|
Тип 1. Эта конструкция реечного рулевого управления является самой простой и требующей минимума места для его размещения. Шарниры крепления бокрвых тяг закреплены на концах зубчатой рейки. Ни при повороте, ни при ходе сжатия колес не возникает момент, стремящийся развернуть зубчатую рейку вокруг ее продольной оси (Y) . В зацепление с зубчатой рейкой входит шестерня, сидящая на конце вала рулевого колеса, при этом соединение этих обоих элементов рулевого управления не представляет труда. Установка промежуточного вала с двумя карданными шарнирами обеспечивает «переламывание» вала рулевого колеса в этих местах прн столкновении. Прн этом весь рулевой механизм может лишь незначительно повернуться во¬круг оси Y. В рулевом управлении типа 1 (а также типов 2 и 3) можно не только легко устранить зазор между зубчатой рейкой и шестерней, но и обеспечить автоматиче¬скую регулировку и требуемое демпфирование. Шестерня 3 опи¬рается на радиальный шарикоподшипник 4, который воспринимает развивающиеся при управле¬нии аксиальные усилия. Внедрение грязи и пыли в рулевой механизм предотвращено уплотнением 5, удерживаемым гайкой 6, и резиновым колпачком 7. Положение нижнего конца шестерни 3 фиксируется игольчатым роликоподшипником 2. У легковых и грузовых автомобилей малой гру¬зоподъемности с левосторонним расположением рулевого управления в качестве правой направляющей зубчатой рейки / используется пластмассовая втулка, в качестве левой—нажимной сухарь 8.
При расположении рулевого колеса справа по¬ложение этих элементов соответственно изменяется. Полу¬круглый желоб на сухаре 8 предотвращает также боковые пе¬ремещения рейки /. Чтобы при больших управляющих моментах предотвратить возможное отжимание шестерни от зубчатой рейки, нижняя сторона сухаря 8 имеет вид упора, которым сухарь, со¬вершив ход s <: 0,12 мм, садится на заглушку 10. Винтовая пру¬жина 9 имеет предварительное напряжение 0,6—1,0 кН в зависимости от размеров рулевого управления. Она предназначена для обе-спечения постоянного контакта зубчатой рейки и шестерни и ком¬пенсации возможных погрешностей их обработки. Твердость их рабочих поверхностей должна быть по меньшей мере HRC 55. Последующим износом — благодаря возможности компенсации зазора — можно пренебречь. Зубчатые рейки изготовляются из термически улучшаемых сталей, подвергаемых индукционной закалке, таких, шестерни — из цементируемых сталей, например 20 МпСг 5, 20 МоСг 4.
Уплотнение зубчатой рейки боковыми защитными манжетами позволяет использовать пластичный смазочный материал для длительной смазки, который, однако, должен сохранять свои смазочные свойства при температуре от —40 до +80 °С. Единственным недостатком такой конструкции является потеря смазочного материала при повреждении защитной манжеты. При этом рулевое управление становится затрудненным или даже блокируется. Поэтому контроль состояния манжет должен проводиться при каждой проверке Рулевой механизм несколько усложняется, если из-за повышенного передаточного числа число зубьев шестерни мало. Для обеспечения достаточного перекры» тия зубьев и необходимой прочности их ножек зубья должны быть косыми. &го же требуется, если при малом диаметре делительной окружности шестерни модуль ее зубьев должен быть мелким. По сравнению с прямыми зубьями, КПД зацепления которых более высок, косозубые шестерни более дороги в изготовлении. Кроме того, наличие акси¬альных сил, появляющихся при использовании косых зубьев, требует усиления радиального шарикоподшипника, воспринимающего продольные усилия.
Слева расположены пластмассовая втулка для направления правого конца зубчатой рейки, а также кольца 12 круглого сечения, предназначенные для устранения возмож¬ных зазоров. Общее передаточное число этого рулевого управления при прямолинейном движении равно tso = 22,3 при 4,7 оборотах рулевого колеса для поворота колес от упора до упора. Кабина автомобиля «Фольксваген-транспортер» расположена над двигателем. Для экономии места здесь потребовалось ввести дополнительный редуктор для передачи вращающего момента рулевого колеса. Такое конструктивное решение одновременно уменьшает опасность травм при лобовом столкновении и позволяет установить рулевое колесо в более удобном положении для водителя.
В предыдущей модели этого автомобиля рулевая ко¬лонка стояла почти вертикально, рулевой механизм был не реечным, а с передачей глобоидный червяк — гребневый ролик. При подвеске Макферсон боковыетяги должны быть тем длиннее, чем выше расположен рулевой меха¬низм. В большинстве случаев невозможно обойтись без крепле¬ния боковых тяг к середине зубчатой рейки, как, например, на автомобилях «Кадет» и «Аскона» фирмы «Опель». Рычаги рулевой трапеции здесь направ¬лены назад, рулевой механизм расположен относительно высоко. Поэтому боковые тяги закреплены в середине зубчатой рейки и изогнуты. Для предотвращения поворота рейки под воздействием момента, поясненного на рис. 3.21, предусмотрена направляющая в пазу корпуса.
При ослаблении винтов 3 и 5 возможно регулирование схождения колес путем изменения длиныПрактически у всех переднеприводных автомобилей с попереч¬ным расположением двигателя рычаги рулевой трапеции направлены назад. Если при этом, например, как в автомобиле «Опелькорса», вследствие изменения высоты внутренних и внешних шарниров боковых тяг требуемый наклон при движении на повороте не достигается, то как при ходе сжатия, так и при ходе отбоя схождение становится отрицательным. У переднеприводного автомобиля, у которого рулевой меха¬низм расположен низко, а боковые тяги несколько длиннее ниж¬них поперечных рычагов, возможно предотвраще¬ние нежелательного изменения схождения. Под двигателем легкового автомобиля классической компоновки места достаточно для перенесения боковых тяг вперед. Длина этих тяг увеличивается, так как рычаги рулевой трапеции должны быть развернуты наружу и внешние шарниры тяг входят глубоко в колеса. Благодаря этому можно предотвратить нежелательное изменение схождения колес даже при подвеске Макферсона.
|
