάδοσης. Ο ίδιος ο μηχανισμός συνδέεται με την κολόνα του τιμονιού άξονας καρδανίουέλεγχος διεύθυνσης.
• - αποτελείται από ράβδους τιμονιού, μύτες και μοχλούς που μεταδίδουν δύναμη από τον μηχανισμό διεύθυνσης στις αρθρώσεις του τιμονιού των κινητήριων τροχών.
• Υδραυλικό τιμόνι - αυξάνει τη δύναμη που μεταδίδεται από το τιμόνι στην κίνηση.
• Πρόσθετα είδη(αμορτισέρ τιμονιού ή «αποσβεστήρας», ηλεκτρονικά συστήματα).

Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι η ανάρτηση και το τιμόνι ενός αυτοκινήτου έχουν στενή σχέση. Η ακαμψία και το ύψος του πρώτου καθορίζουν τον βαθμό απόκρισης του αυτοκινήτου στην περιστροφή του τιμονιού.

Τύποι διεύθυνσης

Ανάλογα με τον τύπο του κιβωτίου ταχυτήτων του συστήματος, ο μηχανισμός διεύθυνσης (σύστημα διεύθυνσης) μπορεί να είναι των εξής τύπων:

• Το rack and pinion είναι ο πιο κοινός τύπος που χρησιμοποιείται σε επιβατικά αυτοκίνητακινητά. Αυτός ο τύπος μηχανισμού διεύθυνσης έχει απλό σχεδιασμό και χαρακτηρίζεται από υψηλή απόδοση. Τα μειονεκτήματα είναι ότι αυτός ο τύπος μηχανισμού είναι ευαίσθητος στα φορτία κρούσης που προκύπτουν όταν λειτουργεί σε δύσκολες συνθήκες. οδικές συνθήκες.
• Τύπος σκουληκιού - παρέχει καλή ευελιξία του αυτοκινήτου και αρκετά μεγάλη γωνία περιστροφής των τροχών. Αυτός ο τύπος μηχανισμού είναι λιγότερο επιρρεπής σε κρουστικά φορτία, αλλά είναι πιο ακριβός στην κατασκευή.
• Βίδα - η αρχή λειτουργίας είναι παρόμοια με ένα γρανάζι ατέρμονα, αλλά έχει περισσότερα υψηλής απόδοσηςκαι σας επιτρέπει να δημιουργήσετε μεγαλύτερες δυνάμεις.

Ανάλογα με τον τύπο του ενισχυτή που παρέχει τη συσκευή διεύθυνσης, τα συστήματα διακρίνονται:

• ΜΕ . Το κύριο πλεονέκτημά του είναι η συμπαγής του και η απλότητα του σχεδιασμού του. Το υδραυλικό σύστημα διεύθυνσης είναι ένα από τα πιο κοινά μεταξύ των σύγχρονων οχημάτων. Το μειονέκτημα ενός τέτοιου συστήματος είναι η ανάγκη ελέγχου του επιπέδου υγρό εργασίας.
• ΜΕ . Αυτό το σύστημα υδραυλικού τιμονιού θεωρείται το πιο προοδευτικό. Παρέχει εύκολη προσαρμογή των ρυθμίσεων ελέγχου, υψηλή αξιοπιστίαδουλειά, οικονομική κατανάλωσηκαυσίμων και την ικανότητα οδήγησης αυτοκινήτου χωρίς τη συμμετοχή του οδηγού.
• ΜΕ . Η αρχή λειτουργίας αυτού του συστήματος είναι παρόμοια με ένα σύστημα με υδραυλικό ενισχυτή. Η κύρια διαφορά είναι ότι η ενισχυτική αντλία κινείται από έναν ηλεκτρικό κινητήρα και όχι από έναν κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Το σύστημα διεύθυνσης ενός σύγχρονου αυτοκινήτου μπορεί να συμπληρωθεί με τα ακόλουθα συστήματα:

• - το σύστημα αλλάζει την τιμή σχέση μετάδοσηςανάλογα με την τρέχουσα ταχύτητα. Σας επιτρέπει να ρυθμίζετε τη γωνία περιστροφής των τροχών και παρέχει ασφαλέστερη και σταθερότερη κίνηση σε ολισθηρές επιφάνειες.
• Δυναμικό τιμόνι - λειτουργεί το ίδιο ενεργό σύστημα, ωστόσο, ο σχεδιασμός σε αυτή την περίπτωση χρησιμοποιεί έναν ηλεκτροκινητήρα αντί για ένα πλανητικό κιβώτιο ταχυτήτων.
• Προσαρμοστικό τιμόνι για οχήματα - κύριο χαρακτηριστικόείναι η απουσία άκαμπτης σύνδεσης μεταξύ του τιμονιού του αυτοκινήτου και των τροχών του.

Απαιτήσεις για το τιμόνι του αυτοκινήτου

Σύμφωνα με το πρότυπο, οι ακόλουθες βασικές απαιτήσεις ισχύουν για το σύστημα διεύθυνσης:

• Εξασφάλιση δεδομένης τροχιάς κίνησης με απαραίτητες παραμέτρουςευκινησία, τιμόνι και σταθερότητα.
• Η δύναμη στο τιμόνι για την εκτέλεση του ελιγμού δεν πρέπει να υπερβαίνει την κανονικοποιημένη τιμή.
• Ο συνολικός αριθμός στροφών του τιμονιού από τη μεσαία θέση σε κάθε μία από τις ακραίες θέσεις δεν πρέπει να υπερβαίνει την καθορισμένη τιμή.
• Εάν ο ενισχυτής αποτύχει, πρέπει να διατηρηθεί η ικανότητα οδήγησης του οχήματος.

Υπάρχει μια άλλη τυπική παράμετρος που καθορίζει την κανονική λειτουργία του συστήματος διεύθυνσης - αυτό είναι το συνολικό παιχνίδι. Αυτή η παράμετροςαντιπροσωπεύει τη γωνία περιστροφής του τιμονιού πριν αρχίσουν να περιστρέφονται τα τιμόνια.

Έγκυρη τιμή συνολικό παιχνίδιστο τιμόνι πρέπει να βρίσκεται εντός:

• 10° για αυτοκίνητα και μικρά λεωφορεία.
• 20° για λεωφορεία και παρόμοια οχήματα.
• 25° για φορτηγάκινητά.

Χαρακτηριστικά δεξιοτίμονο και αριστερόστροφου

Αριστερό και δεξί τιμόνι

ΣΕ σύγχρονα αυτοκίνηταΜπορεί να παρέχεται δεξιοτίμονο ή αριστερότιμόνι, ανάλογα με τον τύπο του οχήματος και τη νομοθεσία κάθε χώρας. Ανάλογα με αυτό, το τιμόνι μπορεί να βρίσκεται στα δεξιά (με οδηγώντας στα αριστερά) ή στα αριστερά (αν είναι δεξιόχειρας).

Στις περισσότερες χώρες, το αριστερό τιμόνι (ή δεξιά κυκλοφορία). Η κύρια διαφορά μεταξύ των μηχανισμών δεν είναι μόνο στη θέση του τιμονιού, αλλά και στο κιβώτιο του τιμονιού, το οποίο είναι προσαρμοσμένο για διαφορετικές πλευρές σύνδεσης. Από την άλλη πλευρά, η μετατροπή από δεξιοτίμονο σε αριστερότιμο είναι ακόμα δυνατή.

Σε ορισμένους τύπους ειδικού εξοπλισμού, για παράδειγμα, σε τρακτέρ, παρέχεται υδροστατικό τιμόνι, το οποίο διασφαλίζει ότι η θέση του τιμονιού είναι ανεξάρτητη από τη διάταξη άλλων στοιχείων. Σε αυτό το σύστημα δεν υπάρχει μηχανική σύνδεση μεταξύ της κίνησης και του τιμονιού. Για να στρίψετε τους τροχούς, το υδροστατικό τιμόνι παρέχει κύλινδρος ισχύος, το οποίο ελέγχεται από δοσομετρική αντλία.

