Описание системы рулевого управления авто

Рулевое управление — это одна из самых важных систем автомобиля. Она относится к «ходовой» части машины и от её безупречной работы зависит не только удобство вождения, но функционирование многих других техузлов. В статье пойдёт речь о механизме рулевого управления, его описании и видах.

Что такое рулевое управление

Рулевое управление имеет конкретное определение — это конструкция из нескольких узлов, основной задачей которых является обеспечение потенциального передвижения транспортного средства в направлении, заданном заранее шофёром. Легковые машины обладают кинематическим способом поворотов, то есть траекторию движения задаёт вращение передних колёс.

В автомобилях присутствует регулирование задних колёс. Это значит, что на большой скорости они автоматически меняют угол поворота на тот, который задают передние колёса. На низкой скорости происходит так, что задние колёса занимают противоположное передним положение. Это помогает сделать машину устойчивее при резких поворотах и других манёврах, придать поворотный радиус.

Механизм управления выполняет важные функции:

1. Преобразование усилия, заданного движением (вращением) руля.
2. Передача возникшего значения вышеуказанного параметра на рулевой привод.

Система рулевого управления

Целостную конструкцию вышеупомянутого агрегата составляют следующие компоненты:

1. Руль предназначен для выбора и удержания траектории движения машины. Рулевое колесо в современных марках авто оборудовано дополнительными клавишами, каждая из которых предназначена для определённого технического действия, например, осуществление контроля за функционированием мультимедийного проигрывателя, «дворников», поворотных сигналов и др. Подушка безопасности встроена в переднюю часть руля.
2. Рулевой механизм задаёт направление движения колёсам. Основная составляющая узла — это редуктор.
3. Колонка в виде вала с шарнирами. Она служит для перенаправления действий, исходящих от водителя, непосредственно к механизму. Колонку можно дополнительно оснащать системами защиты от кражи и угона.
4. На корпусе колонки размещаются датчики зажигания, светотехники, и другие приборы.
5. Привод, элементами которого являются тяги, наконечники и рычаги.
6. Усилитель используется с целью приумножить силу, которую водитель прикладывает посредством рулевого колеса.
7. Дополнительные компоненты.

Вал рулевого управления

Вал управления — это элемент рулевой колонки. На нём крепится специальная сошка. Именно её движение действует на рулевые тяги, тем самым поворачивая колёса автомобиля.

Принципы работы различных видов рулевого управления

Рулевое управление, по сути, является механическим редуктором. Существуют реечный, винтовой и червячный виды механизмов. Принцип работы левостороннего и правостороннего видов механизма аналогичен. Все виды функционируют по следующим принципам:

1. Направление усилий на привод.
2. Увеличение сил, назначение которых — это движение колёс.
3. Возврат колеса на начальную позицию при сбросе нагрузки.

Реечный

Реечный механизм чаще всего устанавливается на новых моделях автомобилей и состоит из рейки и шестерни. Последняя расположена на валу колеса. Она постоянно состыкована с так называемой «шестернёй-рейкой». Принцип работы состоит во вращении руля вправо и влево.

Механизм востребован из-за своих превосходных характеристик: жёсткости и высокому КПД. Но данный вид управления плохо переносит нагрузки, возникающие во время передвижения транспортного средства по неровным дорогам, вибрации. Реечный тип оптимально устанавливать на переднеприводные машины, у которых независимая подвеска колёсного управления.

Червячный

Червячная конструкция имеет в своей комплектации так называемого червяка, которого можно встретить под наименованием «глобоидный», рулевой вал и ролик. Благодаря вращению руля происходит движение ролика по периметру червяка, происходят колебания сошки и изменение положения тяг.

1 - ролик; 2 - червяк

Червячный вид управления более стойкий к ударным силам. Это обеспечивает лучшую приспособленность машин к манёврам. Конструкция механизма — сложная, что определяет её стоимость. Червячный механизм нуждается в периодических проверках и регулировках. Этот вариант подходит автомобилям с высокой проходимостью и зависимой подвеской, грузовым машинам и автобусам.

Винтовой

Винтовой механизм состоит из следующих элементов:

• винта на рулевом колесе;
• гайки, которая двигается по винту;
• зубчатой рейки и такого же сектора;
• сошки.

Функционирование механизма очень похоже с методом действия червячного вида. Сравнивая эти две технические системы, можно прийти к выводу, что винтовая менее устойчива, нежели червячная, и обладает меньшим КПД. Его предпочитают устанавливать на легковых машинах класса люкс и на «тяжёлом» транспорте.

Усилители руля

Выделяют три разновидности усилителей, они имеют значительные отличия между собой и уникальные особенности:

1. ГУР (гидравлический). Конструкция механизма очень простая, что позволяет с лёгкостью его ремонтировать. Существенный недостаток ГУР в том, что водитель должен регулярно проверять уровень масла в бачке.
2. ЭУР (электрический). Более современная система приумножения прилагаемых шофёром усилий. Она позволяет регулировать многие настройки управления и гарантирует длительную продолжительность работы, экономию в расходе горючего.
3. ЭГУР (электро-гидравлический или гибридный). Механизм работает подобно ГУР, но отличается тем, что именно электродвигатель приводит в действие нагнетательный насос, который создаёт давление рабочей жидкости.

Распространённые неисправности

Поломки рулевого управления являются очень серьёзными и затратными.

Среди неисправностей можно выделить самые распространённые:

• отсутствие герметичности механизма;
• износ подшипника или передающей пары;
• поломка шарниров.

Последняя проблема встречается чаще всего. На механизм управления влияют состояние и режим работы усилителя. Неполадки в ГУР могут быть связаны с насосом, приводным ремнём, уровнем и качеством жидкости. Причинами для износа и неисправности деталей могут быть неровности на дорогах, агрессивное вождение и неправильная эксплуатация транспортного средства.

Распознать неисправности можно простым способом по:

• стукам и другим характерным звукам;
• биению или сильной вибрации в одном из колёс;
• расширению люфта рулевого колеса;
• утечке масла.

Профилактика поломок

Чтобы уберечь систему управления транспорта, нужно исключить агрессивное вождение и не избегать плановых осмотров авто.

Опытные автомобилисты делятся советами по профилактике поломок системы рулевого управления:

1. Использовать качественную рабочую жидкость, вовремя её менять и доливать.
2. Не перегружать машину.
3. Проводить диагностику узлов на СТО.
4. Производить регулярно ремонтные работы и замену изношенных деталей.
5. Самостоятельно проверять состояние креплений, зазоров и шасси.

Последствия неисправности автомобильных механизмов могут быть разными, в том числе, нарушение безопасности пассажиров и других участников автомобильного движения. Часто именно поломки ходовой части становятся причинами крупных ДТП. Чем раньше будет обнаружена неисправность, тем легче её устранить.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.