АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Рулевое управление

Читайте также:
  1. I Управление запасами
  2. I. Затраты на управление и обслуживание строительного производства
  3. III Управление денежными активами
  4. S: Управление риском или как повысить уровень безопасности
  5. Supply Chain Management (SCM) — управление цепями поставок.
  6. T-FACTORY HRM - управление персоналом и работами
  7. VII. Управление банком
  8. VIII. Управление персоналом
  9. А. Обязанности финансовых менеджеров включают в себя привлечение источников финансирования, их оптимизацию и эффективное управление активами.
  10. Автоматизированное управление на автомобильных дорогах.
  11. Административное управление (классическая школа)
  12. Анализ и управление дебиторской задолженностью

К рулевому управлению предъявляются специальные требования, в соответствии с которыми рулевое управление должно обеспечивать:

- минимальный радиус поворота для высокого маневренного автомобиля;

- лёгкость управления автомобилем;

- пропорциональность между усилием на рулевом колесе и сопротивлением повороту управляемых колёс;

- соответствие между углами поворота рулевого колеса и управляемых колёс;

- минимальную передачу толчков и ударов на рулевое колесо от дорожных неровностей;

- предотвращение автоколебаний управляемых колёс вокруг осей поворота;

- минимальное влияние на стабилизацию управляемых колёс;

- травмобезопасность, исключающую травмирование водителя при любых столкновениях автомобиля.

Минимальный радиус поворота – это расстояние от центра поворота до оси колеи переднего наружного управляемого колеса при максимальном угле поворота колеса.

Минимальный радиус поворота автомобиля можно определить по следующей формуле:

Rпmin= ,

где Rэ= - радиус поворота автомобиля;

θmaxмаксимальный угол поворота управляемых колёс;

δ1, δ2 – углы увода передних и задних колёс;

L – база автомобиля.

Центр поворота автомобиля О находится внутри его базы на некотором расстоянии С от оси задних колёс:

С =Rэ tgδ2.

Угловым передаточным числом рулевого управления называется отношение угла поворота рулевого колеса αр.к. к углу поворота управляемых колёс θ:

uω= ,

где θ=(θнв)/2; θн, θв – углы поворота наружного и внутреннего управляемых колёс.

Это передаточное число является переменным, зависит от передаточных чисел рулевого механизма uр.м. и рулевого привода uр.п. и равна их произведению:

uω=uр.м.uр.п..

Угловое передаточное число называют также передаточным числом рулевого механизма, которое равно отношению угла поворота рулевого колеса αр.к. к углу поворота вала сошки αр.с..

Рулевые механизмы большинства автомобилей имеют постоянное передаточное число uр.м.=13…22 для легковых автомобилей uр.м.=20…25 для грузовых автомобилей.

Передаточным числом рулевого привода называется отношение угла поворота вала рулевой сошки αр.с. к углу поворота управляемых колёс θ. Передаточное число рулевого привода при повороте рулевого колеса не остаётся постоянным, а изменяется, так как изменяется положение рычага и сошки. Его значение находится в пределах 0,85…1.10.



Рулевым называется механизм, преобразующий вращение рулевого колеса в поступательное перемещение рулевого привода, вызывающее поворот управляемых колёс автомобиля. Рулевые механизмы должны обеспечивать:

- высокий КПД при передаче усилия от рулевого колеса к управляемым колёсам для лёгкости управления автомобилем и несколько меньший КПД в обратном направлении для уменьшения толчков и ударов на рулевом колесе от дорожных неровностей;

- обратимость механизма, исключающую снижение стабилизации управляемых колёс автомобиля;

- минимальный зазор в зацеплении механизма при нейтральном положении управляемых колёс и возможность регулирования этого зазора в процессе эксплуатации;

- заданный характер изменения передаточного числа механизма.

На современных автомобилях имеют применение три типа рулевых механизмов: червячные (червячно-роликовые и червячно-секторные), винтовые (винторычажные и винтореечные) и зубчатые (шестерённые и реечные).

Червячные рулевые механизмы применяются на легковых, грузовых автомобилях и автобусах.

Винтовые рулевые механизмы используются на тяжёлых грузовых автомобилях. Наибольшее распространение получили винтореечные механизмы. Винторычажные применяются редко, так как имеют низкий КПД и значительное изнашивание.

Зубчатые рулевые механизмы применяются в основном на легковых автомобилях малого и среднего классов.

Рулевой привод служит для передачи усилия от рулевого механизма к управляемым колёсам и для обеспечения правильного поворота колёс. В соответствии с предъявляемыми требованиями рулевой привод должен обеспечивать:

- правильное соотношение углов поворота управляемых колёс, исключающее боковое скольжение колёс автомобиля;

- отсутствие автоколебаний управляемых колёс вокруг шкворней;

‡агрузка...

- отсутствие самопроизвольного поворота управляемых колёс при колебаниях автомобиля на упругих устройствах подвески. Рулевые приводы различаются по типу рулевой трапеции(с неразрезанной рулевой трапецией и с разрезанной рулевой трапецией) и по расположению рулевой трапеции (с передней рулевой трапецией и с задней рулевой трапецией).

В рулевом управлении рассчитывают на прочность:

- детали рулевого механизма;

- детали рулевого привода.

При расчёте на прочность определяют нагрузки, действующие на детали рулевого управления, и напряжения, возникающие в деталях.

При расчёте максимального усилия на рулевом колесе по максимальному сопротивлению повороту управляемых колёс на месте момент сопротивления повороту определяется по формуле:

Мс= ,

где φу = 0,9…1,0 – коэффициент сцепления при повороте управляемого

колеса на месте;

Gk – нагрузка на колесо;

Рш – давление воздуха в шине.

Усилие на рулевом колесе для поворота на месте

Рр.к.= ,

где uω – угловое передаточное число рулевого управления;

Rр.к. – радиус рулевого колеса;

ηр.у – КПД рулевого управления.

Рулевой вал (обычно трубчатый) работает на кручение, нагружаясь моментом

Мр.к.Рр.к..

Напряжения кручения трубчатого вала

τкр= ,

где dн и dв – наружный и внутренний диаметры вала.

В червячно-роликовой рулевой передаче глобоидный червяк и ролик рассчитывают на сжатие, при котором определяют контактные напряжения в зацеплении:

σсж= ,

где Q – осевая сила, действующая на червяк;

Fkплощадь контакта одного гребня ролика, равная сумме площадей

двух сегментов;

n – число гребней роликов.

Осевая сила Q= ,

где r0 – начальный радиус червяка в наименьшем сечении;

βч – угол подъёма винтовой линии червяка.

В рулевом приводе рассчитывают вал рулевой сошки, рулевую сошку, палец рулевой сошки, продольную и поперечную тяги и рычаги поворотных цапф.

Вал рулевой сошки рассчитывают на кручение.

При отсутствии усилителя τкр= ;

при наличии усилителя τкр= ,

где dc – диаметр вала рулевой сошки.

Расчёт сошки проводят на изгиб и кручение от максимальной силы Рсош , действующей на шаровой палец от продольной рулевой тяги.

При отсутствии усилителя Рсош= ,

где l1 – расстояние между центрами головок рулевой сошки.

При наличии гидроусилителя Рсош= .

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.01 сек.)