วัตถุประสงค์และอุปกรณ์บังคับเลี้ยว อุปกรณ์ ประเภท และหลักการทำงานของกลไกบังคับเลี้ยว ประเภทของระบบควบคุมพวงมาลัยรถยนต์

ช่วยให้หมุนพวงมาลัยได้โดยไม่ต้องใช้แรงมากบนพวงมาลัย สามารถทำได้โดยการเพิ่มอัตราทดเกียร์พวงมาลัย อย่างไรก็ตาม อัตราทดเกียร์ถูกจำกัดด้วยจำนวนรอบของพวงมาลัย หากคุณเลือกอัตราทดเกียร์ที่มีจำนวนรอบการหมุนของพวงมาลัยมากกว่า 2-3 รอบ เวลาที่ใช้ในการเลี้ยวรถจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และนี่เป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้เนื่องจากสภาพการจราจร ดังนั้นอัตราทดเกียร์ในกลไกการบังคับเลี้ยวจึงถูกจำกัดไว้ภายใน 20-30 และเพื่อลดแรงกดบนพวงมาลัย แอมพลิฟายเออร์จึงถูกสร้างขึ้นในกลไกการบังคับเลี้ยวหรือตัวขับ

ข้อ จำกัด ของอัตราทดเกียร์ของกลไกการบังคับเลี้ยวนั้นสัมพันธ์กับคุณสมบัติของการย้อนกลับเช่นความสามารถในการส่งการหมุนถอยหลังผ่านกลไกไปยังพวงมาลัย ด้วยอัตราทดเกียร์ขนาดใหญ่ ความเสียดทานในการใส่เกียร์ของกลไกจะเพิ่มขึ้น คุณสมบัติการกลับตัวจะหายไป และการกลับตัวของล้อที่บังคับเลี้ยวได้เองหลังจากหมุนไปยังตำแหน่งตรงเป็นไปไม่ได้

กลไกการบังคับเลี้ยวขึ้นอยู่กับประเภทของเฟืองบังคับเลี้ยวแบ่งออกเป็น:

    หนอน,

    สกรู,

    เกียร์.

กลไกการบังคับเลี้ยวที่มีระบบส่งกำลังแบบลูกกลิ้งตัวหนอนมีตัวหนอนจับจ้องอยู่ที่เพลาบังคับเลี้ยวเป็นตัวเชื่อม และลูกกลิ้งจะติดตั้งอยู่บนแบริ่งลูกกลิ้งบนเพลาเดียวกันกับ bipod เพื่อให้มีส่วนร่วมอย่างสมบูรณ์กับ มุมสูงการเปลี่ยนเวิร์มการตัดเวิร์มจะดำเนินการตามส่วนโค้งของวงกลม - ทรงกลม เวิร์มดังกล่าวเรียกว่า globoid

ในกลไกของสกรู การหมุนของสกรูที่เกี่ยวข้องกับเพลาบังคับเลี้ยวจะถูกส่งไปยังน็อต ซึ่งลงท้ายด้วยชั้นวางที่ยึดกับส่วนเกียร์ และส่วนนั้นจะถูกติดตั้งบนเพลาเดียวกันกับไบพอด กลไกการบังคับเลี้ยวดังกล่าวเกิดจากเฟืองบังคับเลี้ยวของประเภทสกรูน็อต

ในกลไกการบังคับเลี้ยวของเฟือง เฟืองบังคับเลี้ยวนั้นประกอบขึ้นจากเฟืองทรงกระบอกหรือเฟืองดอกจอก รวมถึงเฟืองแบบแร็คแอนด์พิเนียนด้วย ในระยะหลังเดือยเกียร์เชื่อมต่อกับเพลาพวงมาลัยและแร็คที่ประกบกับฟันเฟืองทำหน้าที่เป็นแรงขับตามขวาง เกียร์แบบแร็คแอนด์พิเนียนและเฟืองลูกกลิ้งตัวหนอนส่วนใหญ่จะใช้ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล เนื่องจากมีอัตราทดเกียร์ที่ค่อนข้างเล็ก สำหรับรถบรรทุก ใช้เฟืองบังคับเลี้ยวของประเภทเฟืองตัวหนอนและส่วนน็อตสกรู ซึ่งติดตั้งแอมพลิฟายเออร์ในกลไกหรือแอมพลิฟายเออร์ที่อยู่ในเฟืองบังคับเลี้ยว

3.2 เกียร์พวงมาลัย.

การออกแบบระบบขับเคลื่อนพวงมาลัยแตกต่างกันไปตามตำแหน่งของคันโยกและแกนที่ประกอบขึ้นเป็นแกนบังคับเลี้ยวที่สัมพันธ์กับเพลาหน้า หากรูปสี่เหลี่ยมคางหมูพวงมาลัยอยู่ที่ด้านหน้าของเพลาหน้า การออกแบบเฟืองบังคับเลี้ยวดังกล่าวจะเรียกว่ารูปสี่เหลี่ยมคางหมูสำหรับพวงมาลัยด้านหน้า โดยมีตำแหน่งด้านหลัง - สี่เหลี่ยมคางหมูด้านหลัง การออกแบบระบบกันสะเทือนล้อหน้ามีอิทธิพลอย่างมากต่อการออกแบบและเลย์เอาต์ของสี่เหลี่ยมคางหมูพวงมาลัย

ด้วยระบบกันสะเทือนแบบพึ่งพา (รูปที่ 2 (รูปที่ 2) (a)) พวงมาลัยมีการออกแบบที่เรียบง่ายกว่าเนื่องจากประกอบด้วยชิ้นส่วนขั้นต่ำ ตามขวาง เน็คไทร็อดในกรณีนี้ มันทำเป็นชิ้นเดียว และ bipod จะแกว่งในระนาบขนานกับแกนตามยาวของรถ คุณสามารถขับด้วย bipod ที่แกว่งในระนาบขนานกับ เพลาหน้า. จากนั้นจะไม่มีแรงขับตามยาว และแรงจาก bipod จะถูกส่งตรงไปยังแรงขับตามขวางสองอันที่เชื่อมต่อกับรองแหนบล้อ

ด้วยการระงับล้อหน้าแบบอิสระ (รูปที่ 2 (b)) รูปแบบการขับเคลื่อนของพวงมาลัยนั้นซับซ้อนกว่าในเชิงโครงสร้าง ในกรณีนี้ ชิ้นส่วนขับเคลื่อนเพิ่มเติมปรากฏขึ้นซึ่งไม่อยู่ในรูปแบบระบบกันสะเทือนล้อแบบพึ่งพาอาศัยกัน มีการเปลี่ยนแปลงการออกแบบแกนบังคับเลี้ยวตามขวาง มันทำผ่าซึ่งประกอบด้วยสามส่วน: แกนขวางหลักและแท่งสองข้าง - ซ้ายและขวา เพื่อรองรับแรงขับหลักจะใช้คันโยกลูกตุ้มซึ่งมีรูปร่างและขนาดสอดคล้องกับ bipod การเชื่อมต่อของแท่งขวางด้านข้างกับคันโยกหมุนของรองแหนบและแกนตามขวางหลักทำด้วยบานพับที่ช่วยให้ล้อเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในระนาบแนวตั้ง รูปแบบการพิจารณาของเฟืองพวงมาลัยนั้นใช้เป็นหลักในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล

