^{ВВЕДЕНИЕ}Приконструированииузловидеталейавтомобилянеобходимоучитывать различные требования по надежности, топливной экономичности,ремонтопригодности,требованиямбезопасности,атакжеобеспечениемаксимальной технологичности каждого узла и детали автомобиля. Анализаварийныхситуацийстановитсявсеболееважным,еслиучесть,чтозапоследние 20 лет количество транспортных средств увеличилось в 6 раз, итребованияк их безопасности постоянно возрастают.Исследования показали, что основная причина получения тяжелых исмертельных травм - удары о передний щиток и рулевую колонку. Такимобразом рулевая колонка является основным источником травм водителя прилобовых столкновениях.Дляуменьшенияколичестванесчастныхслучаевнаавтомобильныхдорогах необходимо дальнейшее совершенствование активных и пассивныхсредств,повышениебезопасностикакавтомобиля,такидорожногодвижения.Ксредствампассивнойбезопасностиотносятсятеэлементыконструкцииавтомобиляидорог,которыеснижаюттяжестьпоследствийдорожно-транспортныхпроисшествийбезактивныхдействийсостороныучастниковдвижения.Ктакомусредствуотноситсятравмобезопаснаярулеваяколонка,котораяпристолкновенииавтомобиля,поглощаеткинетическую энергию удара. В качестве энергопоглощающих устройств врулевыхколонкахприменяютметаллические,резиновые,пластмассовыедеформирующиеся,разрушающиесяилисмещающиесядетали.Используютсяэнергопоглощающиеустройствасжидкостьюигазом.

1. 
   ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ
   

1.1 Рулевоеуправление.НазначениеРулевое

---

управлениесозданодляизмененияиподдержаниянаправления движения автомобиля, включает в себя все части элементы отрулевого колеса дорычагарулевойтяги.Рулевоеуправлениеестьсовокупностьузловидеталей,осуществляющихповорачиваниеуправляемыхколесавтомобиля.Вклассическомслучаеуправлениесостоитизтрехосновныхчастей:

• 
  рулевого механизма;
  
• 
  рулевого привода;
  
• 
  усилителя.
  

Запоследнеевремяинженеры-автомобилестроителивнеслизначительныеусовершенствованиявконструкциюавтомобиля,сталопоявлятьсябольшеечисло совершенноновыхконструктивных решений.Наавтомобиляхизменяетсянаправлениедвиженияосуществлениемповоротапереднихколесразличнымитипамирулевыхуправлений.Взависимостиотпринятоговстраненаправлениядвиженияавтомобилейразличаютлевое(Россия,СШАидр.)илиправое(Япония,Великобритания)рулевое управление.Для облегчения управления все чаще применяют различные усилителирулевого управления.Рулевые механизмы без усилителя обычно устанавливаются на самыхмалых классов и грузовых малой грузоподъемности. Однако, в последнеевремя, в целях повышения комфорта на такие автомобили устанавливаютсяусилителирулевогоуправления.Приэтомощутимооблегчаетсяих управление,улучшаютсяпоказателиманевренностииповышаетсябезопасность — при разрыве шины автомобиль можно постараться удержатьнанужной траекториидвижения.Главной задачей рулевого управления есть вероятно более однозначноепреобразование угла при поворот рулевого колеса в угол при поворот колес иобратная

---

передачаводителючерезрулевоеколесоинформациюонаправлении движения автомобиля.1.2.Требования,предъявляемыекрулевомууправлениюМеждуповоротамирулевогоколесаижелаемымизменениемнаправлениядвиженияавтомобиляпрямаяфункциональнаясвязьнесуществует, так как цепь «поворот руля — изменение угла передних колес —происхождениебоковыхсил—изменениенаправлениядвижения»непостоянна, в следствие ограниченной жесткости частей рулевого управления.Поэтому, во время езды связь между углом поворота руля, и вызванной имсменой направления движения при случае меняется. В результате водительдолженперерабатыватьогромныйобъеминформации,котораядалековыходит за рамки визуальной (сход автомобиля с нужной траектории). Сюдаможнотакжеотнести,кпримеру,вынужденныйнаклонводителяподдействием поперечного ускоренияавтомобиля и стабилизирующий моментнарулевом колесе,ощутимыйводителем.Также задачей рулевого управления имеется ввиду возможно болеепрямое преобразование угла поворота руля в угол поворота колес и передачаводителю через руль информации о положении движения автомобиля. Дляобеспечения данной важной функции к рулевому управлению предъявляютсятребования: обеспечениебольшойманевренностиавтомобилей,прикоторойосуществляютсябыстрыеикрутыеповоротынасравнительноограниченны;

