Рулевое управление: Рулевое управление автомобиля: устройство, виды и требования

Рулевое управление автомобиля — назначение и устройство

Главная  /  Учебник по устройству автомобиля  /  Глава 8. Рулевое управление » Подраздел 8.1 Назначение и устройство рулевого управления

Рулевое управление предназначено для изменения направления движения автомобиля. Обычно управляемыми являются колеса передней оси, но это преимущественно на легковых автомобилях. Иногда для улучшения управляемости автомобиля и сохранения над ним полного контроля его делают полноуправляемым, то есть управляемыми являются не только основные передние колеса – задние также имеют возможность отклоняться на определенный угол.

Рулевое управление может быть с усилителем или без него, может устанавливаться на поперечине кузова в моторном отсеке или на подрамнике (практически на всех современных автомобилях).

 Устройство рулевого управления

Рисунок 8.1 Пример рулевого механизма.
1 – рулевое колесо; 2 – гайка крепления рулевого колеса; 3 – верхний кожух рулевой колонки; 4 – шестерня рулевого редуктора; 5 – фланец рулевого вала; 6 – рулевой вал; 7 – труба рулевого вала; 8 – нижний кожух рулевой колонки; 9 – шаровой шарнир; 10 – наконечник рулевой тяги; 11 – пыльник; 12 – рейка рулевого редуктора; 13 – болт крепления рулевой тяги; 14 – стопорная пластина; 15 – рулевая тяга; 16 – поворотный рычаг передней стойки.

 Рулевое колесо и рулевая колонка

Садясь в автомобиль на место водителя, первое, что вы видите, — это рулевое колесо. Вращая его в ту или иную сторону, вы направляете автомобиль. Ничего в рулевом колесе (или руле) сложного нет… если это, конечно, руль автомобиля самой простой комплектации. В современных автомобилях руль — это и место для установки подушки безопасности, и пульт управления аудиосистемой вместе с телефоном, также это контроллер для управления бортовым компьютером. Рулевое колесо современного автомобиля иногда бывает попросту перегружено всяческими переключателями и кнопками, которые имеют различное назначение.

Рулевая колонка, это, по сути, два вала (реже один), соединенных между собой универсальными шарнирами (похожими на карданные). Она призвана передавать вращение от рулевого колеса к рулевому механизму. На многих нынешних автомобилях предусмотрена регулировка угла наклона рулевого колеса и расстояния его вылета. Другими словами, вы можете, перемещая рулевое колесо вверх/вниз и на себя/от себя, установить то положение, которое наиболее близко к идеальному, согласно вашим пожеланиям.

Примечание
Для обеспечения высоких показателей пассивной безопасности, к проектированию рулевой колонки относятся так же серьезно, как и, например, к проектированию сиденья. Это связано с тем, что при фронтальном столкновении рулевое колесо не должно смещаться более, чем это допустимо. Поэтому при столкновении рулевая колонка должна складываться или ломаться в определенных местах.

 Рулевой механизм

На современных легковых автомобилях применяются два самых распространенных типа рулевых механизмов: червячный и реечный.

Интересно
Огромное значение имеет место расположения на подрамнике рулевого механизма относительно воображаемой оси управляемых колес. Так, установка рулевого механизма за передней осью или перед ней в итоге может кардинально изменить поведение автомобиля на дороге, поэтому конструкторы при проектировании автомобиля подходят к этому вопросу очень серьезно.

 Червячный рулевой механизм

Если рулевой механизм червячный, то он состоит из глобоидного червяка и углового сектора, на который установлен ролик. К угловому сектору подсоединен вал, а на валу закреплена сошка. Перемещение сошки передается на рулевую трапецию, которая состоит из рулевых тяг. Тяги, перемещаясь, поворачивают колеса в ту или иную сторону. Устройство рулевого механизма показано на рисунке 8.2. Сейчас автомобили с червячным рулевым механизмом встречаются все реже.

Рисунок 8.2 Червячный рулевой механизм.

Червячная передача – это такой тип передачи, в которой имеется червяк, представляющий собой резьбовую часть болта, но только с увеличенными во много раз витками, и шестерня, входящая в зацепление с этим червяком.

Глобоидным червяк называется из-за своей формы: его профиль вогнутый, как показано на рисунке 8.3.

Рисунок 8.3 Внешний вид глобоидного червяка.

