Меню

Общее устройство рулевого управления автомобиля реферат

Устройство и виды рулевого управления автомобиля

Рулевое управление – одна из основных систем автомобиля, которая представляет собой совокупность узлов и механизмов, предназначенных для синхронизации положения рулевого колеса (руля) и угла поворота управляемых колес (в большинстве моделей автомобилей это передние колеса). Основное назначение рулевого управления для любых транспортных средств – это обеспечение поворота и поддержание заданного водителем направления движения.

Устройство системы рулевого управления

Конструктивно система рулевого управления состоит из следующих элементов:

  • Рулевое колесо (руль) – предназначено для управления водителем с целью указания направления движения автомобиля. В современных моделях оно дополнительно оснащается кнопками управления мультимедийной системой. Также в рулевое колесо встраивается передняя подушка безопасности водителя.
  • Рулевая колонка – выполняет передачу усилия от руля к рулевому механизму. Она представляет собой вал с шарнирными соединениями. Для обеспечения безопасности и защиты от угона колонка может быть оснащена электрическими или механическими системами складывания и блокировки. Дополнительно на рулевой колонке устанавливается замок зажигания, органы управления светотехникой и стеклоочистителем ветрового стекла автомобиля.
  • Рулевой механизм – выполняет преобразование усилия, создаваемого водителем через поворот рулевого колеса и передает его приводу колес. Конструктивно представляет собой редуктор с некоторым передаточным отношением. Сам механизм соединяет с рулевой колонкой карданный вал рулевого управления.
  • Рулевой привод – состоит из рулевых тяг, наконечников и рычагов, выполняющих передачу усилия от рулевого механизма к поворотным кулакам ведущих колес.
  • Усилитель рулевого управления – повышает усилие, которое передается от руля к приводу.
  • Дополнительные элементы (амортизатор рулевого управления или “демпфер”, электронные системы).

Стоит также отметить, что подвеска и рулевое управление автомобиля имеют тесную взаимосвязь. Жесткость и высота первой определяют степень отклика автомобиля на вращение рулевого колеса.

Виды рулевого управления

В зависимости от типа редуктора системы, рулевой механизм (система рулевого управления) может быть следующих видов:

  • Реечный – самый распространенный вид, используемый в легковых автомобилях. Этот вид рулевого механизма имеет простую конструкцию и отличается высоким КПД. Недостатки заключаются в том, что этот тип механизма чувствителен к возникающим ударным нагрузкам при эксплуатации в сложных дорожных условиях.
  • Червячный – обеспечивает хорошую маневренность автомобиля и достаточно большой угол поворота колес. Этот вид механизма меньше подвержен влиянию ударной нагрузки, но более дорогостоящий в изготовлении.
  • Винтовой – принцип работы похож на червячный механизм, однако он имеет более высокий КПД и позволяет создавать большие усилия.

В зависимости от вида усилителя, который предусматривает устройство рулевого управления, различают системы:

  • С гидравлическим усилителем (ГУР). Его основным достоинством является компактность и простота конструкции. Гидравлическое рулевое управление среди современных транспортных средств является одним из наиболее распространенных. Недостатком такой системы является необходимость контроля уровня рабочей жидкости.
  • С электрическим усилителем (ЭУР). Такая система рулевого управления с усилителем считается наиболее прогрессивной. Он обеспечивает простоту регулировки настроек управления, высокую надежность работы, экономный расход топлива и возможность управления автомобилем без участия водителя.
  • С электрогидравлическим усилителем (ЭГУР). Принцип действия данной системы аналогичен системе с гидравлическим усилителем. Главное отличие заключается в том, что насос усилителя приводится в действие электродвигателем, а не ДВС.

Рулевое управление современного автомобиля может быть дополнено следующими системами:

  • Активного рулевого управления (AFS) – система изменяет величину передаточного отношения в зависимости от текущей скорости. Она позволяет корректировать угол поворота колес и обеспечивает более безопасное и устойчивое движение на скользких поверхностях.
  • Динамического рулевого управления – работает аналогично активной системе, однако в конструкции в этом случае вместо планетарного редуктора используется электродвигатель.
  • Адаптивного рулевого управления для транспортных средств – главной особенностью является отсутствие жесткой связи между рулем автомобиля и его колесами.