ระบบขับเคลื่อนพวงมาลัยซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบควบคุมการเลี้ยวของรถ ไม่เพียงแต่ให้ความสามารถในการหมุนล้อที่บังคับเลี้ยวเท่านั้น แต่ยังช่วยให้ล้อสั่นเมื่อชนกระแทกถนน ในกรณีนี้ ชิ้นส่วนขับเคลื่อนจะได้รับการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ในระนาบแนวตั้งและแนวนอน และเมื่อหมุน จะส่งแรงที่หมุนล้อ การเชื่อมต่อของชิ้นส่วนสำหรับโครงร่างการขับเคลื่อนใด ๆ นั้นดำเนินการโดยใช้ข้อต่อทรงกลมหรือทรงกระบอก

หลายคนยอมรับว่าเครื่องยนต์คือกระดูกสันหลังของรถ และแท้จริงแล้วมันคือ อย่างไรก็ตาม เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงรถยนต์ที่ไม่มีพวงมาลัย นี่เป็นองค์ประกอบที่สำคัญและจำเป็นในรถทุกคัน หน้าที่ของพวงมาลัยคือการให้การเคลื่อนไหว ยานพาหนะในทิศทางที่กำหนด โหนดนี้ประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่าง มัน ล้อ, คอลัมน์, ไดรฟ์และเกียร์พวงมาลัย เราจะพูดถึงเรื่องหลังในวันนี้

ฟังก์ชั่น

กลไกการบังคับเลี้ยวมีหน้าที่หลักหลายประการ:

  • การถ่ายโอนกำลังไปยังไดรฟ์
  • ความพยายามที่เพิ่มขึ้นที่คนขับใช้กับพวงมาลัย
  • การคืนพวงมาลัยอย่างอิสระไปยังตำแหน่งที่เป็นกลางเมื่อถอดโหลดออก

พันธุ์

องค์ประกอบนี้สามารถมีได้หลายประเภท วันนี้มีกลไกการบังคับเลี้ยวประเภทต่อไปนี้:

  • แร็ค.
  • หนอน.
  • สกรู.

แต่ละคนคืออะไร? เราจะพิจารณากลไกประเภทนี้ทั้งหมดแยกกัน

แร็ค

บน ช่วงเวลานี้มันเป็นเรื่องธรรมดาที่สุด ส่วนใหญ่ติดตั้งบนรถยนต์และครอสโอเวอร์ กลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียนต้องใช้ชิ้นส่วนต่อไปนี้:

ครั้งแรกถูกติดตั้งบนเพลาพวงมาลัย ปีกนกอยู่ในตาข่ายคงที่กับชั้นวาง คล่องแคล่ว กลไกนี้สวยเรียบง่าย เมื่อหมุนพวงมาลัย แร็คจะเลื่อนไปทางขวาหรือซ้าย ในกรณีนี้ แท่งที่ติดอยู่กับไดรฟ์จะหมุนล้อที่บังคับเลี้ยวในมุมที่กำหนด

ข้อดีของกลไกดังกล่าวคือความเรียบง่ายของการออกแบบ ประสิทธิภาพสูง และความแข็งแกร่งสูง อย่างไรก็ตาม ในขณะเดียวกัน กลไกดังกล่าวก็ไวต่อการกระแทกบนท้องถนนมาก จึงเป็นสาเหตุว่าทำไมกลไกดังกล่าวจึงสึกหรออย่างรวดเร็ว บ่อยครั้งที่เจ้าของรถใช้แล้วต้องเผชิญกับปัญหาแร็คเคาะประตู นี่เป็นผลมาจากการสึกหรอของกลไกการบังคับเลี้ยว ดังนั้นองค์ประกอบจึงถูกติดตั้งในรถยนต์บางประเภทเท่านั้น โดยพื้นฐานแล้วนี่คือรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหน้าพร้อมระบบกันสะเทือนหน้าแบบอิสระ ถ้าเราพูดถึง VAZ รางจะมีในทุกรุ่น เริ่มจาก G8 ใน "คลาสสิก" มีการติดตั้งกลไกการบังคับเลี้ยวที่แตกต่างกันเล็กน้อย

หนอน

เป็นประเภทนี้ที่ใช้กับ Zhiguli ในประเทศตลอดจนรถโดยสารและรถบรรทุกขนาดเล็กบางรุ่น โหนดนี้ประกอบด้วย:

  • หนอนชนิดโกลโบดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางแปรผัน
  • แกนพวงมาลัยที่ตัวหนอนเชื่อมต่ออยู่
  • ลูกกลิ้ง.

bipod ตั้งอยู่นอกกลไกการบังคับเลี้ยว นี่คือคันโยกพิเศษที่เชื่อมต่อกับแกนขับเคลื่อน กลไกการบังคับเลี้ยวของ GAZ-3302 ถูกจัดเรียงตามรูปแบบเดียวกัน

ในบรรดาข้อดีของโหนดดังกล่าวควรสังเกตว่ามีความไวน้อยกว่าต่อแรงกระแทก ดังนั้นกลไกการบังคับเลี้ยวที่ติดตั้งบน VAZ-2107 จึงเป็นนิรันดร์ เจ้าของไม่ค่อยมีประสบการณ์การเคาะและการสั่นสะเทือนบนพวงมาลัย อย่างไรก็ตาม แบบแผนการออกแบบนี้มีการเชื่อมต่อมากกว่า ดังนั้นจึงต้องมีการปรับกลไกเป็นระยะ

สกรู

นี่เป็นโหนดที่ซับซ้อนมากขึ้นในอุปกรณ์ การออกแบบประกอบด้วย:

  • สกรู. ตั้งอยู่บนแกนพวงมาลัย
  • สกรู. มันเคลื่อนผ่านองค์ประกอบก่อนหน้า
  • แร็ค.
  • ตัวเลือกเกียร์ มันเชื่อมต่อกับราง
  • คอพวงมาลัย. ตั้งอยู่บนเพลาตัวเลือก

คุณลักษณะสำคัญของกลไกนี้คือวิธีการเชื่อมต่อน็อตและสกรู การยึดจะดำเนินการโดยใช้ลูกบอล ดังนั้นการสึกหรอและการเสียดสีของคู่จึงน้อยลง

หลักการทำงานขององค์ประกอบสกรูคล้ายกับตัวหนอน หมุนพวงมาลัยโดยหมุนสกรูซึ่งจะเลื่อนน็อต หลังย้ายส่วนฟันด้วยความช่วยเหลือของชั้นวางและด้วย แขนพวงมาลัย.

กลไกสกรูใช้ที่ไหน? มักใช้กับรถเพื่อการพาณิชย์ขนาดใหญ่ - รถบรรทุกและรถโดยสาร ถ้าเราพูดถึงรถยนต์ นั่นเป็นเพียงโมเดลระดับผู้บริหารเท่านั้น กลไกนี้ซับซ้อนกว่าในอุปกรณ์และมีราคาแพงดังนั้นจึงทำให้ต้นทุนของตัวรถเพิ่มขึ้นอย่างมาก

เครื่องขยายเสียง

ตอนนี้รถเกือบทุกคันใช้พวงมาลัยเพาเวอร์ ทำหน้าที่ลดแรงที่ต้องหมุนล้อหน้า องค์ประกอบนี้ช่วยให้พวงมาลัยมีความแม่นยำและความเร็วสูง ในขณะนี้มีแอมพลิฟายเออร์หลายประเภท:

  • ไฮดรอลิค.
  • ไฟฟ้า.

