|
Тип 2 Реечное рулевое управление этого типа, в котором шестерня установлена в средней плоскости автомобиля, применяется только на автомобилях со средним и задним расположением двигателя. Присущая такому конструктивному решению симметрия позволяет укоротить зубчатую рейку и удлинить боковые тяги. Среднее положение рулевого механизма влечет за собой та¬кой недостаток, как большой требуемый объем для рулевого управления из-за необходимости в «изломе» вала рулевого колеса. Однако оно позволяет использовать его как для право-, так и для левостороннего рулевого управления, а также повышает безопасность водителя при столкновении. При лобовом ударе расположенный под углом промежуточный вал прогибается, благодаря чему отпадает необходимость в расцепляющих муфтах и деформируемых элементах.
Тип 3. Крепления боковых тяг к середине зубчатой рейки при подвеске Макферсон неизбежно тогда, когда рулевой механизм должен быть расположен относительно высоко. В таких случаях внутренние шарниры этих тяг крепятся в средней плоскости автомобиля непосредственно к рейке или к связанному с ней элементу. При этом конструкция рулевого механизма должна предотвращать возможность скручивания зубчатой рейки воздействующими на нее моментами. При ходах сжатия и отбоя подвески тяги отклоняются, что одновре¬менно сопровождается поворотом колес. Возникающие при этом вертикальные составляющие FTZ силы создают момент на плече о, стремящийся повернуть рейку вокруг ее продольной оси. Это предъявляет особые требования к направляющим рейки 1 и поводков 2, так как при слишком малых зазорах в них рулевое управление будет очень трудным, при слишком больших могут возникать стуки.
Детали рулевого механизма типа 3 фирмы «Цанрадфабрик». По направляющим поверхностям 11 прорези в корпусе механизма скользят пластмассовые ползуны 9, с обеих сторон охватывающие держатель 8. При положении резь¬бовых отверстий 12 зубчатой рейки против прорези в них ввинчиваются винты 1, крепящие к ней боковые тяги 2 и 3 через патрубок 7 и держатель 8. При этом патрубок 7 охватывает корпус рулевого механизма. К обоим концам патрубка зажимными кольцами 5 прикреплены внутренние концы гофрированных защитных манжет 6; их наружные концы также зажимными кольцами 5 зафиксированы на корпусе, закрывая прорезь. Концы механизма, в свою очередь, закрыты резиновыми заглушками 4. Левый конец зубчатой рейки скользит во втулке 10; направление правого обеспечивают шестерня и подпружиненный сухарь. Если на автомобиле устанавливается амортизатор рулевого управления, то он крепится к дополнительно предусма¬триваемому кронштейну. Шестерня, подшипники и детали при¬жима зубчатой рейки к шестерне.
Если поперечное сечение зубчатой рейки не круглое, а V- или Y-образное, то дополни сечение и не может провернуться даже при больших моментах. Она прижи¬мается к шестерне 8 винтовой пружи¬ной через сухарь, состоящий из двух частей 1 и 2. Возможный ход сухаря можно регули¬ровать гайкой 3. Шестерня 8 вращается в радиальном шарикоподшипнике 6. Его внутреннее кольцо фиксируется самостопорящейся гайкой 5, которая одновременно обеспечи¬вает уплотнение этого конца шестерни. Игольчатые ролики подшипника 7 катятся непосредственно по цементированной поверхности шестерни 8. Уплотнительное кольцо этого подшипника защищает от внедрения грязи внутреннюю полость механизма в целом. На наружном конце шестерни выполнена лыска и нанесена накатка, что позволяет простой зажимной скобой крепить к ней трубчатый вал рулевого колеса, сохраняя возможность ре-рулировки места соединения по длине Подшипники 6 и 7 выпускаются фирмой ФАГ. Зубчатая рейка Y-образного по-перечного сечения, рассчитанная на крепление боковых тяг к ее середине.
Скошенные поверхности / зубчатой рейки 3 и сухаря 4 предотвращают поворот рейки вокруг ее продольной оси. Прижим сухаря к рейке осуществляется пружиной 5. Такая форма зубчатой рейки дает возможность увеличить ширину зубьев 2 и прочность их ножек. Кроме того, повышается момент инерции поперечного сечения рейки, что уменьшает ее изгиб в обеих пло¬скостях при той же нагрузке. 3.1.7. Тип 4 Более 30 лет назад фирма «Ауто-унион» начала выпуск автомо¬билей с двухтактным двигателем и так называемым укороченным рулевым управлением, в котором боковые тяги связаны с зубчатой рейкой в средней плоскости автомобиля, а сама рейка закреплена в короткой направляющей. В корпусе рулевого механизма преду¬смотрена компенсационная пружина, которая благодаря ее сколь¬жению в продольной канавке рейки круглого сечения предотвра¬щает ее проворот. Вал шестерни вращается в эксцентриковой втул¬ке, что позволяет регулировать зазор в зубчатом зацеплении.