Τα κύρια πλεονεκτήματα που έχει το υδροστατικό σύστημα διεύθυνσης για οχήματα σε σύγκριση με έναν κλασικό μηχανισμό διεύθυνσης με υδραυλικό ενισχυτή: η ανάγκη να καταβάλλεται λιγότερη προσπάθεια στη στροφή, η απουσία παιχνιδιού και η δυνατότητα αυθαίρετης διάταξης των εξαρτημάτων του συστήματος.

Ξέρεις πως λέγεται το τιμόνι; αγωνιστικό αυτοκίνητο? Τιμόνι! Και στα αυτοκίνητά μας το μόνο είναι το τιμόνι... Νιώθετε τη διαφορά; Αλλά ας αφήσουμε το Schumacher στον Schumacher και ας μιλήσουμε για το τι είναι πηδαλιούχηση, ή μηχανισμός διεύθυνσης.

Το σύστημα διεύθυνσης χρησιμοποιείται για τον έλεγχο του αυτοκινήτου και τη διασφάλιση της κίνησής του προς μια δεδομένη κατεύθυνση κατόπιν εντολής του οδηγού. Το σύστημα περιλαμβάνει μηχανισμός διεύθυνσηςκαι σύστημα διεύθυνσης. Να φανταστείτε τη λειτουργία των μηχανισμών διεύθυνσης διαφορετικές γενιές, θα χωρίσουμε την εξήγηση σε τρία μέρη, δηλαδή πόσα υπάρχουν στην αυτοκινητοβιομηχανία.

Εργαλείο διεύθυνσης ατέρμονα

Πήρε το όνομά του λόγω του συστήματος κίνησης της κολόνας του τιμονιού, συγκεκριμένα ατέρμονα εργαλεία. Το σύστημα διεύθυνσης περιλαμβάνει:

• τιμόνι (δεν νομίζω ότι χρειάζεται να εξηγήσω;)
• άξονας διεύθυνσης με σταυρό, είναι μια μεταλλική ράβδος με υποδοχές στη μία πλευρά για τη στερέωση του τιμονιού, και στην άλλη πλευρά εσωτερικές υποδοχές για στερέωση στην κολόνα του τιμονιού. Η πλήρης στερέωση πραγματοποιείται με μια περιστρεφόμενη πόρπη, η οποία συμπιέζει τη διασταύρωση του άξονα και το "σκουλήκι" της κίνησης της στήλης. Στο σημείο που κάμπτεται ο άξονας, τοποθετείται, με τη βοήθεια του οποίου μεταδίδεται η πλευρική δύναμη περιστροφής.
• κολόνα τιμονιού, μια συσκευή συναρμολογημένη σε ένα χυτό περίβλημα, το οποίο περιλαμβάνει ένα γρανάζι κίνησης ατέρμονα και ένα κινούμενο γρανάζι. Το κινούμενο γρανάζι είναι άκαμπτα συνδεδεμένο με το δίποδο διεύθυνσης.
• ράβδοι τιμονιού, μύτες και ένα "εκκρεμές", ένα σύνολο από αυτά τα μέρη που συνδέονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας συνδέσεις με μπάλα και σπείρωμα.

Η λειτουργία του μηχανισμού διεύθυνσης είναι η εξής: όταν το τιμόνι περιστρέφεται, η περιστροφική δύναμη μεταδίδεται στον ατέρμονα μηχανισμό της κολόνας, το "σκουλήκι" περιστρέφει το κινητήριο γρανάζι, το οποίο με τη σειρά του ενεργοποιεί το δίποδα του τιμονιού. Το δίποδο συνδέεται με τη μεσαία ράβδο τιμονιού, το δεύτερο άκρο της ράβδου συνδέεται με τον βραχίονα του εκκρεμούς. Ο μοχλός είναι τοποθετημένος σε στήριγμα και στερεώνεται σταθερά στο σώμα του αυτοκινήτου. Οι πλευρικές ράβδοι εκτείνονται από το δίποδο και το "εκκρεμές", οι οποίες συνδέονται με τις άκρες του τιμονιού χρησιμοποιώντας συνδέσμους πτύχωσης. Οι άκρες συνδέονται με το κέντρο. Το δίποδο τιμονιού, όταν στρίβει, μεταδίδει δύναμη ταυτόχρονα στην πλαϊνή ράβδο και στον μεσαίο μοχλό. Ο μεσαίος μοχλός ενεργοποιεί τη δεύτερη πλαϊνή ράβδο και οι πλήμνες στρέφουν, αντίστοιχα, και τους τροχούς.

Αυτό το σύστημα ήταν κοινό σε παλαιότερα μοντέλα Zhiguli και BMW.

Ράφι και πινιόν τιμονιού

Το πιο διαδεδομένο σύστημα αυτή τη στιγμή. Οι κύριοι κόμβοι είναι:

• τιμόνι (τιμόνι)
• άξονας διεύθυνσης (όπως και στον ατέρμονα)
• σχάρα τιμονιού- πρόκειται για μια μονάδα που αποτελείται από μια σχάρα ταχυτήτων, η οποία κινείται από μηχανισμός διεύθυνσης. Συναρμολογημένο σε ένα σώμα, συνήθως κατασκευασμένο από ελαφρύ κράμα, συνδέεται απευθείας στο αμάξωμα του αυτοκινήτου. Στα άκρα της σχάρας υπάρχουν οπές με σπείρωμα για την προσάρτηση των ράβδων τιμονιού.
• οι ράβδοι τιμονιού είναι μια μεταλλική ράβδος με νήμα στο ένα άκρο και μεντεσέ στο άλλο συσκευή μπάλαςμε σπείρωμα.
• άκρο δεσίματος, πρόκειται για περίβλημα με σφαιρικό σύνδεσμο και εσωτερικό σπείρωμα για βίδωμα στη ράβδο τιμονιού.

Όταν το τιμόνι περιστρέφεται, δύναμη μεταδίδεται στο γρανάζι, το οποίο οδηγεί τη σχάρα τιμονιού. Το ράφι «βγαίνει» από το σώμα προς τα αριστερά ή προς τα δεξιά. Η δύναμη μεταδίδεται στο μοχλό του τιμονιού με μια άκρη. Η άκρη εισάγεται στην πλήμνη, η οποία στη συνέχεια περιστρέφεται.

Για να μειώσετε την προσπάθεια του οδηγού όταν περιστρέφει το τιμόνι, τη σχάρα και το πινιόν μηχανισμός διεύθυνσηςεισήχθη το υδραυλικό τιμόνι, θα σταθούμε σε αυτά με περισσότερες λεπτομέρειες

υδραυλικό τιμόνι είναι βοηθητική συσκευήγια να περιστρέψετε το τιμόνι. Υπάρχουν διάφοροι τύποι υδραυλικού τιμονιού. Αυτό υδραυλικός ενισχυτής, υδροηλεκτρικός ενισχυτής, ηλεκτρικός ενισχυτής και πνευματικός ενισχυτής.