ประเภทแรกเป็นที่นิยมมากขึ้น ใส่ได้ทั้งรถยนต์และรถบรรทุก อุปกรณ์เครื่องขยายเสียงมีปั๊มที่สร้างแรงดันในระบบไฮดรอลิก ของเหลวนี้จะกดลงบนวงจรแร็คที่หนึ่งหรือสอง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับด้านข้างของพวงมาลัย ดังนั้นแรงที่ต้องใช้ในการเลี้ยวจึงลดลง ประโยชน์ ระบบไฮดรอลิกเป็นที่น่าสังเกตว่ามีความน่าเชื่อถือสูง เครื่องขยายเสียงไม่ค่อยล้มเหลว อย่างไรก็ตาม เนื่องจากกลไกปั๊มขับเคลื่อนด้วยเพลาข้อเหวี่ยง กำลังบางส่วนจึงถูกดึงมาจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน แม้ว่าใน เครื่องยนต์ที่ทันสมัยมันไม่เด่นชัดเลย

บูสเตอร์ไฟฟ้าประกอบด้วยมอเตอร์แยกต่างหาก แรงบิดจากมันถูกส่งไปยังเพลาพวงมาลัยเอง การออกแบบนี้ใช้เฉพาะกับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลเท่านั้น เนื่องจากไม่ได้ออกแบบมาเพื่อใช้ความพยายามสูง

EUR ติดตั้งอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แยกต่างหากซึ่งควบคุมเครื่องยนต์นี้ บางครั้งแอมพลิฟายเออร์อาจไม่เพียงพอกับระบบดัดแปลงที่มุ่งเพิ่มความปลอดภัยเมื่อขับรถไปตามเลน

ในบรรดาโซลูชั่นที่เป็นนวัตกรรมใหม่ ควรสังเกตระบบควบคุมไดนามิกจาก Audi อัตราทดเกียร์จะเปลี่ยนไปตามความเร็วของรถในปัจจุบัน ดังนั้น บน ความเร็วสูงพวงมาลัยแข็งและล้มลง และเมื่อจอดรถก็สว่างขึ้น อัตราทดเกียร์เปลี่ยนโดยใช้เฟืองคู่ที่เพิ่มเข้ากับเพลา ตัวเครื่องสามารถหมุนได้ขึ้นอยู่กับความเร็วของรถ

บทสรุป

ดังนั้นเราจึงพบว่ากลไกนี้คืออะไร นี่เป็นโหนดที่มีความรับผิดชอบมากในการบังคับเลี้ยว ไม่ว่าจะเป็นประเภทใดก็ต้องตรวจสอบเป็นระยะ ท้ายที่สุด การสูญเสียการควบคุมด้วยความเร็วเป็นสิ่งที่อันตรายที่สุดที่อาจเกิดขึ้นกับผู้ขับขี่

ข้าว. หนึ่ง

กลไกการบังคับเลี้ยวของเฟืองตัวหนอนประกอบด้วย:

พวงมาลัยพร้อมเพลา,

หนอนคู่คาร์เตอร์,

คู่ของ "ลูกกลิ้งหนอน"

นักบิน bipod

ในข้อเหวี่ยงของกลไกการบังคับเลี้ยว "ลูกกลิ้งตัวหนอน" คู่หนึ่งอยู่ในการมีส่วนร่วมอย่างต่อเนื่อง ตัวหนอนไม่มีอะไรมากไปกว่าปลายล่างของแกนพวงมาลัย และในทางกลับกัน ลูกกลิ้งจะอยู่ที่เพลาแขนบังคับเลี้ยว เมื่อหมุนพวงมาลัย ลูกกลิ้งจะเริ่มเคลื่อนไปตามเกลียวเกลียวของตัวหนอน ซึ่งจะนำไปสู่การหมุนของเพลาแขนบังคับเลี้ยว หนอนคู่เช่นเดียวกับการเชื่อมต่อเกียร์อื่น ๆ ต้องใช้การหล่อลื่นและดังนั้นน้ำมันจึงถูกเทลงในตัวเรือนเกียร์พวงมาลัยซึ่งระบุยี่ห้อไว้ในคำแนะนำสำหรับรถยนต์ ผลของการทำงานร่วมกันของคู่ "ตัวหนอน - ลูกกลิ้ง" คือการเปลี่ยนแปลงของการหมุนพวงมาลัยเป็นการหมุนของแขนบังคับเลี้ยวในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่ง จากนั้นแรงจะถูกส่งไปยังไดรฟ์บังคับเลี้ยวและจากนั้นไปยังล้อบังคับเลี้ยว (ด้านหน้า)

เฟืองบังคับเลี้ยวที่ใช้กับกลไกแบบตัวหนอนประกอบด้วย:

แรงฉุดด้านขวาและด้านซ้าย

แรงขับปานกลาง,

คันโยกลูกตุ้ม,

แขนหมุนล้อขวาและซ้าย

แกนบังคับเลี้ยวแต่ละอันมีบานพับที่ปลายเพื่อให้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของเฟืองบังคับเลี้ยวสามารถหมุนได้อย่างอิสระเมื่อเทียบกับส่วนอื่นๆ และลำตัวในระนาบต่างๆ

ข้อดีของกลไกลูกกลิ้งตัวหนอน ได้แก่ :

แนวโน้มต่ำในการถ่ายโอนแรงกระแทกจากการกระแทกบนถนน

มุมบังคับเลี้ยวขนาดใหญ่

ความเป็นไปได้ของการถ่ายโอนกำลังสูง

ข้อเสียคือ:

แท่งและข้อต่อจำนวนมากพร้อมฟันเฟืองที่สะสมอยู่ตลอดเวลา

- พวงมาลัย "หนัก" และไม่รู้ข้อมูล

ความยากลำบากในเทคโนโลยีการผลิต

ประเภทเกียร์พวงมาลัย "สกรู-น็อต-เซกเตอร์"

ข้าว. 2 ประเภทเกียร์พวงมาลัย "สกรู - น็อตบอล - แร็ค - เซกเตอร์"

1 - ผู้จัดจำหน่าย;

3 - ลูกบอลพร้อมท่อหมุนเวียน

4 - รางลูกสูบ;

5 -- ภาคฟัน;

6 - เพลา bipod;

7 -- วาล์วจำกัด

มีชื่อเต็มว่า "screw-ball nut-rail-sector" สกรู 2 ซึ่งสิ้นสุดเพลาพวงมาลัยจะดันแร็คลูกสูบ 4 ไปตามแกนผ่านลูกบอล 3 ที่หมุนเวียนไปตามเกลียว และในทางกลับกัน ก็เปลี่ยนส่วนเกียร์ 5 ของแขนบังคับเลี้ยว เนื่องจากความสามารถในการส่งโมเมนต์ขนาดใหญ่ จึงถูกติดตั้งบนรถบรรทุก รถปิคอัพ และ SUV ขนาดใหญ่ทำงานในสภาวะที่รุนแรง

ข้อดีของกลไกการบังคับเลี้ยว "น็อต-แร็ค-เซกเตอร์":

ความเป็นไปได้ของการก่อสร้างสูง อัตราทดเกียร์

ข้อเสียของกลไกการบังคับเลี้ยว "ส่วนน็อตรางสกรู":