Требования к рулевому управлению автомобиля

Согласно стандарту, к рулевому управлению применяются следующие основные требования:

  • Обеспечение заданной траектории движения с необходимыми параметрами поворотливости, поворачиваемости и устойчивости.
  • Усилие на рулевом колесе для осуществления маневра не должно превышать нормированного значения.
  • Суммарное число оборотов руля от среднего положения до каждого из крайних не должно превышать установленного значения.
  • При выходе из строя усилителя должна сохраняться возможность управления автомобилем.

Существует еще один стандартный параметр, определяющий нормальное функционирование рулевого управления – это суммарный люфт. Данный параметр представляет собой величину угла поворота руля до начала поворота управляемых колес.

Значение допустимого суммарного люфта в рулевом управлении должно быть в пределах:

  • 10° для легковых автомобилей и микроавтобусов;
  • 20° для автобусов и подобных транспортных средств;
  • 25° для грузовых автомобилей.

Особенности правостороннего и левостороннего руля

В современных автомобилях может быть предусмотрено правостороннее или левостороннее рулевое управление, что зависит от вида транспортного средства и законодательства отдельных стран. В зависимости от этого руль может располагаться справа (при левостороннем движении) или слева (при правостороннем).

В большинстве стран левостороннее рулевое управление (или правостороннее движение). Основное отличие механизмов не только в позиции руля, но и в рулевом редукторе, который адаптирован под различные стороны подключения. С другой стороны, переоборудование правостороннего руля на левостороннее рулевое управление все же возможно.

В некоторых видах спецтехники, например, в тракторах, предусматривается гидрообъемное рулевое управление, которое обеспечивает независимость положения руля от компоновки других элементов. В этой системе отсутствует механическая связь привода и рулевого колеса. Для выполнения поворота колес гидрообъемное рулевое управление предусматривает силовой цилиндр, которым управляет насос-дозатор.

Основные достоинства, которые имеет гидрообъемное рулевое управление для транспортных средств в сравнении с классическим рулевым механизмом с гидравлическим усилителем: необходимость приложения меньших усилий для выполнения поворота, отсутствие люфта, а также возможность произвольного расположения узлов системы.

Таким образом, ГОРУ может обеспечивать и правостороннее, и левостороннее рулевое управление. Это позволяет его устанавливать в транспортных средствах с особыми режимами эксплуатации (дорожно-строительные машины, уборщики).

Механизмы управления автомобилем

Рулевое управление автомобилем, его назначение. Основные типы рулевых механизмов и приводов, их устройство, особенности работы. Схемы механизмов: рулевого управления, привода, поворота автомобиля, поворота колесной машины с неуправляемыми колесами.

Рубрика Транспорт
Предмет Машиностроение
Вид реферат
Язык русский
Прислал(а) incognito
Дата добавления 15.10.2014
Размер файла 507,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Обеспечение движения автомобиля в заданном водителем направлении как основное назначение рулевого управления автомобиля Камаз-5311. Классификация рулевых механизмов. Устройство рулевого управления, принцип его работы. Техническое обслуживание и ремонт.

курсовая работа [2,6 M], добавлен 14.07.2016

Обзор схем и конструкций рулевых управлений автомобилей. Описание работы, регулировок и технических характеристик проектируемого узла. Кинематический, гидравлический и силовой расчет рулевого управления. Прочностные расчеты элементов рулевого управления.

курсовая работа [6,6 M], добавлен 25.12.2011

Основная причина пробок и лучший вариант избежать городской пробки. Особенности управления автомобилем в пробке. Перестроение для поворота в сплошном потоке. Объезд возникшего препятствия. Проезд регулируемых перекрестков. Выезд на главную дорогу.

реферат [15,0 K], добавлен 06.02.2008

Расчет рулевого управления автомобиля. Силовое передаточное число рулевого управления. Момент сопротивления повороту управляемых колес. Расчет конструкции рулевых механизмов. Расчет тормозных механизмов, усилителей тормозных гидроприводов автомобиля.

методичка [90,8 K], добавлен 19.01.2015

Анализ рабочих процессов агрегатов (сцепления, подвески), рулевого и тормозного управления автомобиля. Кинематический и прочностный расчет механизмов и деталей автомобиля Москвич-2140. Определение показателей плавности хода автомобиля (подвеска).