 Реечный рулевой механизм

Теперь опишем реечный рулевой механизм (рисунок 8.4). Он состоит из шестерни и зубчатой рейки. Шестерня соединена с валом рулевой колонки, а рейка через тяги – с поворотными кулаками колес.

Рисунок 8.4 Реечный рулевой механизм.

Интересно
Иногда зубья на рейке наносят с переменным шагом (рисунок 8.5). Делают это для того, чтобы получить подобие активного рулевого управления для получения сочетания таких противоречивых показателей, как управляемость и комфорт. Так, для того чтобы при парковке водитель не вращал рулевое колесо на 5—10 оборотов в угоду легкости, желательно, чтобы число оборотов от упора до упора составляло как можно меньше – один, а то и пол-оборота. Но если от правого крайнего положения руля до левого будет всего один оборот, то рулевое управление будет довольно чувствительным к каждому движению, что опасно при движении на высоких скоростях, так как плавно выполнить все маневры не удастся, а это чревато последствиями. Вот и пришли к такому довольно простому компромиссному решению: шаг центральных зубьев рулевой рейки небольшой, а передаточное отношение чуть выше, а, следовательно, и чувствительность к отклонению рулевого колеса небольшая. Но от центра шаг зубьев увеличивается, чтобы уменьшить передаточное отношение и общее число оборотов рулевого колеса.

Рисунок 8.5 Пример зубчатой рейки рулевого механизма с переменным шагом зубьев.

Примечание
Шаг зубьев – это расстояние между центрами вершин зубьев.

Интересно
Кстати, может быть и обратная ситуация, когда шаг зубьев рейки уменьшается ближе к концам рейки.

Реечный рулевой механизм занял место червячного и основательно закрепился как наиболее актуальная конструкция, так как его преимущества говорят сами за себя: управление автомобилем, даже не оборудованным усилителем рулевого управления, несложное, небольшое количество звеньев всего рулевого механизма, простота монтажа на автомобиль и сведение к минимуму операций по обслуживанию.

 Рулевой привод

Рулевой привод — это набор тяг и шарниров, связывающих и передающих перемещения от рулевого механизма к поворотным кулакам управляемых колес.

Если вернуться к червячному рулевому механизму, то в классической схеме имеются три тяги — одна центральная и две боковые, они соединяются через шарниры. Тяги рулевого привода в данном случае называют рулевой трапецией. Конструкция рулевой трапеции в геометрическом плане такова, что она обеспечивает поворот управляемых колес на разные углы (смотрите главу «Ходовая часть»).

При условии установки реечного рулевого механизма все немного проще. К рулевой рейке крепятся рулевые тяги с обеих сторон, которые передают перемещение на поворотные кулаки колес. Преимущества очевидны, ведь чем меньше различных промежуточных звеньев, тем надежнее и точнее весь механизм.

Примечание
Чтобы исключить попадание грязи и пыли в корпус реечного рулевого механизма, с обеих его сторон установлены так называемые пыльники (гофрированные резиновые чехлы).

 Углы поворота управляемых колес

При повороте управляемые колеса автомобиля проходят различные расстояния. И если оба колеса будут поворачиваться на одинаковый угол, автомобиль будет смещаться с заданной траектории, при этом шины колес будут значительно быстрее изнашиваться.

Рисунок 8. 6 Поворот управляемых колес на разные углы.

Для того чтобы избежать этого, рулевое управление проектируют таким образом, чтобы обеспечить поворот внутреннего колеса на больший угол относительно наружного.

Рисунок 8.7 Поворот управляемых колес на различные углы.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.
comments powered by Disqus

Механическое рулевое управление лодочным мотором

Рулевые редукторы Механическое рулевое управление Подруливающие устройства Транцевые плиты Тросы рулевые Пульты дистанционного управления Гидравлические рулевые системы Тросы газа/реверса Запчасти и комплектующие для ГСУ Штурвалы Опоры и установочные комплекты Уплотнения тросов Проводка и панели управления Замки и ключи зажигания Удлинители румпеля Переходники тросов Комплекты подключения ДУ Тяги рулевые

11 725 ₽

Редуктор рулевой LT с тросом 10 футов (3,05 м)