1. Ο υδραυλικός ενισχυτής αποτελείται από μια υδραυλική αντλία, η οποία κινείται από ένα σύστημα εύκαμπτων σωλήνων υψηλή πίεσηκαι μια δεξαμενή υγρού. Το περίβλημα της σχάρας είναι ερμητικά σφραγισμένο, καθώς περιέχει υγρό υδραυλικού τιμονιού. Η αρχή λειτουργίας του υδραυλικού ενισχυτή είναι η εξής: η αντλία δημιουργεί πίεση στο σύστημα, αλλά εάν το τιμόνι είναι ακίνητο, η αντλία δημιουργεί απλώς κυκλοφορία υγρού. Μόλις ο οδηγός αρχίσει να γυρίζει το τιμόνι, η κυκλοφορία μπλοκάρεται και το υγρό αρχίζει να πιέζει τη σχάρα, «βοηθώντας» τον οδηγό. Η πίεση κατευθύνεται προς την κατεύθυνση στην οποία περιστρέφεται το τιμόνι.
2. ΣΕ υδροηλεκτρικός ενισχυτήςτο σύστημα είναι ακριβώς το ίδιο, μόνο η αντλία περιστρέφει τον ηλεκτροκινητήρα.
3. ΣΕ ηλεκτρικό ενισχυτήΧρησιμοποιείται επίσης ένας ηλεκτροκινητήρας, ο οποίος όμως συνδέεται απευθείας με το ράφι ή τον άξονα του τιμονιού. Ελεγχόμενη ηλεκτρονική μονάδαδιαχείριση. Το ηλεκτρικό υδραυλικό τιμόνι ονομάζεται επίσης προσαρμοστικό υδραυλικό τιμόνι λόγω της ικανότητας εφαρμογής διαφορετικών δυνάμεων στην περιστροφή του τιμονιού, ανάλογα με την ταχύτητα κίνησης. Το περίφημο σύστημα Servotronic.
4. Πνευματικός ενισχυτήςαυτός είναι ένας στενός "συγγενής" του υδραυλικού ενισχυτή, μόνο το υγρό αντικαθίσταται με πεπιεσμένο αέρα.

Ενεργό σύστημα διεύθυνσης

Το πιο «προηγμένο» προς το παρόν, περιλαμβάνει:

• σχάρα τιμονιού με και ηλεκτροκινητήρα
• ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου
• ράβδοι τιμονιού, άκρες
• τιμόνι (καλά, τι θα κάναμε χωρίς αυτό;)

Η αρχή λειτουργίας του συστήματος διεύθυνσηςθυμίζει κάπως . Όταν το τιμόνι περιστρέφεται, ο πλανητικός μηχανισμός περιστρέφεται, ο οποίος οδηγεί το ράφι, αλλά μόνο σχέση μετάδοσηςπάντα διαφορετικό, ανάλογα με την ταχύτητα του αυτοκινήτου. Το γεγονός είναι ότι το γρανάζι του ήλιου περιστρέφεται από έξω από έναν ηλεκτρικό κινητήρα, επομένως η σχέση μετάδοσης αλλάζει ανάλογα με την ταχύτητα περιστροφής. Σε χαμηλή ταχύτητα ο συντελεστής μετάδοσης είναι μονάδα. Αλλά σε υψηλότερη επιτάχυνση, όταν την παραμικρή κίνησητο τιμόνι μπορεί να οδηγήσει σε αρνητικές επιπτώσεις, ο ηλεκτροκινητήρας ανάβει και περιστρέφει το γρανάζι του ήλιου ανάλογα, είναι απαραίτητο να στρίβετε περισσότερο το τιμόνι όταν στρίβετε. Σε χαμηλές ταχύτητες του οχήματος, ο ηλεκτροκινητήρας περιστρέφεται αντιθετη πλευρα, δημιουργώντας πιο άνετο έλεγχο.

Η υπόλοιπη διαδικασία μοιάζει με ένα απλό σύστημα σχάρας και πινιόν.

Έχετε ξεχάσει τίποτα; Ξεχασμένο, φυσικά! Ξέχασαν ένα ακόμη σύστημα - το βιδωτό. Είναι αλήθεια ότι αυτό το σύστημα μοιάζει περισσότερο με σκουλήκι. Έτσι - ένα σπείρωμα βιδών κατασκευάζεται στον άξονα, κατά μήκος του οποίου "σέρνεται" ένα είδος παξιμαδιού, το οποίο είναι μια σχάρα γραναζιών με ένα νήμα μέσα. Τα δόντια της βάσης οδηγούν τον τομέα του τιμονιού, με τη σειρά του οδηγεί το δίποδο και μετά είναι σαν ένα σύστημα σκουληκιών. Για να μειωθεί η τριβή, υπάρχουν μπάλες μέσα στο «παξιμάδι» που «κυκλοφορούν» κατά την περιστροφή.

ΠΡΟΣ ΤΗΝκατηγορία:

1 Αυτοκίνητα εσωτερικού

Σκοπός και σχεδιασμός ελέγχου διεύθυνσης

Σκοπός του συστήματος διεύθυνσης. Το τιμόνι έχει σχεδιαστεί για να διασφαλίζει ότι το όχημα κινείται προς την κατεύθυνση που καθορίζει ο οδηγός. Αποτελείται από μηχανισμό διεύθυνσης και μηχανισμό διεύθυνσης. Ο σχεδιασμός του μηχανισμού διεύθυνσης και του μηχανισμού διεύθυνσης πρέπει να διασφαλίζει τον ακριβή έλεγχο του οχήματος, την αξιόπιστη λειτουργία όλων των εξαρτημάτων και εξαρτημάτων* χωρίς να απαιτείται από τον οδηγό να καταβάλει μεγάλη προσπάθεια και να μην μεταφέρει κραδασμούς που δέχονται οι τροχοί του οχήματος στο τιμόνι.

Προκειμένου ένα αυτοκίνητο να κινείται γύρω από μια στροφή χωρίς πλάγια ολίσθηση των τροχών, όλοι οι τροχοί πρέπει να κυλούν κατά μήκος των τόξων που περιγράφονται από ένα κέντρο που βρίσκεται στη συνέχεια πίσω άξοναςαυτοκίνητο. Παράλληλα το μπροστινό κατευθυνόμενοι τροχοίΤο όχημα πρέπει να περιστρέφεται σε διαφορετικές γωνίες. Ο εσωτερικός (σε σχέση με το κέντρο περιστροφής) τροχός πρέπει να στραφεί σε μεγαλύτερη γωνία, ο εξωτερικός τροχός - σε μικρότερη γωνία. Αυτό το μοτίβο περιστροφής επιτυγχάνεται με τη χρήση τραπεζοειδούς με αρθρωτούς συνδέσμους στο σύστημα διεύθυνσης.

Εξοπλισμός διεύθυνσης. Υπάρχουν διάφοροι τύποι μηχανισμών διεύθυνσης. Τα πιο συνηθισμένα από αυτά είναι σκουλήκι - ρολό, σκουλήκι - τομέας και βίδα - παξιμάδι μπάλας.

Μηχανισμός διεύθυνσης - ρολό τύπου σκουληκιού χρησιμοποιείται στα περισσότερα επιβατικά αυτοκίνητα και σε πολλά φορτηγά. Στο Σχ. Το σχήμα 1 δείχνει τη δομή του μηχανισμού διεύθυνσης αυτού του τύπου αυτοκινήτου GAZ -53A. Στο περίβλημα του μηχανισμού διεύθυνσης, ένα σφαιρικό σκουλήκι τοποθετημένο στο άκρο του άξονα διεύθυνσης περιστρέφεται σε δύο κωνικά ρουλεμάν κυλίνδρων.

Ρύζι. 1. Σχέδιο περιστροφής των κατευθυνόμενων τροχών ενός αυτοκινήτου: α - γωνία περιστροφής του εξωτερικού τροχού, P - γωνία περιστροφής του εσωτερικού τροχού. 1 - εγκάρσια ράβδος τιμονιού, 2 - μπροστινός άξονας, 3 - μοχλοί άξονα διεύθυνσης

Το σκουλήκι εμπλέκεται με έναν κύλινδρο τριών κορυφών, που περιστρέφεται σε δύο βελονοειδή ρουλεμάν. Μεταξύ των ρουλεμάν είναι τοποθετημένο ένα χιτώνιο αποστάτη. Ο άξονας του κυλίνδρου είναι στερεωμένος στην κεφαλή του άξονα του δίποδα του τιμονιού. Τα στηρίγματα των δίποδων άξονα του τιμονιού βρίσκονται στη μία πλευρά ρουλεμάν κυλίνδρων, και από την άλλη - ένα μπρούτζινο δακτύλιο. Το δίποδο τιμονιού συνδέεται με τον άξονά του με μικρές σφήνες και στερεώνεται με παξιμάδι 15. Το άκρο του άξονα του δίποδα τιμονιού σφραγίζεται με τσιμούχα λαδιού. Για να ρυθμίσετε το σφίξιμο των ρουλεμάν του άξονα διεύθυνσης, τοποθετούνται ροδέλες κάτω από το κάτω κάλυμμα του στροφαλοθαλάμου.

