Przekładnia ślimakowa- jest to jeden z rodzajów mechanizmów kierowniczych, jest częścią układu kierowniczego. Z wyjątkiem mechanizm ślimakowy układ kierowniczy, układ kierowniczy składa się z jeszcze dwóch elementów: 1) kolumna kierownicy wraz z kierownicą 2) przekładnia kierownicza (tzw. trapez).

Rzućmy okiem na elementy sterujące kierownicą:

• 1 cała kolumna kierownicy
• 2 kolumny kierownicy kompozytowe

Jednoczęściowa kolumna kierownicy jest montowana w samochodach VAZ 2101, VAZ 2103, VAZ 2106, VAZ 2108. Jednoczęściowa oznacza, że ​​\u200b\u200bkolumna składa się z jednego wału kierownicy.

Kompozytowa kolumna kierownicy jest montowana w samochodach VAZ 21213 (Niva), VAZ 2105. Wał takiej kolumny kierownicy składa się z wałków pośrednich.

przekładnia ślimakowa

W kolumnie kierownicy wbudowane są elementy biernie odpowiedzialne za bezpieczeństwo. Elementy te ulegają deformacji podczas wypadku, w niektórych samochodach kolumny kierownicy są składane w razie wypadku, aby zmniejszyć ryzyko obrażeń.

Ślimakowe urządzenie sterujące

Gdzie znajduje się przekładnia ślimakowa w przekładni kierowniczej? Ślimak kierowniczy w mechanizmie znajduje się tam, gdzie wchodzi kolumna kierownicy.

Przekładnia ślimakowa jest połączona tandemowo ze ślimakiem, a nie z kołem zębatym zębnika. Ślimak sprzęga się z rolką, a rolka jest połączona z ramieniem sterującym. Podczas przenoszenia obrotu z kierownicy kolumna kierownicy obraca ślimak popychając rolkę, sterując w ten sposób dwójnogiem w lewo lub w prawo. Pchnięcia sterujące dwójnogiem łącze poprzeczne, a ona z kolei przenosi ruch na boczne drążki kierownicze, które obracają sworznie obrotowe, na których osadzone są koła.

Rysunek przedstawia rysunek przekładni ślimakowej

schemat przekładni ślimakowej: 1-obudowa przekładni kierowniczej, 2-ślimak, 3-koło rolkowe, 4-dwójnóg kierowniczy, 5-nakrętka śruby regulującej przełożenie (ślimak-rolka), 6-korek wlewu oleju do układu kierowniczego obudowa przekładni.

Obecnie wspomaganie kierownicy jest instalowane w wielu samochodach. Wzmacniacze dzielą się na: wzmacniacz elektryczny kierowanie (EUR), hydrauliczne wspomaganie kierownicy (GUR). W czasy sowieckie wspomaganie kierownicy było instalowane tylko w ciężarówkach, aby ułatwić kierowcy obracanie kierownicą. Posiadanie wspomagaczy wodnych lub elektrycznych jest z pewnością dobre, ale nadal ma swoje wady. Zimą, na oblodzonej nawierzchni, kręcąc kierownicą nie ma się wrażenia, że ​​koła są na śliskiej nawierzchni ze względu na łatwość obracania kierownicą. Ponadto, jeśli wspomaganie kierownicy ulegnie awarii, jazda takim samochodem nie jest zalecana, należy go pilnie naprawić.

Na przykład - główna część układu kierowniczego, która pełni następujące funkcje:

Odbieranie siły z kierownicy;

Zwiększenie otrzymanego wysiłku;

Dalsze przeniesienie wysiłku na napęd kierownicy;

Powrót kierownicy do pozycji środkowej po odjęciu wysiłku od kierowcy.

Przekładnia kierownicza VAZ, w istocie jest to mechaniczna skrzynia biegów (przekładnia), dlatego brany jest pod uwagę jej główny parametr przełożenie. Typ przekładnia mechaniczna można wyróżnić następujące typy mechanizmów kierowniczych: ślimakowe, śrubowe oraz zębatkowe.