курсовая работа [1,9 M], добавлен 01.03.2011

Устройство рулевого привода грузового автомобиля. Внешний контроль технического состояния деталей привода, оценка работы ограничителей поворота. Регулировка зазоров в продольной тяге. Перечень возможных неисправностей, связанных с рулевым приводом.

курсовая работа [2,5 M], добавлен 22.05.2013

Общее устройство автомобиля и назначение его основных частей. Рабочий цикл двигателя, параметры его работы и устройство механизмов и систем. Агрегаты силовой передачи, ходовой части и подвески, электрооборудования, рулевого управления, тормозной системы.

Читайте также:  Устройство машин постоянного тока кратко принцип действия

реферат [243,2 K], добавлен 17.11.2009

Реферат на тему: Рулевое управление

Содержание:

Тип работы: Реферат
Дата добавления: 21.01.2020

  • Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой выпускной квалификационной работой!
  • Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала для самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

Если вы хотите научиться сами правильно выполнять и писать рефераты по любым предметам, то на странице «что такое реферат и как его сделать» я подробно написала.

Посмотрите похожие темы рефератов возможно они вам могут быть полезны:

Введение

Актуальность данной темы обусловлена ​​тем, что техническое состояние рулевого управления автомобиля напрямую влияет на безопасность движения. Поэтому к его состоянию предъявляются повышенные требования. Чувствительность к управлению рабочей системой рулевого управления должна позволять опытному оператору управлять машиной с уверенностью в желаемой траектории во всех операциях, для которых она предназначена. Машины с максимальной расчетной скоростью заднего хода, превышающей 20 км / ч, должны иметь аналогичные характеристики с точки зрения усилия на рулевом колесе, эффективности и продолжительности работы системы рулевого управления при движении вперед и назад. Для контроля следует провести специальные расчеты. Реверсивный тест не проводится.

Рулевое управление автомобилем и его устройство

Рулевое управление — это набор устройств, поворачивающих рули автомобиля.

Рулевое управление используется для изменения и поддержания направления движения автомобиля. Это во многом обеспечивает безопасность автомобиля. Рулевое управление автомобиля состоит из двух частей — рулевого механизма и рулевого механизма. Рулевой механизм включает рулевое колесо, рулевой вал и рулевой механизм, определяющий тип рулевого механизма.

В состав рулевого механизма входят рулевые сошки, рулевые тяги, маятник и шарнирные рычаги, а также усилитель рулевого управления, установленный на ряде автомобилей. В этом случае рулевые тяги и рычаги шкворня образуют рулевую тягу, определяющую тип рулевого привода.

Поскольку орган управления — рулевое колесо — постоянно находится в руках водителя, на современных автомобилях он также выполняет информационную функцию — по усилиям, вибрациям на рулевом колесе передается водителю информация о состоянии дороги. поверхность, нагрузка на контакт колес с дорогой.

Рулевое управление автомобиля должно обеспечивать связь между углом поворота рулевого колеса и направлением движения автомобиля, которое ощущает водитель, и должно быть очень надежным. Усилия, необходимые для рулевого управления, не должны приводить к повышенной утомляемости водителя и в то же время должны информировать его о состоянии контакта управляемых колес с дорогой (обеспечивать «ощущение дороги»). Рулевое управление регулирует минимальный радиус поворота автомобиля в ограниченном пространстве. Рулевое управление не должно передавать ударные нагрузки от неровностей дороги на руки водителя.

Система рулевого управления современных автомобилей с поворотными колесами включает в себя следующие элементы:

  • рулевое колесо с рулевым валом (рулевая колонка);
  • рулевой механизм;
  • рулевой механизм (может содержать усилитель и / или амортизаторы).

Рулевое колесо находится в кабине водителя и расположено под углом к ​​вертикали, что обеспечивает максимально комфортный охват обода руками водителя. Чем больше диаметр рулевого колеса, тем меньше усилие на ободе рулевого колеса при прочих равных, но при этом снижается способность быстро поворачивать руль при выполнении резких маневров. Диаметр рулевого колеса современных легковых автомобилей находится в пределах 380-425 мм, у большегрузных автомобилей и автобусов — 440-550 мм, рулевые колеса спортивных автомобилей имеют наименьшие диаметры.