Отправим через 5 дней

от 12 429 ₽

Редуктор рулевой NLT с тросом от 2. 74 до 6.10 м

Выбрать варианты

от 13 616 ₽

1

Рулевой редуктор Pretech 3000 с тросом от 2.5 до 8.5 м

Выбрать варианты

от 15 198 ₽

1

Рулевой редуктор Pretech 3000 с нержавеющим тросом от 2.5 до 8.5 м

Выбрать варианты

от 15 785 ₽

3

Рулевой редуктор Pretech ZTS с тросом от 3 до 6 м

Выбрать варианты

от 16 218 ₽

1

Рулевой реечный редуктор Pretech с тросом от 3. 5 до 5.5 м

Выбрать варианты

от 17 334 ₽

2

Рулевой редуктор Pretech ZTS с нержавеющим тросом от 2.5 до 6 м

Выбрать варианты

Дистанционные системы управления лодочным двигателем выпускают механические и гидравлические. Вторые сложнее, выше в стоимости и используются для судов с двигателями высокой мощности. «Механика» демократичнее, проще в монтаже. На рынке представлена рулевыми системами разного типа.

Штуртросовые машинки: незабытое старое

Несложная система с рулевым барабаном, проточенным для стального троса. Штуртрос передаёт усилия от штурвала к румпелю и далее к рулю. Стандартный конус вала совместим со всеми рулевыми колёсами, имеющими шпоночную посадку.

О том, как это работает, исчерпывающе рассказывает и показывает короткий видеоролик.

Редукторы, реечный и планетарный

Современные рулевые системы также используют трос. Он приводится в действие редуктором.

Реечные механические системы дешевле и компактнее, проще в монтаже. Подходят для лодок с нехваткой места на панели управления. Широко используются на надувных лодках, где монтируются на поперечных кронштейнах. Рулевая рейка является составной частью троса. Некоторые модели имеют механизм NFB*.

Более распространены системы рулевого управления с планетарным редуктором. Они существуют в двух модификациях:

• Классическая планетарная передача с набором шестерней.
• Аналогичная система, дополненная зажимным устройством с нулевым обратным усилием.

Второй тип рулевого редуктора имеет функцию механизма блокирования обратной связи. Он гасит чрезмерную нагрузку, передающуюся от гребного винта на штурвал через рулевой трос и заставляющую постоянно корректировать курс судна.

Особенности выбора

Первый критерий — мощность двигателя, от неё зависит выбор класса тросов (M58 или M66, разница в диаметре сердечника). M58 применяется для подвесных моторов мощностью до 55 л. с., M66 —до 150 л. с. Соответственно, различаются редукторы, подходящие к данным тросам.

Конструкция троса может быть классической либо с нержавеющим сердечником, повышающим стойкость к коррозии в агрессивной среде морской воды.

Есть модификации редукторов, работающих с парой тросов одновременно, что необходимо на катерах с двумя моторами для синхронного управления ими.

Особняком стоят рулевые редукторы для катеров со стационарными водомётными движителями. Классический редуктор имеет перекладку с одного борта на другой порядка 3-3,5 оборотов, в то время как модели Jet-серии отличаются острым, резким управлением и «укладываются» в пол-оборота или чуть больше/меньше. Угол перекладки у них может составлять 135 или 270 градусов. Рулевой трос для таких редукторов отличается спецификацией (маркировка SSC219) и больше похож на трос газа-реверса.

Штурвалы практически для всех механических рулевых редукторов имеют шпоночную посадку; это делает выбор рулевого колеса не зависящим от способа крепления. Что по душе и по карману, то и можно устанавливать. Для катеров с консолями, не дающими возможности «посадить» штурвал под нужным углом, придётся приобрести переходную накладку для изменения угла наклона.

 * No Feed Back steering mechanism — механизм блокирования обратной связи.

Рулевое управление Определение и значение | Dictionary.com

• Основные определения
• Викторина
• Связанный контент
• Примеры

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

[ руль ]

/ ˈstɪər ɪŋ /

Сохранить это слово!

См. синонимы для: рулевое управление / рулевое управление на Thesaurus.com

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

сущ.

дискриминационная практика агента по недвижимости, когда клиент, принадлежащий к меньшинству, отказывается от рассмотрения дома в районе для белых.

ВИКТОРИНА

ВЫ ПРОЙДЕТЕ ЭТИ ГРАММАТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИЛИ НАТЯНУТСЯ?

Плавно переходите к этим распространенным грамматическим ошибкам, которые ставят многих людей в тупик. Удачи!

Вопрос 1 из 7

Заполните пропуск: Я не могу понять, что _____ подарил мне этот подарок.