Najpopularniejszym typem mechanizmu, w jaki wyposażone są samochody, jest wersja zębatkowa. Zawiera mechanizm stojaka drążek kierowniczy i sprzęt. Koło zębate jest zainstalowane na dolnym końcu wału kierownicy, który zazębia się z zębatką kierownicy. Kiedy kierowca obraca kierownicą, zębatka w wyniku włączenia biegu obraca się do wewnątrz prawa strona. Wraz z zębatką poruszają się również przymocowane do niej drążki kierownicze, które z kolei obracają parę kół.

Ten typ mechanizmu kierowniczego wypada korzystnie w porównaniu z innymi ze względu na prostotę konstrukcji, dużą sztywność i wysoką wydajność. Ale ten typ mechanizmu ma również wady - jest wrażliwy na obciążenia udarowe i podatny na wibracje. W większości przypadków z ich powodu cechy konstrukcyjne, mechanizm zębatkowy jest montowany w samochodach z napędem na przednią parę kół.

Ten typ mechanizmu składa się ze ślimaka, który jest połączony z kierownicą i wałem rolki. Zasada działania: do wałka nawojowego, który znajduje się na zewnątrz obudowy mechanizmu kierowniczego, mocowany jest dwójnóg (dźwignia), który jest połączony z drążkami kierowniczymi napędu. obracanie kierownica, rolka porusza się po globoidalnym ślimaku, dwójnóg kołysze się, a następnie ruch drążków kierowniczych, który powoduje obrót kół samochodu. Jeśli chodzi o różnice, przekładnia ślimakowa jest mniej wrażliwa na wstrząsy z zawieszenia i jest w stanie zapewnić duże kąty skrętu, co z kolei zwiększa ogólną zwrotność samochodu. Jednak przekładnia ślimakowa jest trudniejsza w produkcji, a co za tym idzie droższa. Ponadto ten typ połączenia kierownicy posiada wiele połączeń mechanicznych, dlatego do jego normalnej pracy wymagana jest częsta regulacja.

Mechanizm ślimakowy jest często stosowany w pojazdach z zdolność przełajowa. Poprzednio dany typ mechanizm został zainstalowany we wszystkich krajowych samochodach osobowych.

Przykręć przekładnię kierowniczą

Ten typ mechanizmu kierowniczego łączy w sobie następujące elementy: śrubę mocowaną na wale kierownicy, nakrętkę napędzaną śrubą, zębatkę zębatą naciętą w nakrętkę, sektor zębaty i ramię kierownicy, który znajduje się na wale sektora przekładni. Główna cecha Mechanizm śrubowy to połączenie śruby i nakrętki za pomocą kulek, co zmniejsza zużycie pary roboczej. Działanie mechanizmu śrubowego jest podobne do działania ślimakowej wersji mechanizmu kierowniczego. Gdy kierownica jest obracana, śruba obraca się, co powoduje ruch nakrętki. Następna nakrętka zębatka porusza sektorem i ramieniem sterującym.

Ten typ mechanizmu jest stosowany w autobusach ciężkich samochody ciężarowe i indywidualne samochody osobowe klasa wykonawcza.

1 - dwójnóg; 2 i 17 - mankiety uszczelniające; 3 - pierścień oporowy; 4 - łożysko wału sektorowego; 5 - skrzynia korbowa; 6 - szyna nakrętkowa; 7 - sektor przekładni; 8 - podkładki; 9 - śruba mocowania pokrywy; 10 - dolna pokrywa; 11 - łożysko śrubowe; 12 - śruba; 13 i 15 - prowadnice kulkowe; 14 - kulki; 16 - otwory korkowe do napełniania olejem; 18 - płyta podstawy: 19 - nakrętka śruby regulacyjnej; 20 - osłona boczna skrzyni korbowej: 21 - przeciwnakrętka; 22 - śruba regulacyjna.

FGOU SPO „Wyższa Szkoła Transportu Samochodowego w Niżnym Nowogrodzie”

Streszczenie na ten temat:

Hydrauliczne sterowanie przekładnią ślimakową

Zakończony:

Uczeń grupy 3R-08 Konakin.S.V

Sprawdzony:

Dranicyn. ED

Niżny Nowogród

Sterowniczy służy do zapewnienia ruchu samochodu w kierunku określonym przez kierowcę. Sterowniczy składa się z mechanizmu kierowniczego i przekładni kierowniczej.