Рулевой механизм представляет собой механическую коробку передач, основная его задача — увеличение усилия водителя, прикладываемого к рулевому колесу, которое необходимо для поворота управляемых колес. Рулевое управление без рулевых механизмов, при котором водитель поворачивает руль напрямую, сохранилось только на очень легких транспортных средствах, например, мотоциклах. Рулевой механизм имеет достаточно большое передаточное число, поэтому для поворота управляемых колес на максимальный угол 30-45 ° необходимо сделать несколько оборотов рулевого колеса.

Рулевой вал соединяет рулевое колесо с рулевым механизмом и часто является шарнирным, что позволяет более рационально расположить элементы рулевого управления, а для грузовых автомобилей использовать наклонную кабину.

Кроме того, шарнирно-сочлененный рулевой вал повышает безопасность рулевого колеса при столкновении за счет уменьшения смещения рулевого колеса в салон и снижения вероятности травмы груди водителя.

С этой же целью в рулевой вал иногда встраивают дробимые элементы, а рулевое колесо покрывают относительно мягким материалом, не образующим острых осколков при поломке.

Рулевой механизм представляет собой систему стержней и шарниров, соединяющих рулевой механизм с управляемыми колесами. Поскольку рулевой механизм закреплен на несущей системе автомобиля, а также управляемое колеса при движении на подвеске перемещаться вверх и вниз по отношению к опорной системе, рулевой механизм должен обеспечить требуемый угол поворота колес независимо от вертикальных перемещений подвески (согласование рулевого механизма и кинематики подвески). В связи с этим конструкция рулевого привода, а именно количество и расположение рулевых тяг и шарниров, зависит от типа используемой подвески автомобиля. Самый сложный рулевой механизм — для автомобилей с несколькими управляемыми осями.

Чтобы еще больше снизить усилия, необходимые для поворота рулевого колеса, в рулевом механизме используется гидроусилитель руля. Изначально усилители использовались только на большегрузных автомобилях и автобусах, сейчас — на легковых автомобилях.

Для смягчения рывков и толчков, которые передаются на рулевое колесо при движении по неровной дороге, в рулевой механизм иногда встраивают демпфирующие элементы — рулевые амортизаторы. Конструкция этих амортизаторов принципиально не отличается от конструкции амортизаторов подвески.

К рулевому механизму предъявляются следующие требования:

  • оптимальное передаточное число, определяющее соотношение между требуемым углом поворота рулевого колеса и усилием на нем;
  • незначительные потери энергии при работе (высокий КПД);
  • возможность самопроизвольного возврата руля в нейтральное положение после того, как водитель перестал удерживать руль в повернутом положении;
  • незначительные люфты в подвижных шарнирах, обеспечивающие низкий люфт или люфт руля;
  • высокая надежность.

Причины широкого применения именно такого механизма на легковых автомобилях: простота конструкции, малый вес и стоимость изготовления, высокий КПД, небольшое количество тяг и шарниров. Кроме того, корпус зубчатой ​​рейки, расположенный поперек автомобиля, оставляет достаточно места в моторном отсеке для размещения двигателя, трансмиссии и других компонентов автомобиля. Реечное рулевое управление имеет высокую жесткость для более точного управления при резких маневрах.

В то же время реечный механизм рулевого управления имеет ряд недостатков: повышенная чувствительность к ударам от неровностей дороги и передаче этих ударов на рулевое колесо; склонность к виброактивности рулевого управления, повышенная нагрузка на детали, сложность установки такого рулевого механизма на автомобили с зависимой подвеской управляемых колес. Это ограничивало сферу применения данного типа рулевых механизмов только легковыми автомобилями (с вертикальной нагрузкой на управляемый мост до 24 кН) автомобилями с независимой подвеской рулевого колеса.

Легковые автомобили с зависимой подвеской управляемых колес, малотоннажные грузовики и автобусы, легковые автомобили с повышенной проходимостью, как правило, оснащаются рулевыми механизмами типа «глобоидальный червяк-каток».

Ранее такие механизмы применялись и на легковых автомобилях с независимой подвеской (например, семейство ВАЗ-2105, -2107), но сейчас они практически вытеснены реечными механизмами рулевого управления.

Механизм типа «глобоидальный червяк-ролик» представляет собой червячную передачу и состоит из глобоидального червяка (червяка переменного диаметра), соединенного с рулевым валом, и ролика, установленного на валу. На том же валу вне корпуса рулевого механизма установлен рычаг (сошка), с которым соединяются рулевые тяги. Вращение рулевого колеса обеспечивает перекатывание ролика по червяку, качание сошки и поворот рулевых колес.

