Руль механизмінің түрлері, құрылымы және жұмыс принципі

Автокөліктің бағытын өзгерту руль дөңгелегі арқылы басқарылатын дөңгелектерді бұру арқылы жүзеге асырылады. Дегенмен, оның және доңғалақтардың арасында жүргізушінің қолының күші мен оның бағытын бұралмалы қолдарға тікелей күш көрсетуге айналдыратын құрылғы бар. Оны рульдік механизм деп атайды.

Рульдік механизм не үшін қажет?

Басқарудың жалпы схемасында механизм келесі міндеттерді орындайды:

• руль бағанасы қосылған кіріс білігінің айналуын рульдік трапеция штангалары үшін трансляциялық айналымға түрлендіреді;
• белгілі беріліс қатынасы бар конструкцияда бар механикалық беріліс қорабын пайдалана отырып, жүргізушінің астыңғы бөлігінің рульдік түйіндеріне жалғанған рычагтарға қажетті күшпен жасай алатын күшті үйлестіреді;
• көп жағдайда рульдік рульмен бірлескен жұмысты қамтамасыз етеді;
• жүргізушінің қолын жол соқтығысынан кері соққылардан қорғайды.

Белгілі бір дәрежеде дәлдікпен бұл құрылғыны редуктор деп санауға болады, өйткені ол жиі аталады.

Рульдік механизмдердің түрлері

Ең танымал үш беріліс схемасы бар:

• құрт-ролик;
• рак және пиний;
• шарикті бұрандалы түрі.

Олардың әрқайсысының өзіндік артықшылықтары мен қолдану аясы бар.

Құрт-ролик механизмі

Бұл түрі бұрын барлық автомобильдерде кеңінен қолданылған, бірақ қазір басқа схемалармен салыстырғанда көптеген кемшіліктерге байланысты шектеулі пайдалану бар.

Червякты берілістің жұмыс істеу принципі руль бағанының білігінде спиральды червякты дөңгелекті секторлық тісті роликті жүргізу болып табылады. Редуктордың кіріс білігі айнымалы радиусы бар құрт таяқшасы бар бір бөлік ретінде жасалған және бағаналық білікке қосу үшін саңылаулы немесе сына қосқышымен жабдықталған. Роликтің тісті секторы екі аяқты шығару білігінде орналасқан, оның көмегімен беріліс қорабы рульдік трапеция таяқшаларына қосылады.

Бүкіл құрылым қатты корпусқа орналастырылған, оны майлаудың болуына байланысты картер деп те атайды. Бұл әдетте беріліс түріндегі сұйық май. Картерден шығатын біліктер бездермен тығыздалған. Картер корпустың рамасына немесе қозғалтқыш қалқасына болттармен бекітілген.

Беріліс қорабындағы кіріс білігінің айналуы айналмалы-трансляциялық биподты шар ұшына айналады. Оған шыбықтар дөңгелектерге және қосымша трапеция рычагтарына бекітіледі.

Механизм айтарлықтай күштерді беруге қабілетті және үлкен беріліс коэффициенттерімен өте ықшам. Бірақ сонымен бірге ең аз кері соққымен және ондағы төмен үйкеліспен басқаруды ұйымдастыру қиын. Сондықтан қолдану аясы - жүк көліктері мен жол талғамайтын көліктер, негізінен консервативті дизайн.

Рульдік тіректер

Жеңіл автокөліктерге арналған ең көп қолданылатын механизм. Тірек пен тістегершік әлдеқайда дәл, жақсы кері байланыс береді және автомобильге жақсы сәйкес келеді.

Сөре механизмі мыналардан тұрады:

• корпустың қалқасына бекітетін корпустар;
• журналдық мойынтіректерде жатқан тісті тірек;
• кіріс білігіне қосылған жетекті беріліс;
• беріліс пен тірек арасындағы минималды саңылауды қамтамасыз ететін тарту механизмі.

Тіректің шығыс механикалық қосқыштары рульдік штангалардың шарикті қосылыстарына қосылған, олар ұштармен тікелей бұралмалы қолдармен жұмыс істейді. Бұл конструкция червякты беріліс рульдік байланысына қарағанда жеңіл және ықшам. Жоғары бақылау дәлдігі осыдан келеді. Сонымен қатар, жетек тетігінің саңылауы ролик пен червяктың күрделі пішініне қарағанда әлдеқайда дәл және тұрақты. Ал руль дөңгелегінің артуы заманауи күшейткіштер мен амортизаторлармен өтеледі.

Шар гайкамен бұраңыз

Мұндай беріліс қорабы құрт беріліс қорабына ұқсас, бірақ маңызды элементтер оған айналмалы металл шарлар арқылы кіріс білігінің бұрандасы бойымен қозғалатын редуктор секторы бар тірек сегменті түрінде енгізілген. Сөре секторы екі аяқты біліктегі тістерге қосылған.

Қысқа рельсті пайдаланудың арқасында, бұл шын мәнінде жіп бойымен шарлары бар гайка болып табылады, үйкеліс жоғары жүктемелерде айтарлықтай төмендейді. Атап айтқанда, бұл механизмді ауыр жүк көліктерінде және басқа да ұқсас көліктерде пайдалану кезінде анықтаушы фактор болды. Сонымен қатар дәлдік пен минималды саңылаулар байқалады, соның арқасында дәл осындай беріліс қораптары үлкен премиум жеңіл автомобильдерде қолданыла бастады.

Рульдік механизмдердегі саңылаулар мен үйкеліс

Барлық беріліс қораптары әртүрлі дәрежеде мерзімді реттеуді қажет етеді. Тозуға байланысты редуктор түйіспелеріндегі саңылаулар өзгереді, руль дөңгелегінде ойын пайда болады, оның ішінде автомобильді басқару мүмкін емес.

Червякты берілістерді басқару редуктор секторын кіріс білігіне перпендикуляр бағытта жылжыту арқылы жүзеге асырылады. Рульді басқарудың барлық бұрыштарында саңылауды қамтамасыз ету қиын, өйткені тозудың жиі қолданылатын түзу қозғалыс бағытында әртүрлі жылдамдықта және әртүрлі бұрыштардағы бұрылыстарда сирек кездеседі. Бұл барлық механизмдерде жиі кездесетін мәселе, рельстер де біркелкі емес тозады. Күшті тозған кезде бөлшектерді ауыстыру керек, әйтпесе руль дөңгелегі айналғанда, бос үйкеліс күшейген кедергіге айналады, бұл қауіпті емес.