Przekładnia ślimakowa - jest to jeden z rodzajów mechanizmów kierowniczych, jest częścią układu kierowniczego. Oprócz przekładni ślimakowej kierownicy układ kierowniczy składa się jeszcze z dwóch elementów: 1) kolumny kierowniczej wraz z kierownicą 2) przekładni kierowniczej (tzw. trapez).

Jednoczęściowa kolumna kierownicy jest montowana w samochodach VAZ 2101, VAZ 2103, VAZ 2106, VAZ 2108. Jednoczęściowa oznacza, że ​​\u200b\u200bkolumna składa się z jednego wału kierownicy.

Kompozytowa kolumna kierownicy jest montowana w samochodach VAZ 21213 (Niva), VAZ 2105. Wał takiej kolumny kierownicy składa się z wałków pośrednich.

Przekładnia kierownicza służy zwiększeniu i przeniesieniu na układ kierowniczy siły wywieranej przez kierowcę na kierownicę. W samochodach osobowych stosuje się głównie przekładnie kierownicze ślimakowe i zębatkowe.

Zaletami mechanizmu „ślimakowo-rolkowego” są: mała skłonność do przenoszenia wstrząsów z nierówności drogowych, duże kąty obrotu kół, możliwość przenoszenia dużych sił. Wady to duża liczba drążków i przegubów z ciągle narastającym luzem, „ciężka” i mało informacyjna kierownica. Ostatecznie wady przeważyły ​​nad zaletami. W nowoczesnych samochodach takie urządzenia praktycznie nie są używane.

Najpopularniejszym dzisiaj jest mechanizm kierowniczy z zębatką i zębnikiem. Niska waga, zwartość, niska cena, minimalna liczba drążków i zawiasów - wszystko to doprowadziło do szerokiego zastosowania. Mechanizm zębnika i zębatki idealnie pasuje do układu i zawieszenia przedniego koła McPhersona, zapewniając większą łatwość i precyzję kierowania. Są jednak i wady: ze względu na prostotę konstrukcji każdy nacisk z kół jest przenoszony na kierownicę. A w przypadku ciężkich maszyn taki mechanizm nie jest całkowicie odpowiedni.

Przekładnia kierownicza przeznaczony do przenoszenia siły z mechanizmu kierowniczego na kierowane koła, zapewniając jednocześnie ich obrót pod nierównymi kątami. Jeśli obydwa koła zostaną obrócone o tę samą wartość, wewnętrzne koło będzie drapać po drodze (ślizgać się na boki), co zmniejszy skuteczność kierowania. Ten poślizg, który również powoduje dodatkowe ciepło i zużycie koła, można wyeliminować, obracając koło wewnętrzne pod większym kątem niż koło zewnętrzne. Podczas pokonywania zakrętów każde z kół zatacza swój własny, inny od drugiego okrąg, a zewnętrzne (najdalej od środka zakrętu) koło porusza się po większym promieniu niż wewnętrzne. A ponieważ mają wspólny środek obrotu, odpowiednio koło wewnętrzne musi być obrócone pod większym kątem niż koło zewnętrzne. Zapewnia to konstrukcja tzw. „trapezu kierowniczego”, na który składają się wahacze i drążki kierownicze wraz z zawiasami. Niezbędny stosunek kątów skrętu kół zapewnia dobór kąta nachylenia dźwigni sterujących względem wzdłużnej osi pojazdu oraz długości dźwigni sterujących i drążka poprzecznego.

Mechanizm kierowniczy z przekładnią ślimakową składa się z:

kierownica z wałem,

Para robaków Carter,

Pary „ślimaków”,

Dwójnóg pilota.