Читайте также:  Принцип работы воздушного фильтра автомобиля

По сравнению с реечными механизмами рулевого управления червячные передачи менее чувствительны к передаче ударов от неровностей дороги, обеспечивают большие максимальные углы поворота (лучшую маневренность автомобиля), хорошо сочетаются с зависимой подвеской и позволяют передавать большие усилия. Иногда червячные передачи используются на легковых автомобилях высокого класса и большой снаряженной массе с независимой подвеской управляемых колес, но в этом случае конструкция рулевого привода усложняется — добавляются дополнительная рулевая тяга и маятниковый рычаг. Кроме того, червячная передача требует регулировки и является дорогостоящей в производстве. Наиболее распространенным рулевым механизмом для большегрузных автомобилей и автобусов является секторный механизм винт-шарик-гайка-реечная рейка.

При повороте рулевого колеса вращается вал механизма с винтовой канавкой и перемещается наложенная на него гайка. В этом случае гайка, имеющая с внешней стороны зубчатую рейку, поворачивает зубчатый сектор вала сошки. Для уменьшения трения в паре винт-гайка передача сил в ней происходит через шарики, циркулирующие в винтовой канавке. Этот рулевой механизм имеет те же преимущества, что и рассмотренный выше червячный редуктор, но он имеет высокий КПД, позволяет эффективно передавать большие усилия и хорошо сочетается с гидроусилителем рулевого управления.

Раньше на грузовиках можно было встретить и другие типы рулевых механизмов, например, «червячный сектор», «кривошипно», «винт-гайка-шатун-рычаг». На современных автомобилях такие механизмы практически не используются из-за их сложности, необходимости регулировки и низкого КПД.

Рулевой механизм должен обеспечивать оптимальное соотношение углов поворота разных управляемых колес, не вызывать поворотов колес при работе подвески, иметь высокую надежность.

Чаще всего механический рулевой привод состоит из рулевых тяг, рулевых шарниров и иногда промежуточных (маятниковых) рычагов.

Поскольку рулевой шарнир должен, как правило, работать в нескольких плоскостях, его делают сферическим (шаровым). Такой шарнир состоит из корпуса со вставками и шарового пальца с надетым на него эластичным защитным кожухом.

Вкладыши изготовлены из материала с антифрикционными свойствами. Крышка предотвращает попадание грязи и воды внутрь петли.

Рулевой привод многоосных автомобилей с несколькими передними управляемыми осями принципиально не отличается от привода автомобиля с одним управляемым мостом, но имеет большее количество тяг, шарниров и рычагов.

Если управляемые колеса несут большой вес, управление становится затруднительным из-за необходимости приложения значительных усилий к рулевому колесу. Это предопределило использование гидроусилителя руля.

Если изначально по этим причинам усилители использовались на тяжелых грузовиках и автобусах с высокими нагрузками на управляемые колеса, то в последние десятилетия усилители также стали более широко применяться на легковых автомобилях, в том числе автомобилях малого класса, поскольку они позволяют использовать рулевые механизмы с пониженными передаточными числами. и обеспечить точность и скорость управления на высоких скоростях движения (меньшие углы поворота рулевого колеса). Возрастающие силы, необходимые для маневрирования с большими углами поворота (например, при парковке), компенсируются действием усилителя. Кроме того, наличие усилителя снижает общую физическую нагрузку на водителя, в некоторых случаях позволяет гасить удары от неровностей дороги, усилитель дает возможность удерживать машину на дороге в случае повреждения шин или подвески. Но и усилитель может отрицательно сказаться на рулевом управлении, например, из-за низкой скорости (задержка активации при резких поворотах руля), потери водителем «чувства дороги», снижения точности управления при повороте руля. колесо слишком легко, колебания управляемых колес вызваны усилителями.

Усилитель значительно облегчает работу водителя. Если он присутствует, водитель прикладывает к рулевому колесу усилие в 2–3 раза меньшее, чем без усилителя, когда, например, для поворота средних и тяжелых грузовиков и автобусов требуется усилие до 400 Н или более. Это очень важно, поскольку из всей энергии, затрачиваемой водителем на управление автомобилем, до 50% уходит на рулевое управление.

Маневренность автомобиля с усилителем повышается за счет его скорости и точности.