Η εμπλοκή του ζεύγους εργασίας του μηχανισμού διεύθυνσης είναι σχεδιασμένη κατά τέτοιο τρόπο ώστε, σε θέση που αντιστοιχεί στη γραμμική κίνηση του οχήματος, ελεύθερος τροχόςΔεν πρέπει να υπάρχει τιμόνι. Καθώς το τιμόνι περιστρέφεται προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση, το κενό μεταξύ του σκουληκιού και του κυλίνδρου και το ελεύθερο παιχνίδι I του τιμονιού αυξάνονται. Η εμπλοκή του ατέρμονα με τον κύλινδρο ρυθμίζεται μετατοπίζοντας τον άξονα του δίποδα του τιμονιού στην αξονική κατεύθυνση χρησιμοποιώντας μια βίδα ρύθμισης. Η βίδα είναι τοποθετημένη στο πλαϊνό κάλυμμα! το περίβλημα του μηχανισμού διεύθυνσης, κλείνει εξωτερικά με παξιμάδι τάπας 8 και ασφαλίζεται με ροδέλα κλειδώματος που ασφαλίζεται με πείρο.

Ο μηχανισμός διεύθυνσης τύπου worm-roller εξασφαλίζει τις μικρότερες απώλειες τριβής. Χάρη σε αυτό, απαιτείται λιγότερη προσπάθεια του οδηγού για τον έλεγχο του οχήματος και η φθορά των εξαρτημάτων μειώνεται.

Σε αυτοκίνητα ικανότητα ανύψωσης βαρέων βαρώνο μηχανισμός διεύθυνσης έχει μεγαλύτερη σχέση μετάδοσης για να διευκολύνει τον έλεγχο, ενώ δεν επιτρέπεται να υπάρχουν σημαντικές ειδικές πιέσεις μεταξύ των επιφανειών του ζεύγους εργασίας.

Από αυτή την άποψη, τέτοια αυτοκίνητα χρησιμοποιούν έναν μηχανισμό διεύθυνσης τύπου σκουληκιού με μεγάλη επιφάνεια εμπλοκής ή έναν μηχανισμό με δύο ζεύγη εργασίας, όπως ένα παξιμάδι βίδας και ένα ράφι.

Ο μηχανισμός διεύθυνσης τύπου ατέρμονα - ο τομέας είναι ο απλούστερος σε σχεδιασμό. Πλεγμένο με το σφαιροειδές σκουλήκι είναι ένας πλευρικός τομέας με τη μορφή τμήματος γραναζιού με σπειροειδή δόντια, ενσωματωμένος στον άξονα δίποδων. Το χάσμα μεταξύ του σκουληκιού και του τομέα δεν είναι σταθερό. Η μικρότερη τιμή κενού αντιστοιχεί στη μεσαία θέση του τιμονιού.

Ρύζι. 2. Μηχανισμός διεύθυνσης τύπου ατέρμονα κυλίνδρου: 1 - περίβλημα μηχανισμού, 2 - άξονας δίποδων, 3 - κύλινδρος τριών κορυφών, 4 - φλάντζα. 5 - σκουλήκι, b - βύσμα, 7 - ροδέλα ασφάλισης, 8 - παξιμάδι καπακιού, 9 - άξονας κυλίνδρου, 10 - άξονας διεύθυνσης, 11 - βίδα ρύθμισης, 12 - πείρος ασφάλισης, 13 - τσιμούχα λαδιού, 14 - δίποδα, 15 - παξιμάδι, 16 - μπρούτζινο δακτύλιο

Όταν το τιμόνι περιστρέφεται προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση, το κενό αυξάνεται ανάλογα με τη γωνία περιστροφής, φτάνοντας σε μέγιστη τιμή στις ακραίες θέσεις. Αυτή η κατανομή απόστασης διευκολύνει τους ελιγμούς με μεγάλες γωνίες διεύθυνσης και επιτυγχάνει σταδιακή μείωσητο ύψος των δοντιών του τομέα από τη μέση έως τα ακραία σημεία. Κατά τη συναρμολόγηση, ελέγχεται η σωστή εγκατάσταση του μηχανισμού χρησιμοποιώντας τα σημάδια στο σκουλήκι και τον τομέα.

Το δίποδο είναι τοποθετημένο σε έναν άξονα που περιστρέφεται σε δύο βελονοειδή ρουλεμάν, μεταξύ των οποίων είναι εγκατεστημένο ένα χιτώνιο απόστασης. Σε αυτή την περίπτωση, το κενό στην εμπλοκή του τομέα ατέρμονα ρυθμίζεται εύκολα αλλάζοντας το πάχος της ροδέλας ώσης που βρίσκεται μεταξύ της πλευρικής επιφάνειας του τομέα και του καλύμματος του περιβλήματος του μηχανισμού διεύθυνσης.

Ρύζι. 3. Μηχανισμός διεύθυνσης με ενσωματωμένο υδραυλικό ενισχυτή: 1 - τροχαλία κίνησης αντλίας, 2 - αντλία υδραυλικού τιμονιού, 3 - δεξαμενή αντλίας, 4 - φίλτρο, 5 - βαλβίδα ασφαλείαςφίλτρο, γραμμή β-αποχέτευσης, βαλβίδα παράκαμψης, 8 βαλβίδα ασφαλείας, 9 – αγωγός υψηλής πίεσης, 10 – ράφι εμβόλων. 11 - περίβλημα του μηχανισμού διεύθυνσης. 12 - βίδα, 13 - σφαίρα, 14 - σφαιρικό παξιμάδι, 15 - ρουλεμάν ώθησης, 16 - περίβλημα βαλβίδας ελέγχου, 17 - βαλβίδα ελέγχου. 28 - κοιλότητα εκκένωσης, 29 - λεπίδες

Ο μηχανισμός διεύθυνσης του τύπου βιδών - παξιμαδιών και ραφιών - τομέα χρησιμοποιείται σε πολλά φορτηγά (ZIL -130, KamAZ όλων των μοντέλων κ.λπ.), η δομή του φαίνεται στο Σχ. 3.

Τοποθετημένος άξονας διεύθυνσης ρουλεμάν, έχει μια βίδα στο τελείωμα. Ένα σφαιρικό παξιμάδι είναι προσαρτημένο στη βίδα και προσαρμόζεται στη βάση εμβόλου. Όταν περιστρέφεται ο άξονας του τιμονιού, το έμβολο-rack κινείται κατά μήκος του άξονά του. Η αξονική κίνηση της σχάρας εμβόλου, η οποία έχει δόντια στην εξωτερική επιφάνεια, προκαλεί περιστροφή του τομέα του γραναζιού που είναι τοποθετημένος στον άξονα του δίποδα. Το δίποδο στρέφει τους μπροστινούς τροχούς μέσω του συστήματος διεύθυνσης.

Το παξιμάδι και η βίδα έχουν ημικυκλικές ελικοειδείς αυλακώσεις. Οι μπάλες κυλούν ελεύθερα μέσα τους. Για να μην πέσουν οι μπάλες από τις αυλακώσεις των βιδών, εισάγονται σταμπωτοί οδηγοί στις αυλακώσεις του παξιμαδιού, που αντιπροσωπεύουν μια κλειστή αυλάκωση. Η περιστροφή της βίδας κάνει τις μπάλες να κυλήσουν κατά μήκος του αγωγού. Σε αυτή την περίπτωση, βγαίνουν από τη μία πλευρά του παξιμαδιού και επιστρέφουν σε αυτό από αντίθετη πλευρά. Η παρουσία σφαιρών διευκολύνει πολύ την περιστροφή του άξονα διεύθυνσης.