W skrzyni korbowej mechanizmu kierowniczego para „walców ślimakowych” jest stale zazębiona. Ślimak to nic innego jak dolny koniec wału kierownicy, a rolka z kolei znajduje się na wale wahacza. Gdy kierownica jest obracana, rolka zaczyna poruszać się wzdłuż gwintu ślimaka, co prowadzi do obracania się wału wahacza. Para ślimaków, jak każde inne połączenie przekładni, wymaga smarowania, dlatego olej wlewa się do obudowy przekładni kierowniczej, której marka jest wskazana w instrukcji obsługi samochodu. Wynikiem interakcji pary „ślimak-rolka” jest przekształcenie obrotu kierownicy w obrót ramienia kierownicy w jednym lub drugim kierunku. Następnie siła jest przenoszona na układ kierowniczy, a z niego na kierowane (przednie) koła. W nowoczesnych pojazdach zastosowano wałek kierownicy z zabezpieczeniem, który może się złożyć lub złamać, jeśli kierowca uderzy w kierownicę podczas zderzenia, aby zapobiec poważnym obrażeniom klatki piersiowej.

Przekładnia kierownicza stosowana z mechanizmem ślimakowym obejmuje:

Trakcja z prawej i lewej strony,

średni ciąg,

dźwignia wahadła,

Ramiona skrętne prawego i lewego koła.

Każdy drążek kierowniczy posiada na końcach zawiasy, dzięki którym ruchome części przekładni kierowniczej mogą swobodnie obracać się względem siebie oraz korpusu w różnych płaszczyznach.

W mechanizmie kierowniczym „zębnik zębaty» siła przekazywana jest na koła za pomocą ułożyskowanej przekładni zębatej czołowej lub walcowej oraz zębatki poruszającej się w tulejach prowadzących. Aby zapewnić bezluzowe załączanie, zębatka jest dociskana do koła zębatego za pomocą sprężyn. Przekładnia kierownicza połączona jest wałkiem z kierownicą, a zębatka połączona jest z dwoma poprzecznymi drążkami, które można zamontować na środku lub na końcach zębatki. Mechanizmy te mają małe przełożenie, co umożliwia szybkie obrócenie kierowanych kół do żądanej pozycji. Pełny obrót kierowanych kół z jednej skrajnej pozycji do drugiej odbywa się za 1,75 ... 2,5 obrotu kierownicy.

Napęd kierowniczy składa się z dwóch poziomych drążków i wahaczy teleskopowych kolumn przedniego zawieszenia. Pręty są połączone z wahaczami za pomocą przegubów kulowych. Wahacze są przyspawane do kolumn przedniego zawieszenia. Pręty przenoszą siłę na ramiona obrotowe teleskopowych kolumn zawieszenia kół i obracają je odpowiednio w prawo lub w lewo.

Główne awarie układu kierowniczego

Zwiększony luz kierownicy, a także pukanie może być skutkiem poluzowania obudowy przekładni kierowniczej, wspornika wahacza lub wahacza, nadmiernego zużycia przegubów drążka kierowniczego lub tulei wahacza, zużycia pary przekładni („ślimak- rolka” lub „zębatka”) lub naruszenie regulacji jej załączenia. Aby wyeliminować awarię, dokręć wszystkie elementy złączne, wyreguluj przełożenie w parze przekładni i wymień zużyte części.

Sztywne obracanie kierownicy może być spowodowane nieprawidłowym ustawieniem przełożeń w parze przekładni, brakiem smarowania obudowy przekładni kierowniczej oraz naruszeniem kątów ustawienia przednich kół. Aby wyeliminować awarię, należy wyregulować zazębienie w parze transmisyjnej mechanizmu kierowniczego, sprawdzić poziom iw razie potrzeby dodać smaru do skrzyni korbowej, wyregulować kąty ustawienia przednich kół zgodnie z zaleceniami producenta.

Pielęgnacja układu kierowniczego

Każdy zna powiedzenie: „Najlepszym leczeniem jest profilaktyka”. Dlatego za każdym razem, gdy komunikujesz się z samochodem od dołu (na otworze widokowym lub wiadukcie), jedną z pierwszych rzeczy do zrobienia jest sprawdzenie elementów przekładni kierowniczej i mechanizmu. Wszystkie gumki zabezpieczające muszą być nienaruszone, nakrętki muszą być zabezpieczone, dźwignie w zawiasach nie mogą zwisać, elementy sterujące nie mogą posiadać uszkodzeń mechanicznych i odkształceń. Luzy w przegubach napędowych można łatwo określić, gdy asystent potrząsa kierownicą, a wadliwy zespół można wykryć dotykiem, po wzajemnym ruchu przegubowych części. Na szczęście czasy powszechnych niedoborów minęły i jest możliwość zakupu części dobrej jakości, a nie tych licznych podróbek, które psują się po tygodniu eksploatacji, jak to miało miejsce w niedalekiej przeszłości.