ไม่ใช่เทคโนโลยี

แพง

ขนาดใหญ่

หนัก

พวงมาลัยแร็คแอนด์พิเนียน


ในกลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พีเนียน แรงจะถูกส่งไปยังล้อโดยใช้เฟืองเดือยหรือเฟืองเกลียวที่ติดตั้งอยู่ในตลับลูกปืน และแร็คแอนด์พิเนียนเคลื่อนที่ในบูชไกด์ เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีฟันเฟือง แร็คจะถูกกดเข้ากับเฟืองโดยสปริง เฟืองพวงมาลัยเชื่อมต่อด้วยเพลากับพวงมาลัยและแร็คเชื่อมต่อกับสอง แท่งขวางซึ่งสามารถติดตรงกลางหรือปลายรางได้ เลี้ยวเต็มพวงมาลัยจากตำแหน่งสุดขั้วหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งจะดำเนินการใน 1.75 ... 2.5 รอบของพวงมาลัย อัตราทดเกียร์ของกลไกถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของจำนวนรอบการหมุนของล้อเฟือง เท่ากับจำนวนรอบการหมุนของพวงมาลัย กับระยะการเคลื่อนที่ของแร็ค

กลไกการบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียนประกอบด้วยข้อเหวี่ยงที่หล่อจากโลหะผสมอะลูมิเนียม มีการติดตั้งเฟืองขับในช่องเหวี่ยงบนตลับลูกปืนและลูกกลิ้ง มีการทำเครื่องหมายบนเหวี่ยงและบนอับเรณูเพื่อการประกอบกลไกการบังคับเลี้ยวที่ถูกต้อง ล้อแบบมีฟันติดอยู่กับชั้นวางแบบมีฟัน ซึ่งกดกับล้อที่มีฟันด้วยสปริงผ่านตัวหยุดโลหะเซรามิก สปริงถูกกดด้วยน๊อตพร้อมวงแหวนยึด ทำให้เกิดการต้านทานการคลายน็อต ตัวหยุดแบบสปริงช่วยอำนวยความสะดวกในการมีส่วนร่วมของล้อเฟืองกับแร็คเกียร์ตลอดระยะชัก รางวางอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งบนตัวหยุด และปลายอีกด้านหนึ่งบนปลอกพลาสติกแบบแยกส่วน การเดินทางของชั้นวางจำกัดในทิศทางเดียวโดยกดวงแหวนลงบนชั้นวาง และในอีกทิศทางหนึ่งโดยบุชชิ่งของบานพับยางโลหะของแกนบังคับเลี้ยวซ้าย ช่องของเหวี่ยงของกลไกการบังคับเลี้ยวได้รับการปกป้องจากการปนเปื้อนด้วยฝาครอบลูกฟูก

เพลาพวงมาลัยเชื่อมต่อกับเฟืองขับด้วยคัปปลิ้งแบบยืดหยุ่น ส่วนบนของเพลารองรับด้วยลูกบอล แบริ่งเรเดียล, กดเข้าไปในท่อยึด บน ปลายบนเพลาบนร่องฟันผ่านชิ้นส่วนลดแรงสั่นสะเทือนถูกยึดด้วยน็อตเข้ากับพวงมาลัย

พวงมาลัยพาวเวอร์แปรผัน

ใกล้ตำแหน่งศูนย์ของพวงมาลัย เมื่อขับเป็นเส้นตรงด้วยความเร็วสูง ความคมชัดของพวงมาลัยที่มากเกินไปเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนา จะทำให้คนขับตึงเครียด ในทางกลับกัน เมื่อจอดรถหรือเลี้ยว ฉันต้องการอัตราทดเกียร์ที่เล็กลง - เพื่อหมุนพวงมาลัยในมุมที่เล็กที่สุด ในการทำเช่นนี้ มีกลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียนหลายแบบ

นี่คือการทำงานของแร็คอัตราส่วนแปรผันของ ZF และการบังคับเลี้ยวแบบปีกนก ที่นี่โปรไฟล์ของฟันแร็คและบ่าเฟืองจะเปลี่ยนไป

ใช้แร็คแอนด์พิเนียนของฮอนด้า (Variable Gear Ratio) รถยนต์ฮอนด้า NSX

บริษัท ZF ใช้แร็คฟันเฟืองที่มีรูปแบบแปรผัน: ในโซนใกล้ศูนย์ ฟันเป็นรูปสามเหลี่ยม และใกล้กับขอบมากขึ้น พวกมันเป็นรูปสี่เหลี่ยมคางหมู เกียร์มีส่วนร่วมกับไหล่ที่แตกต่างกันซึ่งช่วยเปลี่ยนอัตราทดเกียร์เล็กน้อย และอีกทางเลือกหนึ่งที่ซับซ้อนกว่านั้นถูกใช้โดย Honda กับซูเปอร์คาร์ NSX ของพวกเขา ที่นี่ฟันแร็คแอนด์พิเนียนถูกสร้างขึ้นด้วยระยะพิทช์ โปรไฟล์ และความโค้งที่หลากหลาย จริงอยู่ เกียร์ต้องขยับขึ้นและลง แต่อัตราทดเกียร์สามารถเปลี่ยนแปลงได้ในช่วงกว้างกว่ามาก

ตัวขับพวงมาลัยประกอบด้วยแท่งแนวนอนสองอันและสวิงอาร์มของเสายืดไสลด์ของระบบกันสะเทือนด้านหน้า แท่งเชื่อมต่อกับสวิงอาร์มโดยใช้ข้อต่อลูก สวิงอาร์มเชื่อมกับสตรัทช่วงล่างด้านหน้า ก้านส่งกำลังไปยังแขนเดือยของเสากันสะเทือนล้อแบบยืดได้และหมุนไปทางขวาหรือซ้ายตามลำดับ

ประโยชน์ของการบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียน ได้แก่:

น้ำหนักเบา

ความกะทัดรัด

ราคาถูก

จำนวนท่อนและบานพับขั้นต่ำ

ง่ายต่อการเชื่อมต่อเกียร์พวงมาลัยกับพวงมาลัย

ส่งกำลังโดยตรง

ความแข็งแกร่งและประสิทธิภาพสูง

ติดตั้งง่ายด้วยบูสเตอร์ไฮดรอลิก

ข้อบกพร่อง:

เนื่องจากการออกแบบที่เรียบง่าย การกดจากล้อจะถูกส่งไปยังพวงมาลัย

ความยากลำบากในการผลิตกลไกที่มีอัตราทดเกียร์สูง ดังนั้น กลไกดังกล่าวจึงไม่เหมาะสำหรับเครื่องจักรหนัก

การเลือกและเหตุผลของการออกแบบที่เลือก

ในแง่ของเทคโนโลยี ราคา และคุณภาพการออกแบบ กลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พีเนียนนั้นเหมาะสมที่สุดสำหรับรูปแบบการขับเคลื่อนล้อหน้าและระบบกันสะเทือนของ McPherson ให้ความสะดวกและความแม่นยำในการบังคับเลี้ยวที่มากขึ้น