Происхождение рулевого управления

Впервые записано в 1975–80

ДРУГИЕ СЛОВА ОТ рулевого управления

самоуправляемый, прилагательное

Слова рядом с рулевым управлением

рулевое управление, рулевое управление, держаться подальше, рулевой, рулевое управление, рулевое управление, рулевая колонка, рулевой комитет, рулевой механизм, рулевое колесо, рулевой

Dictionary. com Полный текст
На основе Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc. 2022

Слова, связанные с управлением

плавание, разведка, отгрузка, администрирование, предупреждение, консультирование, контроль, выполнение, управление, руководство, обработка, забота, осмотр, руководство , эксплуатация, организация, надзор, пилотирование, регулирование, надзор

Как использовать рулевое управление в одном предложении

• Новый гоночный руль G923 от Logitech, совместимый как с консолями, так и с ПК, делает гоночные игры гораздо более доступными по сравнению с управлением с помощью джойстика или, что еще хуже, клавиатуры.

  Идеальные подарки в последнюю минуту для геймеров в вашей жизни|Патрик Лукас Остин|11 декабря 2020 г.|Time

• По мере развертывания решения в вашей организации Томпсон рекомендовал собрать руководящую группу, отвечающую за регулярное предоставление обновления для заинтересованных сторон и руководства.

  Принятие CDP — это только начало: как родитель Fingerhut спланировал успешный процесс адаптации|Спонсируемый контент: Tealium|13 ноября 2020 г. |Search Engine Land управление задними колесами.

  Первый взгляд на электромобиль GMC Hummer 2022 года (это потрясающе)|Уэс Силер|21 октября 2020 г.|Outside Online

• заднего угла поворота.

  Первый взгляд на электромобиль GMC Hummer 2022 года (это потрясающе)|Уэс Силер|21 октября 2020 г.|Внешний Интернет

• По словам Ишана, при установке в автомобиле эта система может отображать уведомление зеленым цветом, желтый или красный, чтобы предупредить людей о риске потери контроля над рулевым управлением или торможением.

  Студенты-ученые работают, чтобы помочь всем нам выжить в более теплом мире|Бетани Брукшир|21 октября 2020 г.|Новости науки для студентов

• Ким Чен Ын меняет образцы для подражания, уводя Пхеньян от китайских автократов к ультраагрессивным Владимир Путин.

  Детские перчатки Ким Чен Ына сняты|Гордон Дж. Чанг|17 декабря 2014|DAILY BEAST

• В воскресенье утром собрание продолжилось в его доме, частично дискуссионный форум, частично руководящий комитет.

  Как Гавел вдохновил Бархатную революцию|Майкл Зантовский|6 декабря 2014|DAILY BEAST

• Переключение в положение вспомогательного оборудования также привело бы к внезапному отключению гидроусилителя руля.

  Копы, которые узнали правду о смертоносных автомобилях GM — в 2006 г. | Майкл Дейли | 17 июля 2014 г. | DAILY BEAST

• Он крепче сжимает руль и перестает жевать жевательную резинку.

  Он издевается над детьми и называет это новостями|Брэнди Задрозный|26 июня 2014|DAILY BEAST

• Мы могли бы сделать производство немного более похожим на 2010-е, направив его в более общем направлении.

  Летний саундтрек Робин и Ройксоппа «Сделай это снова»|Эндрю Романо|27 мая 2014 г.|DAILY BEAST что увидела Фамарь.

  Рассказ об исследовании межтропического и западного побережья Австралии] [Том 2 из 2]|Филлип Паркер Кинг

• Он умел обрабатывать кучу, как маниакальный гений, родившийся с рулем в руках.

  Детектив в капюшоне, Том III № 2, январь 1942 г.|Разное

• Всадник-тандем на переднем сиденье управлял рулем и крутил педали, а водитель на заднем сиденье управлял двигателем.

  Чудесная книга знаний|Разное

• Он был установлен на два колеса с пневматическими шинами, которые были прикреплены к передней вилке вместе с необходимыми рулевыми устройствами.

  Чудо-книга знаний|Разное

• В таком море лодку швыряло, как щепку; но ветер придал ей скорости, а скорость придала ей быстроту управления.

  Плавающий свет песков Гудвина|Р.М. Ballantyne

Все, что нужно знать о рулевых колесах

На первый взгляд рулевые колеса кажутся простыми, но в них гораздо больше, чем кажется на первый взгляд. Узнайте больше о функциях и опциях здесь.