Decydującą rolę w trwałości części i podzespołów samochodowych odgrywa styl jazdy, warunki drogowe oraz terminowa obsługa. Wszystko to wpływa na żywotność części układu kierowniczego. Kiedy kierowca nieustannie ciągnie kierownicę, kręci nią w miejscu, przeskakuje przez doły i urządza wyścigi terenowe, dochodzi do intensywnego zużycia wszystkich przegubów i elementów przekładni kierowniczej. Jeśli po „trudnej” podróży Twój samochód zaczął skręcać na bok podczas jazdy, to w najlepszym razie ty daj sobie spokój z regulacją kąty ustawienia przednich kół, ale w najgorszym przypadku koszty będą bardziej namacalne, ponieważ uszkodzone części będą musiały zostać wymienione. Po wymianie którejś z części przekładni kierowniczej lub w przypadku zjeżdżania pojazdu z linii prostej konieczna jest regulacja „pochylenia” przednich kół. Prace nad tymi regulacjami należy wykonywać na stanowisku obsługi samochodu przy użyciu specjalnego sprzętu.



Mechanizm kierowniczy wykorzystujący przekładnię ślimakową, wcześniej niż inne konstrukcje, znalazł zastosowanie w sterowaniu samochodami. Przyczyna tego była taka pozytywne właściwości przekładnia ślimakowa, jako duże przełożenie, samohamowanie i względna prostota konstrukcji.
Wysokie przełożenie ma korzystny wpływ na zdolność mechanizmu kierowniczego, bez użycia jakichkolwiek wzmacniaczy, do znacznego zwiększenia momentu przykładanego przez ręce kierowcy do kierownicy.
Samohamowanie, nieodłącznie związane z przekładniami ślimakowymi, może znacznie zmniejszyć wpływ wstrząsów i uderzeń z boku drogi na przemieszczenia elementów konstrukcyjnych układu kierowniczego i utrzymać kierownicę w pierwotnym położeniu.

Jednak taka konstrukcja mechanizmu kierowniczego nie jest pozbawiona pewnych wad, z których główną jest niska sprawność przekładni ślimakowej, która pochłania znaczną część energii przykładanej do kierownicy w celu pokonania sił tarcia między częściami.
Ponadto w przekładniach ślimakowych ze względu na cechy konstrukcyjne występują zwiększone luzy, które wraz z luzami w napędzie wpływają negatywnie na czułość kierowania.
Wysokie przełożenie, ułatwiając kierowcy łatwe opanowanie samochodu, z drugiej strony zmusza go do większej pracy rąk, gdyż wymaga znacznych ruchów (obrót) kierownicy, aby zapewnić nawet niewielki manewr samochód.

Redukcję sił tarcia w parze ślimaków można w dużym stopniu osiągnąć poprzez zastosowanie przekładni ślimakowo-rolkowej, w której tarcie ślizgowe zastąpione jest tarciem tocznym. Mechanizm kierowniczy tego projektu jest stosowany w wielu ciężarówkach i samochodach. produkcja krajowa produkowane przez fabryki samochodów Gorky, Uljanowsk i Wołga.

Obecnie przekładnie ślimakowe straciły swoją dawną popularność, aw wielu samochodach ustąpiły miejsca prostszym i wygodniejszym w obsłudze. mechanizmy regałowe zainstalowany w układzie kierowniczym nowoczesnego napędu na przednie koła samochody i małych ciężarówek niezależne zawieszenie. Jednak w mechanizmach kierowniczych wielu lekkich ciężarówek, autobusów, pojazdy terenowe, a także do samochodów z napędem na tylne koła przekładnie ślimakowe dopóki nie ma realnej alternatywy.