เมื่อออกแบบรถยนต์ VAZ-2123 พวกเขาพยายามใช้โหนดให้ได้มากที่สุดจากรุ่น VAZ-2121 ดังนั้นจึงมีการติดตั้งกลไกประเภท "ลูกกลิ้งตัวหนอน" บนรถ อย่างไรก็ตาม เชฟโรเลต นิวาไม่ใช่ SUV ทรงพลังเพื่อที่จะแนะนำให้ใส่กลไกนี้ลงไป มันมีราคาแพงกว่า ซับซ้อนทางเทคโนโลยี หนักกว่า โอกาสที่ให้รถ เฟืองตัวหนอน, ไม่ได้ใช้ใน อย่างเต็มที่. เมื่อใช้ reykm ไม่รวมความเข้มข้นของความเครียดจากกลไกการบังคับเลี้ยวที่ชิ้นส่วนด้านข้าง ไม่จำเป็นต้องเสริมความแข็งแกร่งที่ตำแหน่งที่ติดตั้งกลไก

ด้วยเหตุผลทั้งหมดนี้ ฉันคิดว่าจำเป็นต้องเปลี่ยนกลไก "ลูกกลิ้งตัวหนอน" ด้วยกลไกที่ถูกกว่า เบากว่า และมีเทคโนโลยีล้ำหน้ากว่า กลไกแร็คแอนด์พิเนียนซึ่งรับประกันความสะดวกและความแม่นยำในการบังคับเลี้ยวที่จำเป็น

เนื่องจากชนิดของกลไกจะถูกแทนที่ จำเป็นต้องทำการเปลี่ยนแปลงจำนวนมากในการออกแบบส่วนประกอบและส่วนประกอบอื่น ๆ :

เนื่องจากเป็นไปไม่ได้ที่จะวางแร็คแอนด์พิเนียนไว้ด้านหลังเพลาของล้อหน้า เราจึงวางแร็คไว้ด้านหน้าเพลา

เพื่อเพิ่มพื้นที่ว่างระหว่างถาดเครื่องยนต์และส่วนต่างของแร็ค เราเปลี่ยนเฟืองท้ายแกนไขว้ตามระยะทางเดียวกัน (20.5 มม.) ไปข้างหลัง ซึ่งจะไม่เปลี่ยนความสมดุลของชุดประกอบทั้งหมด

เนื่องจากรางตั้งอยู่ด้านหน้าเพลาดังนั้น หยุดสนับสนุนต้องวางล้อไว้ด้านหลัง

ในบทความก่อนหน้านี้ในหัวข้อ "" เราพบว่าเหตุใดรถยนต์จึงจำเป็นต้องมีกลไกบังคับเลี้ยว และเหตุใดจึงมีข้อกำหนดดังกล่าว และตอนนี้เรามาดูประเภทของพวงมาลัยที่ติดตั้งในรถยนต์สมัยใหม่กัน

เป็นเวลานานนักออกแบบยานยนต์ไม่ได้คิดเกี่ยวกับพวงมาลัยเพาเวอร์ด้วยซ้ำ ข้อกำหนดที่ต่ำสำหรับการจัดการและความสบายและหน้าสัมผัสเล็กๆ ของยางที่ค่อนข้างแคบทำให้สามารถจัดการโดยใช้กำลังคนเพียงคนเดียวได้ แม้จะขับรถบรรทุกหนักก็ตาม มีเพียงวิธีเดียวที่จะลดแรงกดบนพวงมาลัย: เพื่อเพิ่มอัตราทดเกียร์ของตัวขับและเส้นผ่านศูนย์กลางของพวงมาลัย และด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าคนขับจะต้องเล่นรอบห้าหรือหกรอบด้วยพวงมาลัยขนาดใหญ่ตั้งแต่ไฟดับไปจนถึงไฟดับ และความแม่นยำในการควบคุมจะต่ำ ผมต้องทนกับมัน

อย่างแรก พวงมาลัยเพาเวอร์ปรากฏบนอุปกรณ์หนัก - รถบรรทุกเหมืองแร่. มันเกิดขึ้นในช่วงปลายยุค 30 ก่อนสงคราม จริงในตอนแรกพวกเขาเริ่มใช้แอมพลิฟายเออร์นิวเมติก - พวกมันเรียบง่ายและขับเคลื่อนโดยคอมเพรสเซอร์หรือ ท่อร่วมไอดี. แต่ระบบไฮดรอลิกส์ถึงแม้จะซับซ้อนและมีราคาแพงกว่าระบบนิวเมติก แต่ก็ทำงานได้เงียบและแม่นยำกว่า นักออกแบบหยุดอยู่ที่นั่น รถยนต์. ในปี ค.ศ. 1951 รถสต็อก Chrysler Crown Imperial เริ่มสวมใส่เป็นครั้งแรก เครื่องขยายเสียงไฮดรอลิกไฮดราไกด์ as อุปกรณ์มาตรฐาน. และในยุโรปในปี 1954 Citroen DS 19 ได้ซื้อบูสเตอร์ไฮดรอลิก

เกียร์พวงมาลัย.
กลไกการบังคับเลี้ยวทำหน้าที่เพิ่มและส่งไปยังเกียร์บังคับเลี้ยวตามความพยายามของผู้ขับขี่ไปยังพวงมาลัย ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล ส่วนใหญ่จะใช้เกียร์บังคับเลี้ยวแบบหนอนและแร็คแอนด์พิเนียน ข้อดีของกลไก "ลูกกลิ้งตัวหนอน" ได้แก่ แนวโน้มต่ำในการถ่ายโอนแรงกระแทกจากการกระแทกของถนน มุมการหมุนของล้อขนาดใหญ่ ความเป็นไปได้ของการถ่ายโอนกำลังขนาดใหญ่ ข้อเสียคือมีก้านและข้อต่อจำนวนมากที่มีฟันเฟืองสะสมอยู่ตลอด พวงมาลัยที่ "หนัก" และไม่มีข้อมูล ในที่สุดข้อเสียก็มีมากกว่าข้อดี บน รถยนต์สมัยใหม่อุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้ใช้จริง

ที่พบมากที่สุดในปัจจุบันคือกลไกการบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียน น้ำหนักเบา กระทัดรัด ราคาถูกจำนวนแท่งและบานพับขั้นต่ำ - ทั้งหมดนี้นำไปสู่การใช้อย่างแพร่หลาย กลไกพิเนียนและแร็คเหมาะอย่างยิ่งสำหรับรูปแบบการขับเคลื่อนล้อหน้าและช่วยให้บังคับเลี้ยวได้ง่ายและแม่นยำยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อเสียอยู่ด้วย: เนื่องจากความเรียบง่ายของการออกแบบ การกดจากล้อจะถูกส่งไปยังพวงมาลัย และสำหรับเครื่องจักรกลหนัก กลไกดังกล่าวไม่เหมาะทั้งหมด

เกียร์พวงมาลัย.

