Назначение и типы рулевого управления

Рулевое управление предназначено для изменения и поддержания направления движения автомобиля. Рулевое управление представляет собой комплекс устройств, обеспечивающих поворот управляемых колес. Состоит рулевое управление из рулевого механизма и рулевого привода.

Рулевой механизм включает в себя рулевое колесо, рулевую колонку, механический редуктор, обеспечивающий увеличение передаваемого крутящего момента. Рулевой привод включает в себя рулевую сошку, тяги, рулевые рычаги, усилитель руля. Рулевые тяги и рулевые рычаги образуют рулевую трапецию, обеспечивающие поворот управляемых колес на разный угол: внутреннего колеса больше, внешнего меньший.

На автомобилях, как правило, изменение направления движения осуществляется поворотом передних колес. На многоосных автомобилях поворот может производиться колес двух управляемых мостов. В зависимости от расположения рулевого колеса на автомобиле рулевое управление может быть левое и правое. Большинство стран (США, Россия, Германия и др.) придерживаются левого расположения руля и правостороннего движения на дорогах. Часть стран (Англия, Япония и др.) для своих дорог выпускают автомобили с правым расположением рулевого колеса, а сами дороги имеют левостороннее движение.

Легковые автомобили особо малого и малого классов выпускаются без усилителя руля. Большая же часть легковых и грузовых автомобилей имеют рулевой усилитель, что значительно облегчает их управление, маневренность и повышает безопасность движения, в том числе и при разрыве шины переднего колеса.

Конструкцию рулевого управления в значительной степени определяет тип передней подвески. При независимой подвеске передних колес поперечная тяга применяется разрезного типа (рис.9.1, а) с тем, чтобы обеспечить независимое вертикальное перемещение каждого из колес. В рулевое управление входят рулевое колесо 1. Рулевой вал 2, рулевой механизм 3, рулевая сошка 7, средняя рулевая тяга 8, маятниковый рычаг 9, боковые рулевые рычаги 6 и 10, рычаги 5 и 11 поворотных цапф 4 и 12. Поворотом рулевого колеса 1 и рулевого вала 2 поворачивается рулевая сошка 7 и перемещается средняя рулевая тяга 8 поперечной тяги и боковые рычаги 6 и 10. При этом осуществляется поворот боковых рычагов 5 и 11 и поворотных цапф 4 и 12.

Рис. 9.1. Компоновка рулевого управления при независимой (а) и зависимой (б) подвесках управляемых колес

При зависимой подвеске передних колес (рис.9.1, б) рулевое управление, не имеющее усилителя, включает в себя рулевое колесо 1, рулевой вал 2, рулевой механизм 3, рулевую сошку 7, продольную рулулевую тягу 13, поворотный рычаг 14, рычаги поворота цапф 5 и 11, неразрезную поперечную тягу 15. Поворотом рулевого колеса 1 и рулевого вала 2 поворачивается сошка 7 и перемещается продольная тяга 13. Действием продольной тяги поворачивается верхний рулевой рычаг 14, закрепленный на поворотной цапфе левого переднего колеса, и цапфа этого колеса 4. С поворотом цапфы 4 поворачивается нижний рулевой рычаг левого колеса, перемещается поперечная рулевая тяга 15, поворачивется нижний рулевой рычаг 11 правого колеса и поворотная цапфа этого колеса 12.

Типы рулевых управлений в зависимости от особенностей конструкции транспортного средства приведены на рис. 9.2.

Типы рулевых управлений

По способу поворота автомобиля

По расположению управляемых колес

По расположению рулевого колеса

Рис. 9.2. Типы рулевых управлений