К усилителям рулевого управления предъявляются требования, согласно которым они должны обеспечивать:

  • кинематическое следящее действие (смещение), т. е. соответствие углов поворота рулевого колеса и управляемых колес;
  • сила следящего действия (по силе сопротивления вращению), т.е. пропорциональность между усилием на рулевом колесе и силами сопротивления повороту управляемых колес;
  • возможность управлять автомобилем при выходе из строя усилителя;
  • действие только в случаях, когда усилие на руле превышает 25х100 Н;
  • минимальное время отклика;
  • минимальное влияние на стабилизацию руля автомобиля;

Конструкция современных гидроусилителей рулевого управления лишена недостатков. Усилители, применяемые в современных автомобилях, по принципу действия могут быть адаптивными и неадаптивными, а по типу привода — гидравлическим, пневматическим и электрическим. Адаптивные усилители могут изменять коэффициент усиления в зависимости от скорости автомобиля. В автомобиле с таким усилителем при маневрировании на стоянке усилие, необходимое для поворота рулевого колеса, намного меньше, чем у неадаптивных, а с увеличением скорости автомобиля усилие рулевого управления увеличивается. Неадаптивный усилитель состоит из трех основных частей:

  • источник энергии;
  • силовой элемент, создающий дополнительное усилие при работе рулевого управления;
  • элемент управления, отвечающий за включение и выключение элемента питания.
  • адаптивный усилитель, помимо перечисленных деталей, имеет датчик скорости автомобиля,
  • электронный блок управления и привод (обычно электрогидравлический), который действует на элемент управления.

Большинство современных транспортных средств с гидроусилителем имеют гидроусилитель рулевого управления, в котором гидравлический насос, приводимый в действие двигателем транспортного средства (источником энергии), создает давление в гидроцилиндре (силовой элемент). Наиболее распространены гидроусилители, в которых силовые и распределительные элементы объединены с рулевым механизмом в один корпус (гидроусилитель руля).

На некоторых автомобилях (многоосные, тяжелые грузовики) гидроцилиндр устанавливается в непосредственной близости от рулевого колеса для снижения нагрузки на рулевой механизм. Иногда для унификации конструкции рулевого механизма для автомобилей с усилителями и без них золотниковый клапан также располагается на рулевых тягах.

Тип гидроусилителя — это электрогидравлический усилитель, в котором гидравлический насос соединен с электродвигателем, питаемым от электрической системы транспортного средства. Конструктивно электродвигатель и гидронасос объединены в силовой агрегат (Powerpack).

Преимущества такой схемы: компактность, возможность работы при выключенном двигателе (источник энергии — автомобильный аккумулятор); включение гидронасоса только в необходимые моменты (экономия энергии), возможность использования электронных схем управления в цепях электродвигателя.

В последние годы в легковых автомобилях используются системы рулевого управления с электроусилителем, в которых функции силового элемента выполняет электродвигатель, а элемент управления — электронный блок. Основные достоинства этого усилителя: простота регулирования характеристик, повышенная надежность (отсутствие гидравлики), экономичное энергопотребление. Возможны следующие варианты компоновки электроусилителя:

  • мощность электродвигателя передается на вал рулевого колеса;
  • мощность электродвигателя передается на вал-шестерню реечного рулевого механизма;
  • электродвигатель воздействует через гайку на рулевую рейку.

Электроусилитель рулевого управления с действием на вал рулевого колеса может устанавливаться без серьезных переделок на автомобили при достаточной прочности рулевых частей.

Пока электроусилители используются только на легковых автомобилях, поскольку существующие бортовые источники питания не могут обеспечить работу электродвигателя большой мощности. Но в случае перехода на более высокое напряжение бортовой сети (например, 42 В) можно ожидать расширения области применения электрических усилителей.

Рулевое управление и испытания

Техническое состояние рулевого управления автомобиля напрямую влияет на безопасность движения. Поэтому к его состоянию предъявляются повышенные требования, которые содержатся в ГОСТ Р 51709-2001 и в методических документах РД200 РСФСР 15-0150-81, РД 37.009.010-85 и РД200 РСФСР 0086-79. Требования к рулевому управлению также содержатся в технологической документации по ремонту и обслуживанию автомобилей и в инструкциях по эксплуатации конкретных моделей автомобилей. В результате длительной эксплуатации без необходимых регулировок люфт руля увеличивается.