Ο μηχανισμός διεύθυνσης συνδέεται με τον άξονα της κολόνας τιμονιού χρησιμοποιώντας άξονας καρδανίουμε δύο μεντεσέδες. Αυτό οφείλεται στη δυσκολία τοποθέτησης ενός συμβατικού σχεδίου τιμονιού σε ένα όχημα που έχει V-twin κινητήραςκαι την καμπίνα που βρίσκεται πιο κοντά σε αυτό.

Ασφαλής κολόνα τιμονιού. Σε περίπτωση μετωπικής πρόσκρουσης του αυτοκινήτου, σε περίπτωση ατυχήματος, ο οδηγός μπορεί να τραυματιστεί από το τιμόνι. Για να ελαχιστοποιηθεί ο κίνδυνος να χτυπήσει ο οδηγός στο τιμόνι, στα επιβατικά αυτοκίνητα τελευταία μοντέλατοποθετήστε μια κολόνα τιμονιού ασφαλείας. Έτσι, στο αυτοκίνητο Moskvich-1500, η ​​τηλεσκοπική κολόνα του τιμονιού αποτελείται από σωληνωτά μέρη που μπορούν να χωρέσουν το ένα στο άλλο.

Κατά το χτύπημα στο τιμόνι, το κάτω μέρος του άξονα του τιμονιού δέχεται αξονική κίνηση στον ελαστικό δακτύλιο σχισμής και το πάνω και κάτω μέρος του σωλήνα της κολόνας του τιμονιού εισέρχονται μεσαίο τμήμασωλήνες. Η ενέργεια κρούσης απορροφάται από την τριβή μεταξύ κινούμενων μερών.

Το ίδιο το τιμόνι, με την χωνευτή πλήμνη και το μαλακό μαξιλαράκι, μειώνει τον κίνδυνο να χτυπήσει.

Ο οδηγός, παρακολουθώντας το δρόμο, ελέγχει το αυτοκίνητο χρησιμοποιώντας το τιμόνι. Ο σκοπός του συστήματος διεύθυνσης είναι να αλλάξει την κατεύθυνση κίνησης του αυτοκινήτου έτσι ώστε όταν το αυτοκίνητο στρίβει, οι τροχοί του να κυλούν κατά μήκος του δρόμου χωρίς να γλιστρούν όσο το δυνατόν περισσότερο. Το τελευταίο είναι πολύ σημαντικό, αφού τα προκαλεί η πλευρική ολίσθηση του ελαστικού αυξημένη φθοράκαι βλάπτει τη σταθερότητα του οχήματος.

Το σύστημα διεύθυνσης αποτελείται από ένα σύστημα διεύθυνσης και ένα σύστημα διεύθυνσης. Μερικές φορές το τιμόνι είναι υποβοηθούμενο.

Ο μηχανισμός διεύθυνσης είναι ένα επιβραδυντικό γρανάζι που μετατρέπει την περιστροφή του άξονα του τιμονιού σε περιστροφή του άξονα του δίποδα. Αυτός ο μηχανισμός αυξάνει την προσπάθεια του οδηγού που εφαρμόζεται στο τιμόνι και διευκολύνει τον χειρισμό του.

Το σύστημα διεύθυνσης είναι ένα σύστημα ράβδων και μοχλών που μαζί με τον μηχανισμό διεύθυνσης στρέφουν το αυτοκίνητο. Ο μηχανισμός διεύθυνσης (ή η σύνδεση του τιμονιού) χρησιμοποιείται για να περιστρέφει τα τιμόνια του αυτοκινήτου σε διαφορετικές γωνίες, κάτι που είναι απαραίτητο για την κύλιση των τροχών χωρίς πλευρική ολίσθηση. Σύνδεσμος τιμονιούείναι ένα αρθρωτό τετράπλευρο που σχηματίζεται από το κεντρικό τμήμα του μπροστινού άξονα, τη ράβδο πρόσδεσης και τους βραχίονες του τιμονιού. Τα τελευταία συνδέονται με περιστροφικούς άξονες στους οποίους είναι τοποθετημένοι οι κατευθυνόμενοι τροχοί.

Ρύζι. 4. Μοτίβο στροφής αυτοκινήτου και σύνδεσμος διεύθυνσης: α - σχέδιο στροφής. β - διάγραμμα του τραπεζοειδούς συστήματος διεύθυνσης. R - ακτίνες στροφής τροχού. 1 έως 8 - καρφίτσες περιστροφής. 2 και 6 - περιστροφικοί μοχλοί. 3 - μπροστινός άξονας. 4 - εγκάρσια ράβδος τιμονιού. 5 - μοχλός

Ο μηχανισμός διεύθυνσης συνδέεται με τον αριστερό άξονα διεύθυνσης, τη διαμήκη ράβδο διεύθυνσης και το μοχλό. Το δίποδο του μηχανισμού διεύθυνσης κινεί το κατά μήκος ράβδος τιμονιούπρος τα εμπρός ή προς τα πίσω, με αποτέλεσμα τα τιμόνια να στρίβουν αριστερά ή δεξιά.

Χάρη στην παρουσία ενός συνδέσμου διεύθυνσης, οι κατευθυνόμενοι τροχοί περιστρέφονται σε διαφορετικές γωνίες: ο εσωτερικός (πλησιέστερος στο κέντρο περιστροφής) τροχός περιστρέφεται με μεγαλύτερη γωνία από τον εξωτερικό. Η διαφορά στις γωνίες περιστροφής καθορίζεται από τη γωνία κλίσης των ταλαντευόμενων βραχιόνων του τραπεζοειδούς.

Το διάγραμμα της μετάδοσης διεύθυνσης των μπροστινών κατευθυνόμενων τροχών, που φαίνεται στο Σχ. 4, αντιστοιχεί σε αποδεκτό στις εγχώρια αυτοκίνητατη θέση του τιμονιού όταν οδηγείτε στα δεξιά.

ΠΡΟΣ ΤΗΝκατηγορία: - 1 Αυτοκίνητα εσωτερικού

19/03/2013 στις 05:03

Αυτό είναι το κύριο στοιχείο του συστήματος διεύθυνσης, που συνδέει τον άξονα του τιμονιού και τη σύνδεση του τιμονιού.

Ο μηχανισμός διεύθυνσης εκτελεί τις ακόλουθες λειτουργίες:

– αύξηση της δύναμης που εφαρμόζεται στο τιμόνι.

– μετάδοση δυνάμεων στο σύστημα διεύθυνσης·

– επιστρέψτε το τιμόνι στο ουδέτερη θέση, όταν αφαιρεθεί το φορτίο και δεν υπάρχει αντίσταση.

Ο μηχανισμός διεύθυνσης είναι μια μηχανική μετάδοση, με άλλα λόγια, ένα κιβώτιο ταχυτήτων. Η κύρια παράμετρος του μηχανισμού διεύθυνσης είναι η σχέση μετάδοσης κίνησης, η οποία καθορίζεται από την αναλογία του αριθμού των δοντιών του κινούμενου γραναζιού προς τον αριθμό των δοντιών του γραναζιού μετάδοσης κίνησης.

Υπάρχουν τρεις τύποι μηχανισμών διεύθυνσης του συστήματος διεύθυνσης ανάλογα με τον τύπο μηχανική μετάδοση: ράφι και πινιόν, σκουλήκι, βίδα.

1. Διεύθυνση με ράφι και πινιόν

Σχέδιο

Αυτός είναι ο πιο κοινός τύπος μηχανισμού διεύθυνσης που εγκαθίσταται σε επιβατικά αυτοκίνητα. Ο μηχανισμός διεύθυνσης με κρεμαγιέρα και πινιόν αποτελείται από:

– γρανάζι τοποθετημένο στον άξονα του τιμονιού.

– μια σχάρα τιμονιού τύπου γραναζιού συνδεδεμένη με μια ταχύτητα.