1. 
   легкость управления автомобилем, оцениваемая величиной усилия, прикладываемого к рулевому колесу;
   
2. 
   огромная степень надежности воздействия, поскольку в отличие от многих других узлов агрегатов и механизмов автомобиля выдох рулевого управления из стром в большем количестве случаев оканчивается аварией или катастрофой;
   
3. 
   также правильная кинематика поворот, с которой все колеса автомобиля катятся по ком центра чески м окружностям (не выполнение данного условия приводит к скольжению шин или заносу автомобиля по дороге, быстрому их износу, наибольшему нарастанию оборотов двигателя и расходу топлива);
   
4. 
   хорошее ощущение толчков и воздействий от дороги на рулевом колесе при проезде по плохим дорогам (при ощущениях на руле толчков водитель быстрее утомляется и снижается безопасность и безаварийность движения);
   
5. 
   точность отслеживающего действия, а главное кинематическое, в котором любому заданному положению руля будет соответствовать всегда определенная ранее рассчитанная крутость поворота;
   
6. 
   отсутствие в самом рулевом управлении недопустимых люфтов, приводящих к ухудшению связи автомобиля с дорогой, к его вихлянию, в том числе при движении на больших скоростях или даже при движении по ухабистым дорогам;
   

---

экономическиетребования:

1. 
   сокращение числа деталей рулевого управления без уменьшения безопасности использования,
   
2. 
   унификация производимых деталей,
   
3. 
   упрощение технологии его изготовления без ущерба надежности,
   
4. 
   уменьшение габаритов,
   
5. 
   исключение необходимости в частой регулировке во время эксплуатации и в уходе за всеми подвижными деталями.
   

1.3 Конструкциярулевогоуправления.КлассификацияРулевоеколесочерезкарданныйвал передаетнарулевоймеханизмвращающий момент, осуществляемый руками водителя, и переводит его всилы растяжения, и силы сжатия соответственно, которые через боковые тягивоздействуют на поворотные рычаги рулевой трапеции автомобиля. Рычагизакрепленынаповоротныхцапфахиповорачиваютихнаопределенныйугол.Рулевыемеханизмыделятсянамеханизмысвращательнымивозвратно поступательным движениями в итоге. Обычно устанавливаютсярулевые механизмы трех типов: "червяк 2 гребневый ролик", "винт гайка сциркулирующимишариками"–свращательнымдвижениемвитоге,и"шестерня-рейка"–с вращательнопоступательным.Но, в свою очередь, является очень дорогим из всех типов рулевыхмеханизмов.Ввинтовойпаревсехэтихмеханизмовдействуетнетрениескольжения,атрениекачения.Гайка,являясьодновременноирейкой,находиться в зацеплении с зубчатым сектором винта. Ввиду маленького углаповоротасектора,уэтогомеханизмадостаточнолегкореализоватьпеременное передаточное число, с повышением оного по мере увеличения

---

угла поворота руля, за счет установки сектора в положении эксцентриситета, либо применением переменного шага зубчатого зацепления. Высокий КПД, надежность, стабильность характеристик во время больших нагрузок, высокая износостойкость, возможность получения без зазорного соединения, обусловили также практическое исключительное использование этих механизмов на почти всех автомобилях большего и высшего классов, и части среднего класса.

На легковых автомобилях малых и особо малых классов устанавливаются рулевые механизмы вида "червяк ролик" и "шестерня рейка". При зависимой подвеске передних колес, которая в настоящее время почти не применяется или применяется только для высокой проходимости, необходим к установке рулевой механизм только с вращательным движением на выходе. "Червяк ролик" хуже механизма "шестерня рейка" и по причине удобства компоновки узлов на переднеприводных автомобилях последние механизмы получили крайне широкое применение.

Реечный рулевой механизм есть самый распространенный тип механизма, применяемым на легковых автомобилях. Реечный рулевой механизм включает в свою конструкцию шестерню и рулевую рейку. Шестерня соединяется с помощью карданов с валом рулевого колеса и находится в постоянном зацеплении с рулевой (зубчатой) рейкой.

Работа реечного рулевого механизма осуществляется по следующему алгоритму. При вращении рулевого колеса рейка перемещается в стороны. При движении рейки перемещаются соединенные с ней тяги рулевого привода и поворачивают управляемые колеса.

Реечный рулевой механизм простой по своей конструкции, соответственно имеет

---

Смотрите также файлы

• Управление муниципального обслуживания.docx

• История западноевропейской литературы средних веков.pdf

• Практикум Финтех. Опыт банка Тинькофф.docx

• Контрольная работа по дисциплине Сооружение и монтаж устройств электроснабжения на тему Монтаж контактной сети.rtf

• Процесс каталитического крекинга вакуумного газойля.docx