Функция рулевого колеса очевидна с первого взгляда, но рулевые колеса и рулевые системы — это нечто большее, чем кажется на первый взгляд. Они являются частью машины, которая из простого способа добраться из пункта А в пункт Б превратилась в нечто, предлагающее развлечения, навигацию, престиж и даже возможность самостоятельного вождения. По мере того, как сложность транспортных средств увеличивалась, в них помещались рулевые колеса.

На этой странице

Какова функция рулевого колеса?

Очевидно, что рулевое колесо и система, к которой оно подключено, в первую очередь контролируют направление движения автомобиля. Он преобразует вращательные команды водителя в поворотные движения передних колес автомобиля. Движение водителя проходит через ряд соединений и гидравлических линий в системе рулевого управления, в конечном итоге достигая резины, когда она ударяется о дорогу.

Современные рулевые колеса также часто имеют встроенные дополнительные функции, такие как круиз-контроль, выбор аудиосистемы и громкость. Некоторые рули имеют даже электрический подогрев.

Основные части системы рулевого управления

Хотя не все автомобильные системы рулевого управления одинаковы, реечная система является одной из наиболее распространенных. В этой конструкции рулевое колесо крепится к валу (называемому рулевой колонкой), который соединяется с рейкой (длинный металлический компонент с зазубренными зубьями, соединяющий два передних колеса вместе). Рулевая колонка и рейка соединены зубчатым колесом, называемым шестерней.

Большинство автомобильных систем рулевого управления также включают в себя какой-либо усилитель рулевого управления, облегчающий водителю поворот рулевого колеса, т. е. усилитель рулевого управления (любой, кто водилАвтомобиль 70-х знает, насколько это полезно!).

В гидроусилителе рулевого управления используется гидравлический насос с ременным приводом, который создает давление жидкости гидроусилителя рулевого управления. Давление в конечном итоге помогает механизмам и позволяет шинам легче поворачиваться, когда водитель направляет руль.

Рулевое колесо может сломаться или порваться, а элементы управления на руле иногда могут перестать работать. Если вы слышите какие-либо необычные звуки при повороте рулевого колеса или чувствуете необычное сопротивление, немедленно доставьте свой автомобиль к лицензированному механику.

Системы регулировки рулевого колеса

На протяжении многих лет использовались различные подходы к регулировке положения и угла поворота рулевого колеса. Хотя все рулевые колеса делают одно и то же, существуют различия в комфорте, регулируемости и стиле.

Наклоняемые рулевые колеса

Наклоняемые рулевые колеса, впервые представленные General Motors в 1963 году, обеспечивают различные угловые положения по широкой дуге. Регулируемый шарнир прямо под рулевым колесом позволяет использовать эту функцию, не влияя на расположение рулевой колонки. Хотя изначально этот тип колес был доступен только в роскошных автомобилях, сегодня он стал обычным явлением во всех моделях. В наши дни многие автомобили имеют наклоняемый руль.

Телескопические рулевые колеса

Телескопические рулевые колеса аналогичны регулируемым по наклону колесам, за исключением того, что телескопические системы предлагают диапазон высоты. В отличие от широкой многопозиционной дуги наклоняемого колеса, телескопы можно настроить на бесконечное количество положений в пределах трехдюймового диапазона. Хотя это звучит немного, большинству водителей большего и не нужно. Телескопический руль вы увидите не во всех современных автомобилях, но и не редкость.

Откидное рулевое колесо

Представленное компанией Ford в 1961 году в его классическом Thunderbird откидное рулевое колесо предлагало дополнительный комфорт при вождении в инновационной упаковке. Это позволяло перемещать рулевое колесо на девять дюймов вправо, когда автомобиль находился в парке, что облегчало водителям вход и выход из автомобиля. Хотя вы не увидите их в новых автомобилях, поворотный механизм стал своего рода легендарной особенностью, высоко ценимой коллекционерами.

Стив Максвелл

Стив Максвелл — отмеченный наградами создатель контента, который с 1988 года опубликовал более 5000 статей, снял бесчисленное количество фотографий и видео. Используя свой опыт плотника, строителя, каменщика и краснодеревщика, он создал контент для Mother Earth News, Reader’s Digest, Family Handyman, Cottage Life, Canadian Contractor, Canadian Home Workshop и многие другие.