ไดรฟ์บังคับเลี้ยวได้รับการออกแบบเพื่อถ่ายเทแรงจากกลไกการบังคับเลี้ยวไปยังล้อที่บังคับเลี้ยว ในขณะที่ทำให้แน่ใจว่าการหมุนจะอยู่ที่มุมที่ไม่เท่ากัน ถ้าล้อทั้งสองหมุนเท่ากัน ล้อด้านในจะขูดบนถนน (เลื่อนไปด้านข้าง) ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพการบังคับเลี้ยวลดลง การลื่นไถลซึ่งทำให้เกิดความร้อนและการสึกหรอของล้อเพิ่มขึ้น สามารถขจัดได้โดยการหมุนล้อด้านในให้มากกว่าล้อด้านนอก เมื่อเข้าโค้ง ล้อแต่ละล้อจะอธิบายวงกลมของตัวเองที่แตกต่างจากอีกล้อหนึ่ง และล้อด้านนอก (ห่างจากศูนย์กลางของวงเลี้ยวมากที่สุด) จะเคลื่อนที่ไปตามรัศมีที่ใหญ่กว่าวงใน และเนื่องจากพวกมันมีจุดศูนย์กลางการหมุนร่วมกัน ดังนั้น ล้อด้านในจะต้องหมุนในมุมที่มากกว่าล้อด้านนอก สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ด้วยการออกแบบที่เรียกว่า "รูปสี่เหลี่ยมคางหมูพวงมาลัย" ซึ่งรวมถึงแขนสวิงและก้านผูกพร้อมบานพับ อัตราส่วนที่จำเป็นของมุมการหมุนของล้อนั้นมาจากการเลือกมุมเอียงของคันบังคับเลี้ยวที่สัมพันธ์กับแกนตามยาวของรถและความยาวของคันบังคับเลี้ยวและแกนตามขวาง


- แบบหนอนเฟืองพวงมาลัยประกอบด้วย:
- พวงมาลัยพร้อมเพลา,
- ข้อเหวี่ยงเฟืองตัวหนอน,
- คู่ของ "ลูกกลิ้งตัวหนอน"
- แขนบังคับเลี้ยว

ในข้อเหวี่ยงของกลไกการบังคับเลี้ยว "ลูกกลิ้งตัวหนอน" คู่หนึ่งอยู่ในการมีส่วนร่วมอย่างต่อเนื่อง ตัวหนอนไม่มีอะไรมากไปกว่าปลายล่างของแกนพวงมาลัย และในทางกลับกัน ลูกกลิ้งจะอยู่ที่เพลาแขนบังคับเลี้ยว เมื่อหมุนพวงมาลัย ลูกกลิ้งจะเริ่มเคลื่อนไปตามเกลียวเกลียวของตัวหนอน ซึ่งจะนำไปสู่การหมุนของเพลาแขนบังคับเลี้ยว หนอนคู่เช่นเดียวกับการเชื่อมต่อเกียร์อื่น ๆ ต้องใช้การหล่อลื่นและดังนั้นน้ำมันจึงถูกเทลงในตัวเรือนเกียร์พวงมาลัยซึ่งระบุยี่ห้อไว้ในคำแนะนำสำหรับรถยนต์ ผลของการทำงานร่วมกันของคู่ "ตัวหนอน - ลูกกลิ้ง" คือการเปลี่ยนแปลงของการหมุนพวงมาลัยเป็นการหมุนของแขนบังคับเลี้ยวในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่ง จากนั้นแรงจะถูกส่งไปยังไดรฟ์บังคับเลี้ยวและจากนั้นไปยังล้อบังคับเลี้ยว (ด้านหน้า) ยานพาหนะสมัยใหม่ใช้แกนพวงมาลัยนิรภัยที่สามารถพับหรือหักได้หากคนขับชนพวงมาลัยระหว่างที่เกิดอุบัติเหตุ เพื่อป้องกันการบาดเจ็บที่หน้าอกอย่างรุนแรง


เฟืองพวงมาลัยใช้กับเฟืองตัวหนอนรวมถึง:
- แรงฉุดด้านข้างขวาและซ้าย
- แรงขับเฉลี่ย
- คันโยกลูกตุ้ม
- แขนหมุนล้อขวาและซ้าย

แกนบังคับเลี้ยวแต่ละอันมีบานพับที่ปลายเพื่อให้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของเฟืองบังคับเลี้ยวสามารถหมุนได้อย่างอิสระเมื่อเทียบกับส่วนอื่นๆ และลำตัวในระนาบต่างๆ

- กลไกบังคับเลี้ยว "ปีกนก - แร็ค"

พวงมาลัยนี้แรงจะถูกส่งไปยังล้อโดยใช้เดือยหรือเฟืองเกลียวที่ติดตั้งอยู่ในตลับลูกปืนและแร็คฟันเฟืองเคลื่อนที่ในบูชไกด์ เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีฟันเฟือง แร็คจะถูกกดเข้ากับเฟืองโดยสปริง เฟืองบังคับเลี้ยวเชื่อมต่อด้วยเพลากับพวงมาลัย และแร็คเชื่อมต่อกับแท่งขวางสองอัน ซึ่งสามารถติดตั้งตรงกลางหรือปลายแร็คได้ กลไกเหล่านี้มีอัตราทดเกียร์เล็กน้อย ซึ่งทำให้สามารถหมุนพวงมาลัยไปยังตำแหน่งที่ต้องการได้อย่างรวดเร็ว การหมุนพวงมาลัยแบบเต็มจากตำแหน่งสุดขั้วหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งจะดำเนินการใน 1.75 ... 2.5 รอบของพวงมาลัย

เกียร์บังคับเลี้ยวเป็นส่วนหนึ่งของการบังคับเลี้ยวที่ทำให้การขับขี่รถยนต์ง่ายขึ้นเนื่องจากอัตราทดเกียร์ในกระปุกเกียร์มีนัยสำคัญ ข้อกำหนดต่อไปนี้กำหนดไว้สำหรับการออกแบบกลไกการบังคับเลี้ยว:

  • สร้างความมั่นใจในลักษณะเฉพาะของการเปลี่ยนแปลงอัตราทดเกียร์ของกลไกการบังคับเลี้ยว
  • ประสิทธิภาพสูงเมื่อถ่ายโอนแรงจากพวงมาลัยไปยัง bipod
  • ความสามารถของกลไกการบังคับเลี้ยวในการรับรู้แรงจากล้อบังคับไปยังพวงมาลัย ซึ่งจำเป็นต่อการทรงตัวของพวงมาลัย

กลไกบังคับเลี้ยวมีอัตราทดเกียร์เพียงพอ อัตราทดเกียร์ (m m) ถูกกำหนดโดยอัตราส่วนของมุมการหมุนของพวงมาลัยและเพลาของ bipod ของกลไกการบังคับเลี้ยว สำหรับรถยนต์นั่ง อัตราทดเกียร์อยู่ที่ 16 ถึง 20 และสำหรับ รถบรรทุก 20-25. โดยปกติอัตราทดเกียร์ของกลไกบังคับเลี้ยวจะเป็นค่าคงที่ (ตารางที่ 20.1)

ตารางที่ 20.1อัตราส่วนการบังคับเลี้ยว

รถยนต์

รถบรรทุก

รถเมล์

การออกแบบเกียร์พวงมาลัยบางรุ่นทำให้คุณสามารถเปลี่ยนอัตราทดเกียร์ได้ในขณะที่หมุนพวงมาลัยขึ้น (สำหรับรถบรรทุก) หรือลง (สำหรับรถยนต์) สิ่งนี้ทำเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยการจราจรด้วยความเร็วสูงและอำนวยความสะดวกในการขับขี่ขณะหลบหลีก

ส่วนใหญ่ใช้เกียร์บังคับเลี้ยวสามประเภท: หนอน, สกรูและ ชั้น.ในกลไกการบังคับเลี้ยวแบบเวิร์มและแร็คแอนด์พิเนียน ชิ้นส่วนหนึ่งคู่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนแรงไปยังเพลา bipod และในกลไกการบังคับเลี้ยวแบบสกรู เนื่องจากประสิทธิภาพของสกรูคู่ต่ำ จึงมีการแนะนำคู่เพิ่มเติมอีกคู่หนึ่ง ดังนั้นกลไกการบังคับเลี้ยวดังกล่าวจึงเรียกว่ารวมกัน