Необходимость регулирования, повышенный шум и значительные затраты на изготовление обусловили отказ от этой в остальном удачной конструкции в конце 50-х годов. Но с 1974 г. на автомо¬биле «Ауди-50», а также на автомобилях «Поло» и «Дерби» (см. Кроме других конструктивных изменений по сравнению с ру¬левым управлением типа 1 более крупные модели «Сантана» и «Пассат Ц» фирмы «Фольксваген», а также автомобили «Ауди-80» и «Купе» фирмы «Ауди» оборудованы укорочен¬ным рулевым управлением зубчатой рейкой круглого сечения, имеющей больший диаметр. Рулевое управление показано в продольном сечении. Подшипник скольжения 6, образующий одну точку опоры зубчатой рейки 14, расположен на расстоянии всего 185 мм от другой точки опоры — шестерни 13. Внутренняя поверхность подшипника покрыта пластмассой, он фиксируется в корпусе 5 запрессовкой в кольцевую проточку. Уплотнение этого конца зубчатой рейки обеспечивают кольцо 7 и гофрированный чехол 8. Левая сторона корпуса 5 закрыта заглушкой, для уплотнения которой предусмотрено кольцо 3. Винтовая пружина 4 облегчает сборку: она позволяет утопить заглушку /, освобождая место для установки стопорного кольца 2. Эта заглушка одновременно используется в качестве ограничителя хода зубчатой рейки (который составляет здесь ±91 мм). Для этого на ее внутренней стороне закреплена резиновая прокладка 10, в которую упирается шайба //, закрепленная на конце рейки 14, при ее максимальном ходе влево. Упругая шайба 12 ограничивает ход рейки вправо, упираясь в выемку в корпусе 5. Зубчатая рейка в этом рулевом управлении выполнена из стали Cm 35 V, улучшенной до ов — 600ч-700 МПа. Поверхность зубьев подвергнута закалке с помощью индукционного нагрева до твердости HRC 52 + 3. Два резьбовых отверстия 9 на конце зубчатой рейки, предназначены для крепления поводка 3 винтами.
Этот поводок несет расположенные на одной высоте шарниры боковых тяг / и 2, а также кронштейн 5 для шарнира демпфера 4 рулевого управления. При регулировании рулевого управления такого типа важно, чтобы при расчетном состоянии автомобиля и нейтральном поло¬жении колес концы примерно горизонтальных тяг / и 2 находи¬лись на середине зубчатой рейки. Это позволяет исключить появление момента, скручивающего ее. Вследствие расположения под углом — при виде сверху — боковых тяг при движении по прямой с обеих сторон возникают составляющие FTx, направленные в одну сторону (при движении на повороте — в противоположные стороны). Они вызывают изгибающий момент, который в укороченном рулевом уп¬равлении должен компенсироваться на меньшем плече между шес¬терней 13 и подшипником 6, чем в рулевом управлении типа 1 или 3. Отсутствие зазора между зубчатой рейкой 9 и шестерней 11 обеспечивает винтовая пружина 6, развивающая усилие около 0,4 кН. Для облегчения хода рулевого механизма на втулке 1 предусмотрена тефлоновая прокладка 8. Резиновое кольцо 7 установлено для уплотнения между крышкой 2 и корпусом механизма.
В качестве опор шестерни 11 служат закрытый с одной стороны подшип¬ник скольжения 10 и радиальный шарикоподшипник 12 фирмы ИНА, зафиксированный кольцом 13. Внутренняя дорожка для качения шариков выполнена непосредственно на шейке шестерни 11. Аксиальные силы, развивающиеся' при управлении, через подшипник 12 передаются на корпус. Для уплотнения шестерни установлено кольцо 14 с пластмассовым вкладышем 16. Проникание воды и грязи между передней стенкой кабины и рулевым механизмом предотвращено резиновым фланцем 15. Укороченное рулевое управление автомо¬биля «Ро-80», с 1967 по 1977 г. выпускавшегося фирмой «Ауди-НСУ ауто-унион». Внутренние шарниры обеих боковых тяг 4 за¬креплены на нижней части поворотного рычага 2. Этот рычаг, а также рулевой механизм 3, поворачивающий его, винтами были закреплены на передней стенке кабины, благодаря чему возника¬ющие силы реакции передавались на жесткий кузов. С рычагом 2 был также связан шток усилителя / рулевого управления.
|