Ślimakowe mechanizmy kierownicze stosowane w samochodach osobowych, ciężarowych i autobusach różnią się kształtem ślimaka i konstrukcją współpracującego ze ślimakiem elementu napędzanego - „sektor ślimakowy”, „korba ślimakowa” lub, który znalazł najpowszechniejsze zastosowanie, mechanizm „ślimakowy”.

Rozpatrzona zostanie konstrukcja przekładni ślimakowej z przekładnią „ślimakową” na przykładzie jej zastosowania w sterowaniu samochodem osobowym. GAZ-66-11(Rys. 1).

Mechanizm kierowniczy samochodu „GAZ-66”

Mechanizm kierowniczy samochodu "GAZ-66-11" składa się ze skrzyni korbowej 1 (ryc. 1), wewnątrz którego znajduje się robak 6 , który współpracuje z rolką z trzema żebrami 2 . Ślimak jest wciskany w drążony wał 7 i zamontowany w skrzyni korbowej na dwóch łożyskach stożkowych 5 I 8 .

Między dolną pokrywą 4 a obudowa kierownicy zainstalowała kilka cienkich papierowych uszczelek 3 do regulacji łożysk ślimakowych.

Rolka zamontowana na osi 10 na łożyskach 11 w policzki głowicy trzonu dwójnogu. Wał dwójnogu obraca się na dwóch łożyskach 17 I 18 . Mankiet uszczelniający jest zainstalowany w punkcie wyjścia wału dwójnogu 15 .
Na wielowypustowej części wału osadzony jest dwójnóg 16 . Prawidłową instalację dwójnogu uzyskuje się dzięki obecności na nim czterech podwójnych gniazd.

Zazębienie ślimaka z rolką reguluje się śrubą 12 , który jest przykręcony do bocznej pokrywy skrzyni korbowej. Śruba jest mocowana za pomocą podkładki zabezpieczającej 19 , szpilka 13 i orzechy 20 .

Wałek ślimakowy z kluczem 9 połączony z dolnym widelcem wału kierownicy. Wał przekładni kierowniczej składa się z górnego wału kierowniczego i wał pośredni połączone ze sobą oraz z przekładnią kierowniczą za pomocą przegubów Cardana.
Piasta kierownicy jest zainstalowana na końcu wału kierownicy.



Mechanizm kierowniczy samochodu „Ural”

Odmianą przekładni ślimakowej jest przekładnia kierownicza ślimakowo-ślimakowa z sektorem bocznym, która jest stosowana w samochodzie. "Ural-4320"(Rys. 2).
Para kierownicza składa się z dwukierunkowego cylindrycznego ślimaka 2 i sektor boczny 3 ze spiralnie ukośnymi zębami. Ślimak jest zamocowany na wale 4 który obraca się na łożyskach 1 pozwalając na niewielki ruch osiowy.
Sektor 3 zintegrowany z wałem 6 , na których gniazdach jest zainstalowany dwójnóg 5 .

Kąty spirali ślimaka sektora stożkowego są równe. Przy trapezoidalnym profilu przekroju poprzecznego zwojów ślimaka i zębów sektora stykają się one wzdłuż linii, dzięki czemu zęby postrzegają przenoszony ładunek na całej długości osiowej. Zmniejsza to obciążenie zębów, zmniejsza naprężenia kontaktowe i zwiększa odporność przekładni na zużycie.
Wał dwójnogu 6 osadzony jest z dużą precyzją na podłużnych łożyskach igiełkowych 7 .

Ugięcie ślimaka jest ograniczone specjalnym ogranicznikiem 8 zamontowany w obudowie przekładni kierowniczej. Podobny akcent 9 ogranicza odchylenie sektora za pomocą Przeciwna strona. Mocowanie ślimaka z sektorem reguluje się poprzez dobór grubości brązowej podkładki 10 znajduje się między pokrywą skrzyni korbowej a sektorem.
Szczelina w sprzęgnięciu zwiększa się, gdy ślimak jest obracany w obu kierunkach od położenia środkowego, aby zapobiec zakleszczeniu mechanizmu kierowniczego w skrajnych położeniach.