เฟืองตัวหนอนใช้กับรถยนต์ รถบรรทุก และรถโดยสาร พวกเขาแตกต่างกันในรูปร่างของตัวหนอนและการออกแบบขององค์ประกอบขับเคลื่อนที่แต่งงานกับตัวหนอน แพร่หลายที่สุดได้ ลูกกลิ้งหนอนกลไกการบังคับเลี้ยว คู่บังคับเลี้ยวประกอบด้วยหนอนทรงกลมและลูกกลิ้งสองหรือสามสัน หนอนเรียกว่า globoidal เพราะมันมีรูปร่างเว้า นั่นคือ รูปร่างของไฮเพอร์โบลาแผ่นเดียวของการปฏิวัติ เกียร์ดังกล่าวมีกำลังรับน้ำหนักสูงเนื่องจากมีฟันจำนวนมากพร้อมกันและสูญเสียแรงเสียดทานต่ำ เนื่องจากแรงเสียดทานแบบเลื่อนในเกียร์นี้จะถูกแทนที่ด้วยแรงเสียดทานแบบหมุน

ในการปะทะของเวิร์มกับลูกกลิ้ง จะมีช่องว่างแบบแปรผัน: จากการมีส่วนร่วมที่เกือบจะไม่มีฟันเฟืองในตำแหน่งตรงกลางของลูกกลิ้ง ซึ่งสอดคล้องกับการเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง ไปจนถึงช่องว่างที่เพิ่มขึ้นอย่างมากในตำแหน่งสุดโต่ง การเปลี่ยนแปลงช่องว่างดังกล่าวทำได้โดยการเปลี่ยนศูนย์กลางของก้าน bipod ไปทางตัวหนอน จำเป็นต้องป้องกันการติดขัดของกลไกการบังคับเลี้ยวในตำแหน่งสุดขีดหลังการปรับซึ่งเป็นผลมาจากการสึกหรอของช่องว่างตรงกลางของหนอนคู่

ในรูป 20.5 แสดงเฟืองตัวหนอนของรถยนต์ GAZ-66-11 ประกอบด้วยเหวี่ยง / ข้างในมีหนอน 6, มีส่วนร่วมกับลูกกลิ้งสามสัน 2. ตัวหนอนถูกกดลงบนเพลากลวง 7 และติดตั้งในเพลาข้อเหวี่ยงบนแบริ่งเรียวสองตัว 5 และ 8. ระหว่างฝาครอบด้านล่าง 4 และตัวเรือนพวงมาลัยติดตั้งปะเก็นกระดาษบาง ๆ หลายอัน 3 สำหรับปรับแบริ่งตัวหนอน

ข้าว. 20.5. เฟืองตัวหนอนของรถ GAZ-66-11: 1 - เหวี่ยง; 2 - คลิปวิดีโอ; 3 - ปรับปะเก็น; 4- ฝาครอบด้านล่าง; 5, 8, 11, 17, 18- แบริ่ง; 6- หนอน; 7 - เพลา; 9 - เดือย; 10 - แกน; 12 - สกรู; 13 - เข็มหมุด; 14 - เพลา bipod; 15 - ข้อมือปิดผนึก; 16 - bipod; 19 - เครื่องซักผ้าล็อค 20 - สกรู

ลูกกลิ้งติดตั้งบนเพลา 10 บนแบริ่ง 77 ที่แก้มของหัวเพลา bipod เพลา bipod หมุนในตลับลูกปืนสองตัว 77 และ 18. มีการติดตั้งผ้าพันแขนที่จุดทางออกของก้านขาสองข้าง 15. มีการปลูก bipod บนส่วนที่เป็นร่องของก้าน 16. การติดตั้ง bipod ที่ถูกต้องทำได้โดยมีช่องคู่สี่ช่องอยู่

ปรับการมีส่วนร่วมของหนอนกับลูกกลิ้งโดยใช้สกรู 72 ซึ่งขันเข้ากับฝาครอบด้านข้างของเหวี่ยง สกรูยึดด้วยแหวนรองล็อค /9, พิน 13 และถั่ว 20.

เพลาตัวหนอนพร้อมกุญแจ 9 เชื่อมต่อกับตะเกียบล่างของแกนพวงมาลัย เพลาเกียร์พวงมาลัยประกอบด้วยเพลาพวงมาลัยบนและ เพลากลางเชื่อมต่อซึ่งกันและกันและไปยังกระปุกเกียร์ด้วยข้อต่อคาร์ดาน ติดตั้งดุมพวงมาลัยที่ปลายแกนพวงมาลัย

รูปแบบของเฟืองตัวหนอนคือ เฟืองบังคับเลี้ยวแบบหนอนแต่สไปรอยด์พร้อมเซกเตอร์ด้านข้างซึ่งใช้กับรถยนต์ Ural-4320 (รูปที่ 20.6) คู่พวงมาลัยประกอบด้วยหนอนทรงกระบอกสองทาง 2 และส่วนด้านข้าง 3 ด้วยฟันกรามเกลียว ตัวหนอนจับจ้องอยู่ที่เพลา 4 ซึ่งหมุนบนแบริ่ง 7 ทำให้สามารถเคลื่อนที่ตามแนวแกนได้เล็กน้อย ภาค 3 ทำให้เป็นส่วนประกอบกับเพลา 6, บนช่องที่ติดตั้ง bipod 5.

มุมของเกลียวของตัวหนอนและส่วนต่างกัน ด้วยโปรไฟล์ตัดขวางรูปสี่เหลี่ยมคางหมูของส่วนโค้งของตัวหนอนและฟันของเซกเตอร์ พวกมันสัมผัสกันตามแนวเส้น ดังนั้นฟันจะรับรู้ถึงภาระที่ส่งผ่านตลอดแนวแกนทั้งหมด ซึ่งจะช่วยลดภาระของฟัน ลดความเครียดจากการสัมผัส และเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของเกียร์ เพลา bipod 6 ติดตั้งได้อย่างแม่นยำบนตลับลูกปืนเข็มยาว 7. การโก่งตัวของหนอนถูกจำกัดด้วยการหยุดพิเศษ 8 ติดตั้งในตัวเรือนเกียร์พวงมาลัย เน้นคล้ายกัน 9 จำกัดการโก่งตัวของเซกเตอร์ในฝั่งตรงข้าม ต่อ-


ข้าว. 20.6. กลไกการบังคับเลี้ยวของรถ Ural-4320: 1 - การแบก; 2 - หนอน; 3 - ภาค; 4 - เพลาหนอน 5 - bipod; 6 - เพลา bipod; 7- แบริ่งเข็ม; 8, 9 - หยุด; 10 -

ชิม

การมีส่วนร่วมของเวิร์มกับภาคถูกควบคุมโดยการเลือกความหนาของเครื่องซักผ้าสีบรอนซ์ 10 ตั้งอยู่ระหว่างฝาครอบข้อเหวี่ยงและส่วน ช่องว่างในการสู้รบจะเพิ่มขึ้นเมื่อเวิร์มหมุนจากตำแหน่งตรงกลางทั้งสองทิศทางเพื่อป้องกันการติดขัดของกลไกการบังคับเลี้ยวในตำแหน่งที่รุนแรง