Ο μηχανισμός οδοντωτών τροχών είναι δομικά απλός, έχει υψηλή απόδοση και υψηλή ακαμψία. Ωστόσο, ένας τέτοιος μηχανισμός είναι ευαίσθητος σε κρουστικά φορτία λόγω ανωμαλιών του δρόμου και είναι επιρρεπής σε κραδασμούς. Αυτός ο τύποςέχει τοποθετηθεί μηχανισμός σε οχήματα με κίνηση στους μπροστινούς τροχούςΜε Δεν εξαρτημένη αναστολήτιμόνι.

Αρχή λειτουργίας

1. Καθώς το τιμόνι περιστρέφεται, η σχάρα του τιμονιού κινείται αριστερά και δεξιά.

2. Με την κίνηση της σχάρας τιμονιού κινείται η ράβδος τιμονιού που είναι στερεωμένη σε αυτήν και γυρίζει ο τροχός του αυτοκινήτου.

2. Μηχανισμός διεύθυνσης ατέρμονα

Σχέδιο

Ο μηχανισμός σκουληκιών αποτελείται από:

– σφαιροειδής σκουλήκι (σκουλήκι με μεταβλητή διάμετρο).

– άξονας διεύθυνσης·

– ρολό.

Ένας μοχλός (δίποδα) είναι εγκατεστημένος στον άξονα του κυλίνδρου πίσω από το περίβλημα του μηχανισμού διεύθυνσης, ο οποίος συνδέεται με τις ράβδους τιμονιού.

Το γρανάζι ατέρμονα είναι λιγότερο ευαίσθητο στα κρουστικά φορτία, παρέχοντας μεγαλύτερες γωνίες διεύθυνσης του τροχού, με αποτέλεσμα καλύτερη ευελιξία του οχήματος. Όμως ο μηχανισμός σκουληκιών είναι δύσκολο να κατασκευαστεί και το κόστος του είναι υψηλό. Αυτός ο μηχανισμόςΑπαιτείται περιοδική ρύθμιση λόγω του μεγάλου αριθμού συνδέσεων.

Χρησιμοποιείται σκουλήκι με το αυτοκίνητο εκτός δρόμουμε εξαρτημένη ανάρτηση τροχών και ελαφρά φορτηγά.

Αρχή λειτουργίας

1. Με την περιστροφή του τιμονιού, ο κύλινδρος κινείται κατά μήκος του σκουληκιού (κύλιση), και ο δίποδας αιωρείται.

2. Η ράβδος του τιμονιού κινείται, προκαλώντας τη στροφή των τροχών.

3. Ελικοειδής μηχανισμός διεύθυνσης

Σχέδιο

Ο σχεδιασμός του μηχανισμού βίδας περιλαμβάνει:

– βίδα στον άξονα του τιμονιού.

– ένα παξιμάδι που κινείται κατά μήκος της βίδας.

– ράφι, κομμένο σε ένα παξιμάδι.

– ένας τομέας γραναζιών που συνδέεται με το ράφι.

– δίποδα τιμονιού που βρίσκεται στον άξονα του τομέα.

Το κύριο χαρακτηριστικό του μηχανισμού βιδών είναι ότι η βίδα και το παξιμάδι συνδέονται με μπάλες, γεγονός που οδηγεί σε λιγότερη τριβή και φθορά του ζεύγους.

Ένα από τα κύρια συστήματα που διασφαλίζει την ασφαλή κίνηση σε ένα αυτοκίνητο είναι το τιμόνι. Ο σκοπός του συστήματος διεύθυνσης ενός αυτοκινήτου είναι η δυνατότητα αλλαγής της κατεύθυνσης κίνησης, πραγματοποίησης στροφών και ελιγμών όταν αποφεύγονται εμπόδια ή προσπεράσεις. Αυτό το συστατικό είναι τόσο σημαντικό όσο σύστημα πέδησης. Απόδειξη είναι οι κυκλοφοριακές ρυθμίσεις, η λειτουργία αυτοκινήτου με ελαττωματικούς καθορισμένους μηχανισμούς απαγορεύεται αυστηρά.

Χαρακτηριστικά της μονάδας και σχεδιασμός

Τα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν μια κινηματική μέθοδο αλλαγής της κατεύθυνσης κίνησης, υπονοώντας ότι η στροφή συμβαίνει αλλάζοντας τη θέση των κατευθυνόμενων τροχών. Συνήθως ο μπροστινός άξονας είναι κατευθυνόμενος, αν και υπάρχουν και αυτοκίνητα με το λεγόμενο σύστημα διεύθυνσης. Η ιδιαιτερότητα της εργασίας σε τέτοια αυτοκίνητα είναι ότι οι τροχοί του πίσω άξονα περιστρέφονται επίσης όταν αλλάζουν κατεύθυνση, αν και σε μικρότερη γωνία. Αλλά μέχρι στιγμής αυτό το σύστημα δεν έχει λάβει ευρεία χρήση.

Εκτός από την κινηματική μέθοδο, η τεχνική χρησιμοποιεί και τη μέθοδο ισχύος. Η ιδιαιτερότητά του είναι ότι για να κάνει μια στροφή οι τροχοί από τη μια πλευρά επιβραδύνουν, ενώ από την άλλη συνεχίζουν να κινούνται με την ίδια ταχύτητα. Και παρόλο που αυτή η μέθοδος αλλαγής κατεύθυνσης δεν έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη στα επιβατικά αυτοκίνητα, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται σε αυτά, αλλά σε ελαφρώς διαφορετική χωρητικότητα - ως σύστημα κατευθυντικής ευστάθειας.

Αυτό το συγκρότημα αυτοκινήτου αποτελείται από τρία κύρια στοιχεία:

• κολόνα τιμονιού?
• μηχανισμός διεύθυνσης?
• κίνηση (σύστημα ράβδων και μοχλών).

Μονάδα διεύθυνσης

Κάθε συστατικό έχει τη δική του αποστολή.

Στήλη τιμονιού

Μεταδίδει την περιστροφική δύναμη που δημιουργεί ο οδηγός για να αλλάξει κατεύθυνση. Αποτελείται από ένα τιμόνι που βρίσκεται στην καμπίνα (ο οδηγός ενεργεί πάνω του, περιστρέφοντάς το). Είναι σταθερά στερεωμένο στον άξονα της στήλης. Ο σχεδιασμός αυτού του τμήματος του συστήματος διεύθυνσης χρησιμοποιεί πολύ συχνά έναν άξονα χωρισμένο σε πολλά μέρη που συνδέονται μεταξύ τους με αρθρώσεις κάρδαν.

Αυτό το σχέδιο έγινε για κάποιο λόγο. Πρώτον, αυτό σας επιτρέπει να αλλάξετε τη γωνία του τιμονιού σε σχέση με τον μηχανισμό, μετατοπίζοντάς το σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση, η οποία είναι συχνά απαραίτητη κατά τη συναρμολόγηση συστατικάαυτο. Επιπλέον, αυτός ο σχεδιασμός καθιστά δυνατή την αύξηση της άνεσης της καμπίνας - ο οδηγός μπορεί να αλλάξει τη θέση του τιμονιού όσον αφορά την απόσταση και την κλίση, εξασφαλίζοντας την πιο άνετη θέση του.

Δεύτερον, η σύνθετη κολόνα του τιμονιού τείνει να «σπάει» σε περίπτωση ατυχήματος, μειώνοντας την πιθανότητα τραυματισμού του οδηγού. Το συμπέρασμα είναι το εξής: κατά τη διάρκεια μιας μετωπικής πρόσκρουσης, ο κινητήρας μπορεί να μετακινηθεί προς τα πίσω και να σπρώξει τον μηχανισμό διεύθυνσης. Εάν ο άξονας της στήλης ήταν συμπαγής, η αλλαγή της θέσης του μηχανισμού θα οδηγούσε στον άξονα με το τιμόνι να βγαίνει στην καμπίνα. Στην περίπτωση μιας σύνθετης στήλης, η κίνηση του μηχανισμού θα συνοδεύεται μόνο από αλλαγή της γωνίας ενός στοιχείου του άξονα σε σχέση με το δεύτερο, και η ίδια η στήλη παραμένει ακίνητη.