Числовым показателем ГОСТ, нормирующим работу элементов рулевого механизма, является суммарный люфт рулевого колеса, который при испытаниях не должен превышать следующих допустимых значений:

  • для легковых и грузовых автомобилей и автобусов, созданных на их агрегатах — 10;
  • автобусы — 20;
  • грузовики — 25.
Читайте также:  Промывка двигателя гидравлическим маслом

Общий люфт рулевого управления автомобиля можно измерить несколькими приборами. Наиболее распространены электронный измеритель люфта К-526, механический измеритель люфта К-524, модель К-402 и т. д.

Испытания автомобилей с гидроусилителем руля проводятся при работающем двигателе. Ассортимент соответствующего испытательного оборудования разнообразен. Одна из них — установка К-465М.

Автомобиль считается прошедшим испытания, если полученные значения суммарного люфта не превышают допустимых значений.

При подготовке автомобиля к этапу проверки необходимо провести очередное техническое обслуживание узлов и деталей рулевого механизма, проверить уровень рабочей жидкости и натяжение ремня привода насоса в системе гидроусилителя рулевого управления, проверить затяжка и фиксация резьбовых соединений деталей и узлов, состояние пыльников и защитных кожухов.

Рабочим элементом рабочей системы рулевого управления при любых обстоятельствах должен быть орган рулевого управления оператора.

Чувствительность к управлению рабочей системой рулевого управления должна позволять опытному оператору управлять машиной с уверенностью в желаемой траектории во всех операциях, для которых она предназначена. Машины с максимальной расчетной скоростью заднего хода, превышающей 20 км / ч, должны иметь аналогичные характеристики с точки зрения усилия на рулевом колесе, эффективности и продолжительности работы системы рулевого управления при движении вперед и назад. Для контроля следует провести специальные расчеты. Реверсивный тест не проводится.

Гидравлические контуры для систем рулевого управления, если таковые имеются, должны включать следующие компоненты и иметь следующие характеристики:

  1. устройства контроля и регулирования давления, необходимые для предотвращения избыточного давления в гидравлической системе;
  2. гибкие шланги, фитинги и трубопроводы с разрывным давлением не менее четырехкратного максимального максимального давления, устанавливаемого приборами регулирования давления источника (источников) питания систем рабочего и аварийного рулевого управления;
  3. прокладка трубопроводов во избежание чрезмерного изгиба, перегиба, трения и защемления установленных шлангов.

Надежность рулевой системы должна быть обеспечена правильным выбором ее элементов, их конструкции и расположения, удобными для осмотра и обслуживания.

Компоновка и кинематика системы рулевого управления должны минимизировать влияние воздействия других систем на машину. Изгиб или несоосность подвески, поперечные наклоны машины, крены оси и рыскание, связанные с приводным и тормозным моментом, — это факторы, которые следует минимизировать путем надлежащего расположения и геометрического управления компонентами рулевого управления.

Последствия внешних сил при эксплуатации машины в условиях, для которых она предназначена, не должны существенно влиять на ее управляемость.

Эти системы должны быть отделены (независимы) от других силовых устройств и цепей. Если это невозможно, системы гидроусилителя и гидроусилителя рулевого управления должны иметь преимущество перед другими системами или цепями, за исключением системы аварийного рулевого управления и системы экстренного торможения, характеристики которых должны соответствовать требованиям ISO 3450.

Если другие системы (потребители) питаются от рабочего источника энергии системы рулевого управления, то любой отказ этих систем (потребителей) необходимо рассматривать как отказ рабочего источника энергии системы рулевого управления.

Для автомобилей, оборудованных аварийной системой рулевого управления, желательно, чтобы эта система была независимой от других силовых устройств и цепей. Если это невозможно, аварийные устройства и цепи рулевого управления должны иметь преимущество перед другими системами или цепями, за исключением резервной тормозной системы, эффективность которой должна соответствовать ISO 3450.

Руководство оператора машин с системой аварийного рулевого управления должно содержать следующую информацию:

  1. указание на то, что машина оборудована системой аварийного рулевого управления;
  2. пределы аварийной системы рулевого управления;
  3. методы полевых испытаний для проверки работоспособности аварийной системы рулевого управления.