Εξοπλισμός διεύθυνσης

Σχεδιασμένο για να μετατρέπει την περιστροφή του άξονα της κολόνας τιμονιού σε μεταφορικές κινήσεις των κινητήριων στοιχείων.

Οι πιο συνηθισμένοι μηχανισμοί στα επιβατικά αυτοκίνητα είναι ο τύπος «γρανάζι ταχυτήτων». Προηγουμένως, χρησιμοποιήθηκε ένας άλλος τύπος - ένας "κύλινδρος σκουληκιών", ο οποίος τώρα χρησιμοποιείται κυρίως σε φορτηγά. Μια άλλη επιλογή για φορτηγά είναι "τύπου βίδας".

"rack and pinion"

Ο τύπος rack and pinion έγινε ευρέως διαδεδομένος χάρη στο σχετικά απλή συσκευήμηχανισμός διεύθυνσης. Αυτή η δομική μονάδα αποτελείται από τρία κύρια στοιχεία - ένα περίβλημα στο οποίο βρίσκεται το γρανάζι και ένα ράφι κάθετο σε αυτό. Μεταξύ των δύο τελευταίων στοιχείων υπάρχει μια σταθερή μετάδοση.

Αυτός ο τύπος μηχανισμού λειτουργεί ως εξής: το γρανάζι είναι άκαμπτα συνδεδεμένο με την κολόνα του τιμονιού, έτσι περιστρέφεται μαζί με τον άξονα. Λόγω της σύνδεσης του γραναζιού, η περιστροφή μεταδίδεται στο ράφι, το οποίο, υπό τέτοια επίδραση, κινείται μέσα στο περίβλημα προς τη μία ή την άλλη κατεύθυνση. Εάν ο οδηγός στρίψει το τιμόνι προς τα αριστερά, η αλληλεπίδραση του κιβωτίου ταχυτήτων με τη σχάρα κάνει το τελευταίο να μετακινηθεί προς τα δεξιά.

Συχνά, τα αυτοκίνητα χρησιμοποιούν μηχανισμούς rack-and-pinion με σταθερή σχέση μετάδοσης, δηλαδή, το εύρος περιστροφής του τιμονιού για την αλλαγή της γωνίας των τροχών είναι το ίδιο σε όλες τις θέσεις τους. Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι για να περιστρέψετε τους τροχούς υπό γωνία 15° πρέπει να κάνετε 1 πλήρης στροφήτιμόνι Επομένως, δεν έχει σημασία σε ποια θέση βρίσκονται οι τροχοί (ακραία, ευθεία), για να στρίψετε κατά την καθορισμένη γωνία θα πρέπει να κάνετε 1 περιστροφή.

Αλλά ορισμένες αυτοκινητοβιομηχανίες εγκαθιστούν μηχανισμούς με μεταβλητές σχέσεις μετάδοσης στα αυτοκίνητά τους. Επιπλέον, αυτό επιτυγχάνεται πολύ απλά - αλλάζοντας τη γωνία των δοντιών στο ράφι σε ορισμένες περιοχές. Το αποτέλεσμα αυτής της τροποποίησης του μηχανισμού είναι το εξής: εάν οι τροχοί είναι ίσιοι, τότε απαιτείται 1 περιστροφή για να αλλάξει η θέση τους κατά τις ίδιες 15° (παράδειγμα). Αλλά εάν βρίσκονται στην ακραία θέση, τότε λόγω της αλλαγής σχέσης μετάδοσης, οι τροχοί στρέφονται στην καθορισμένη γωνία μετά από μισή στροφή. Ως αποτέλεσμα, το εύρος διεύθυνσης του τροχού από άκρη σε άκρη είναι σημαντικά μικρότερο από ό,τι με έναν μηχανισμό σταθερής αναλογίας.

Ράφι μεταβλητής αναλογίας

Εκτός από την απλότητα της συσκευής, ο τύπος rack-and-pinion χρησιμοποιείται επίσης επειδή σε έναν τέτοιο σχεδιασμό είναι δυνατή η εφαρμογή των ενεργοποιητών του υδραυλικού ενισχυτή (GUR) και του ηλεκτρικού συστήματος διεύθυνσης (EUR), καθώς και του ηλεκτροκινητήρα -υδραυλικό (EGUR).

"σκουλήκι-ρολό"

Ο επόμενος τύπος, ο "κύλινδρος σκουληκιών", είναι λιγότερο κοινός και τώρα πρακτικά δεν χρησιμοποιείται σε επιβατικά αυτοκίνητα, αν και μπορεί να βρεθεί σε αυτοκίνητα VAZ της κλασικής οικογένειας.

Αυτός ο μηχανισμός βασίζεται σε ένα ατέρμονα γρανάζι. Το σκουλήκι είναι μια βίδα με ειδικό σπείρωμα προφίλ. Αυτή η βίδα βρίσκεται σε έναν άξονα που συνδέεται με την κολόνα του τιμονιού.

Σε επαφή με το νήμα αυτού του σκουληκιού είναι ένας κύλινδρος συνδεδεμένος με έναν άξονα στον οποίο είναι τοποθετημένος ένας δίποδος - ένας μοχλός που αλληλεπιδρά με τα στοιχεία κίνησης.

Εργαλείο διεύθυνσης ατέρμονα

Η ουσία του μηχανισμού είναι η εξής: όταν ο άξονας περιστρέφεται, η βίδα περιστρέφεται, γεγονός που οδηγεί σε διαμήκη κίνηση του κυλίνδρου κατά μήκος του σπειρώματος του. Και δεδομένου ότι ο κύλινδρος είναι τοποθετημένος στον άξονα, αυτή η μετατόπιση συνοδεύεται από περιστροφή του τελευταίου γύρω από τον άξονά του. Αυτό με τη σειρά του οδηγεί σε μια ημικυκλική κίνηση του δίποδου, η οποία επηρεάζει την κίνηση.

Ο μηχανισμός τύπου worm-roller στα επιβατικά αυτοκίνητα εγκαταλείφθηκε υπέρ του μηχανισμού rack-and-pinion λόγω της αδυναμίας ενσωμάτωσης ενός υδραυλικού ενισχυτή σε αυτόν (τα φορτηγά τον είχαν ακόμα, αλλά μηχανισμός ενεργοποίησηςήταν εξωτερικό), καθώς και μια μάλλον περίπλοκη σχεδίαση μονάδας.

Τύπος βίδας

Ο σχεδιασμός του μηχανισμού βίδας είναι ακόμη πιο περίπλοκος. Έχει και βίδα με σπείρωμα, αλλά δεν εφάπτεται με τον κύλινδρο, αλλά με το ειδικό παξιμάδι, στην εξωτερική πλευρά του οποίου υπάρχει ένας τομέας γραναζιών, που αλληλεπιδρά με τον ίδιο, αλλά κατασκευασμένος στον άξονα δίποδα. Υπάρχουν επίσης μηχανισμοί με ενδιάμεσους κυλίνδρους μεταξύ του παξιμαδιού και του τομέα γραναζιών. Η αρχή λειτουργίας ενός τέτοιου μηχανισμού είναι σχεδόν πανομοιότυπη με τον μηχανισμό σκουληκιού - ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης, ο άξονας περιστρέφεται και τραβά το δίποδο, και αυτό, με τη σειρά του, τραβάει τον κινητήρα.

Ελικοειδής μηχανισμός διεύθυνσης

Ένας υδραυλικός ενισχυτής μπορεί να εγκατασταθεί στον μηχανισμό βίδας (το παξιμάδι λειτουργεί ως έμβολο), αλλά δεν χρησιμοποιείται σε επιβατικά αυτοκίνητα λόγω της τεράστιας δομής, γι 'αυτό χρησιμοποιείται μόνο σε φορτηγά.

Μονάδα οδήγησης

Η κίνηση στη σχεδίαση του συστήματος διεύθυνσης χρησιμοποιείται για τη μετάδοση της κίνησης της σχάρας ή του δίποδου στους κατευθυνόμενους τροχούς. Επιπλέον, το καθήκον αυτού του στοιχείου είναι να αλλάξει τη θέση των τροχών σε διαφορετικές γωνίες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι τροχοί κινούνται κατά μήκος διαφορετικών ακτίνων κατά τη στροφή. Επομένως ο τροχός με μέσακατά την αλλαγή της τροχιάς κίνησης, θα πρέπει να στρίβει σε μεγαλύτερη γωνία από την εξωτερική.

Ο σχεδιασμός του δίσκου εξαρτάται από τον μηχανισμό που χρησιμοποιείται. Έτσι, εάν ένα αυτοκίνητο χρησιμοποιεί "ράφι και πινιόν", τότε η κίνηση αποτελείται μόνο από δύο ράβδους που συνδέονται με την άρθρωση του τιμονιού (το ρόλο του οποίου παίζει γόνατο αμορτισέρ) μέσω άκρου μπάλας.

Αυτές οι ράβδοι μπορούν να στερεωθούν στη ράγα με δύο τρόπους. Λιγότερο συνηθισμένο είναι η άκαμπτη στερέωσή τους με βιδωτή σύνδεση (σε ορισμένες περιπτώσεις η σύνδεση γίνεται μέσω αθόρυβου μπλοκ). Για μια τέτοια σύνδεση, δημιουργείται ένα διαμήκη παράθυρο στο σώμα του μηχανισμού.

Μια πιο κοινή μέθοδος σύνδεσης ράβδων είναι μια άκαμπτη αλλά κινητή σύνδεση στα άκρα της ράγας. Για να εξασφαλιστεί μια τέτοια σύνδεση, γίνεται μια άκρη μπάλας στο άκρο και των δύο ράβδων. Μέσω ενός παξιμαδιού, αυτή η μπάλα πιέζεται στη ράγα. Όταν το τελευταίο κινείται, η ράβδος αλλάζει θέση, γεγονός που εξασφαλίζει την υπάρχουσα σύνδεση.

Σε μηχανισμούς κίνησης που χρησιμοποιούν μηχανισμό κυλίνδρου ατέρμονα, ο σχεδιασμός είναι πολύ πιο περίπλοκος και αποτελείται από ένα ολόκληρο σύστημα μοχλών και ράβδων, που ονομάζεται σύνδεσμος διεύθυνσης. Έτσι, για παράδειγμα, στο VAZ-2101 ο κινητήρας αποτελείται από δύο πλευρικές ράβδους, μια μεσαία ράβδο, έναν βραχίονα εκκρεμούς και αρθρώσεις του τιμονιού με μοχλούς. Ταυτόχρονα, για να εξασφαλιστεί η δυνατότητα αλλαγής της γωνίας της θέσης του τροχού στρογγυλεμένη γροθιάστερεώνεται στους βραχίονες ανάρτησης χρησιμοποιώντας δύο σφαιρικές αρθρώσεις (άνω και κάτω).

Ενας μεγάλος αριθμός από συστατικά στοιχεία, καθώς και οι μεταξύ τους συνδέσεις, καθιστούν αυτόν τον τύπο κίνησης πιο επιρρεπή στη φθορά και την αντίδραση. Αυτό το γεγονός είναι ένας άλλος λόγος για την εγκατάλειψη του ατέρμονα γραναζιού προς όφελος ενός μηχανισμού οδοντωτού τροχού και πινιόν.

"Ανατροφοδότηση"

Αξίζει να σημειωθεί ότι στον μηχανισμό διεύθυνσης υπάρχει επίσης το λεγόμενο « Ανατροφοδότηση" Ο οδηγός όχι μόνο ενεργεί στους τροχούς, αλλά μέσω αυτού λαμβάνει και πληροφορίες για τα χαρακτηριστικά της κίνησης των τροχών στο δρόμο. Αυτό εκδηλώνεται με τη μορφή δονήσεων, τραντάγματα και τη δημιουργία σαφώς κατευθυνόμενων δυνάμεων στο τιμόνι. Αυτές οι πληροφορίες θεωρούνται πολύ σημαντικές για τη σωστή αξιολόγηση της συμπεριφοράς του αυτοκινήτου. Απόδειξη αυτού είναι το γεγονός ότι σε αυτοκίνητα εξοπλισμένα με υδραυλικό τιμόνι και ηλεκτρικό τιμόνι, οι σχεδιαστές διατήρησαν "ανατροφοδότηση".

Προηγμένες Εξελίξεις

Αυτή η μονάδα συνεχίζει να βελτιώνεται, άρα το μέγιστο τελευταία επιτεύγματασυστήματα είναι:

• Ενεργό (δυναμικό) τιμόνι. Σας επιτρέπει να αλλάξετε την σχέση μετάδοσης του μηχανισμού ανάλογα με την ταχύτητα του αυτοκινήτου. Εκτελεί επίσης πρόσθετη λειτουργία– ρύθμιση της γωνίας των μπροστινών τροχών στις στροφές και στο φρενάρισμα σε ολισθηρούς δρόμους.
• Προσαρμοστικό σύστημα διεύθυνσης (διεύθυνση με σύρμα). Αυτό είναι το νεότερο και πολλά υποσχόμενο σύστημα. Δεν υπάρχει άμεση σύνδεση μεταξύ του τιμονιού και των τροχών όλα λειτουργούν χρησιμοποιώντας αισθητήρες και ενεργοποιητές(servos). Διαδεδομένητο σύστημα δεν έχει λάβει ακόμη λόγω ψυχολογικών και οικονομικών παραγόντων.

Σύστημα διεύθυνσης με καλώδιο

συμπέρασμα

Γενικά, ο μηχανισμός είναι μια αρκετά αξιόπιστη μονάδα που δεν απαιτεί καμία συντήρηση. Αλλά ταυτόχρονα, η λειτουργία του συστήματος διεύθυνσης ενός αυτοκινήτου απαιτεί έγκαιρη διάγνωση για τον εντοπισμό δυσλειτουργιών.

Ο σχεδιασμός αυτής της μονάδας αποτελείται από πολλά στοιχεία με κινητούς αρμούς. Και όπου υπάρχουν τέτοιες συνδέσεις, με την πάροδο του χρόνου, λόγω φθοράς των στοιχείων επαφής, εμφανίζονται σε αυτά οπισθοδρομήσεις, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά τον χειρισμό του αυτοκινήτου.

Η δυσκολία διάγνωσης του συστήματος διεύθυνσης εξαρτάται από αυτό σχέδιο. Έτσι, σε μονάδες με μηχανισμό οδοντωτών τροχών, δεν υπάρχουν τόσες πολλές συνδέσεις που πρέπει να ελεγχθούν: άκρες, εμπλοκή του γραναζιού με τη σχάρα, άξονες από κάρδανο κολόνας τιμονιού.

Αλλά με ατέρμονα εργαλείαΛόγω του πολύπλοκου σχεδιασμού της μονάδας, υπάρχουν σημαντικά περισσότερα διαγνωστικά σημεία.

Σχετικά με εργασίες επισκευήςΕάν η μονάδα δυσλειτουργεί, τότε απλώς αντικαθίστανται οι άκρες με έντονη φθορά. Στον μηχανισμό διεύθυνσης, στο αρχικό στάδιο, το παιχνίδι μπορεί να αφαιρεθεί ρυθμίζοντας την εμπλοκή και, αν αυτό δεν βοηθήσει, ανακατασκευάζοντας τη μονάδα χρησιμοποιώντας κιτ επισκευής. Οι άξονες μετάδοσης κίνησης της στήλης, καθώς και οι άκρες, απλώς αντικαθίστανται.

Autoleek