Эргономические требования

Машина должна вращаться в направлении, соответствующем направлению движения элемента рулевого управления, т. е. вращение рулевого колеса по часовой стрелке должно вызывать поворот машины вправо, а против часовой стрелки — влево.

Неравномерное движение элемента управления рулевой системы, производимое для получения заданного угла поворота колес 30 °, между правым и левым поворотами не должно превышать 25%. Этот показатель можно проверить расчетом. Для рулевых систем с кулаком и трапецией этот угол относится к колесам, расположенным на внутренней стороне поворота.

Если для продолжения изменения угла поворота требуется постоянное движение рулевого элемента, желательно сделать больше управляющего движения в положении для движения по прямой, что обычно достигается за счет использования червячной передачи с переменным передаточным числом.

Заключение

Машина должна быть оборудована сигнальным устройством, указывающим на отказ рабочего источника питания системы рулевого управления. Это устройство должно обеспечивать звуковую или визуальную сигнализацию и должно срабатывать при выходе из строя работающего источника питания. Однако аварийный источник питания или сигнальное устройство не устанавливается, если аварийная управляемость машины соответствует требованиям и не зависит от продолжительности и количества срабатываний системы рулевого управления; при этом значительное увеличение усилия рулевого управления или значительное увеличение движения рулевого колеса при повороте на этот угол дает оператору сигнал о выходе из строя источника рабочей энергии рулевой системы.

Устройство аварийной сигнализации рулевого управления должно также срабатывать, когда транспортное средство движется задним ходом, если максимальная расчетная скорость заднего хода превышает 20 км / ч.

Провести тесты. Управляемость и устойчивость на эксплуатационных режимах движения по дорогам общего пользования оценивают испытатели-испытатели точечным методом выражения показателей по ГОСТ 15467.

Тестер оценивает управляемость и устойчивость автомобиля на дорогах с различным состоянием покрытия в следующих режимах:

  • движение по участкам, имитирующим горную дорогу (совершение последовательных поворотов влево и вправо по поворотам малого радиуса со скоростью, приемлемой для условий безопасности);
  • движение по прямой (стационарное, с ускорением, при торможении с разной интенсивностью);
  • прохождение поворотов (стационарный, разгон, торможение с разной интенсивностью);
  • смена ряда (полосы) движения при разгоне и торможении;
  • маневрирование в условиях интенсивного городского движения;
  • маневрирование в ограниченном пространстве на скорости до 10 км / ч при повороте рулевого колеса из крайнего левого положения в крайнее правое и назад.

Список литературы

  1. ГОСТ Р 50597-93. Шоссе и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому в условиях обеспечения безопасности дорожного движения.
  2. ГОСТ 16263-70. Задачи метрологии. Метрологические методы.
  3. ГОСТ 15467-79. Качество продукта.
  4. ГОСТ 8.563-96. GSE. Методы измерения.
  5. ГОСТ Р 1.0-92. Государственная система стандартизации Российской Федерации. Основные положения.
  6. ГОСТ Р 1.4-93. ГСС РФ. Отраслевые стандарты, стандарты предприятий, инженерных и других обществ, ассоциаций. Основные положения.
  7. ГОСТ Р 1.5.-92. ГСС РФ. Общие требования к построению, представлению, оформлению и содержанию стандартов.
  8. ГОСТ Р 9001-96 (ISO 9001: 1994). Система качества. Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, установке и обслуживании.
  9. ГОСТ Р 51006-96. Транспортные услуги. Понятия и определения.
  10. Гриф, М.И. Качество, эффективность и основы сертификации машин и услуг: монография / М.И. Гриф-М .: АСВ, 2005. — 488 с.
  11. Дымов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: учебник. для вузов / Ю.В. Дымова 2-е изд. — Санкт-Петербург: Питер, 2005. — 432 с.
  12. Домке, Э. Р. Основы метрологии, стандартизации и сертификации: Учебник. руководство. / Е.Р. Домке, В.В. Виноградов — Пенза: Под ред. Пензенское ГАСА, 2001. — 253 с.
  13. Кринский, Е. Сертификация транспортных услуг / Е. Кринский // Автомобильный транспорт. 1999. № 7. С. 22-26.
  14. Крылова, Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии: Учебник для вузов / Крылова Г.Д. 3-е изд., Перераб. И доп. — М .: ЕДИНСТВО-ДАНА, 2008 — 711 с.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в whatsapp.

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназачен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Adblock
detector