กลไกการบังคับเลี้ยวแบบสกรูใช้กับยานพาหนะที่ใช้งานหนักและตามกฎแล้วจะมีคู่ทำงานสองคู่: น็อตสกรูและส่วนฟันแร็ค พวกเขาแตกต่างจากคู่สกรูทั่วไปตรงที่ช่วงเวลาไม่ได้ส่งโดยตรงจากสกรูไปยังน็อต แต่ผ่านลูกบอล ในกรณีนี้ ร่องเกลียวที่ทำขึ้นบนตัวสกรูและในน็อตทำหน้าที่เป็นทางวิ่งสำหรับพวกเขา เมื่อหมุนสกรู ลูกบอลจะหมุนเวียนอยู่ในน็อตในวงกลมปิด กลิ้งออกจากช่องสกรูผ่านรูที่ด้านหนึ่งของน็อต และกลับไปที่น็อตผ่านช่องบายพาสที่อยู่ฝั่งตรงข้าม การใช้ลูกบอลหมุนเวียนทำให้สามารถเปลี่ยนแรงเสียดทานแบบเลื่อนในคู่สกรูน็อตด้วยแรงเสียดทานแบบหมุนได้ ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการส่งทั้งใน ทิศทางไปข้างหน้า, และในทางกลับกัน. สิ่งนี้ช่วยปรับปรุงเงื่อนไขในการทรงตัวของพวงมาลัย แต่ยังทำให้กลไกค่อนข้างไวต่อแรงกระแทกจากด้านข้างถนน ดังนั้นควรติดตั้งโช้คอัพหรือพวงมาลัยพาวเวอร์เพื่อให้โช้คเรียบ ความลึกของร่องเกลียวเป็นตัวแปร และความหนาของฟันกลางของเซกเตอร์จะเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับฟันอื่น ๆ เพื่อป้องกันการติดขัดในตำแหน่งที่รุนแรง

ช่องว่างในการปะทะของชั้นวางลูกสูบกับส่วนเพลา bipod ถูกปรับโดยการเคลื่อนที่ตามแนวแกนของก้าน bipod โดยใช้พิเศษ สกรูปรับ. ช่องว่างในคู่น็อตสกรูไม่สามารถปรับได้ ดังนั้น ความน่าเชื่อถือสูงและอายุการใช้งานที่กำหนดในภารกิจนี้ทำให้มั่นใจได้ด้วยการใช้เหล็กกล้าอัลลอยด์คุณภาพสูง

กลไกการบังคับเลี้ยวของรถยนต์ ZIL-431410 แสดงในรูปที่ 20.7. กระปุกเกียร์เชื่อมต่อกับเพลาพวงมาลัยด้วย เพลาคาร์ดานด้วยบานพับสองตัว คาร์เตอร์ 3 กระปุกเกียร์หล่อจากเหล็กหล่อและมีส่วนล่าง / กลาง 9, สูงสุด 14 และด้านข้าง 19 ปก. ชั้นวางลูกสูบอยู่ในห้องข้อเหวี่ยง 4, ที่น็อตลูกได้รับการแก้ไข 6. น็อตลูกถูกประกอบเข้ากับสกรูในลักษณะที่เกิดร่องเกลียวซึ่งสอดลูกบอลเข้าไป 8. ร่องสลัก 7 อันสองอันถูกแทรกเข้าไปในร่องของน็อตลูกซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยรูสองรูกับร่องเกลียวของมันสร้างท่อตามซึ่งลูกบอลกลิ้งออกเมื่อสกรู 5 หมุนจากปลายด้านหนึ่งของน็อตแล้วกลับไปที่อีกด้านหนึ่ง จบ.

ชั้นวางลูกสูบ 4 อยู่ในการมีส่วนร่วมกับภาคเกียร์ 18 เพลา 21 bipod ซึ่งหมุนบนบูชสีบรอนซ์กดเข้าไปในเหวี่ยง การเคลื่อนที่ตามแนวแกนของก้าน bipod ทำได้โดยการหมุนสกรูปรับ 20, หัวที่เข้าไปในรูในก้าน bipod เมื่อห่อ โบลท์ปรับลดลงมากกว่า-


ข้าว. 20.7. กลไกการบังคับเลี้ยวแบบสกรูของรถ ZIL-431410: 1 - ฝาครอบด้านล่าง 2 - ต้นขั้ว; 3 - เหวี่ยง; 4 - รางลูกสูบ; 5 - สกรู; 6 - สกรู; 7 - รางน้ำ; 8 - ลูกบอล; 9 - ปกกลาง; 10 - ตลับลูกปืนกันรุน; 11 - บอลวาล์ว; 12 - หลอด; 13 - ตัววาล์วควบคุม 14 - ฝาครอบด้านบน; 15 -ฤดูใบไม้ผลิ; 16 - ลูกสูบเจ็ท; 17 - ชุดสกรู; 18 - ภาคฟัน; 19 - ฝาครอบด้านข้าง; 20 - สกรูปรับ; 21 - เพลา bipod; 22 - จุกแม่เหล็ก 23 - ทอด

ช่องว่างในการมีส่วนร่วมของภาคส่วนฟันเฟืองซึ่งเพิ่มขึ้นเนื่องจากช่วงเวลาของความต้านทานการหมุนนี้ไม่ควรเกิน 500 N มีการติดตั้ง bipod ที่ปลายเดือยด้านนอกของเพลา 23.

เมื่อหมุนพวงมาลัยแรงคนขับจะถูกส่งผ่านเพลาพวงมาลัยและตัวขับคาร์ดันไปยังสกรู 5. บอลน๊อต 6 เคลื่อนที่ไปตามแกนของสกรู ลากรางลูกสูบไปด้วย 4 ซึ่งหมุนเซกเตอร์เกียร์ 18 พร้อมเพลา 21 bipod รอบแกนของมัน แรงสองขั้ว 23 จะถูกส่งไปยังพวงมาลัยซึ่งจะเปลี่ยนล้อบังคับเลี้ยว

กลไกการบังคับเลี้ยวของรถยนต์ของแบรนด์ KamAZ, KrAZ, MAZ ทำงานตามรูปแบบที่คล้ายกัน

กลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียนดีไซน์เรียบง่ายและกะทัดรัด มีประสิทธิภาพสูง จึงนิยมใช้ในรถยนต์นั่งส่วนบุคคล ล่าสุดมีการใช้กลไกดังกล่าวกับรถบรรทุกขนาดเล็กด้วย ระงับอิสระ. คู่ทำงานคือแร็คเกียร์ที่มีโปรไฟล์เกียร์ธรรมดาและฟันแร็ค อัตราทดเกียร์ของกลไกจะคงที่ กลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียนที่ทันสมัยสามารถมีอัตราทดเกียร์แบบแปรผันได้ ซึ่งทำได้โดยการตัดฟันแร็คของโปรไฟล์พิเศษ

ความไวต่ออิทธิพลภายนอกที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากการเสียดสีต่ำ ความไวต่อการสั่นสะเทือนของพวงมาลัยทำให้จำเป็นต้องติดตั้งโช้คอัพหรือแอมพลิฟายเออร์เพื่อดูดซับแรงกระแทก

กลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียน (รูปที่ 20.8) ประกอบด้วยเพลาข้อเหวี่ยง 2, ซึ่งในสองแบริ่ง 6 และ? มีการติดตั้งไดรฟ์เกียร์ 7 ซึ่งเชื่อมต่อกับชั้นวาง 10. สปริงกดแร็คกับล้อเฟือง 12 ผ่านตัวหยุดโลหะเซรามิก 11. การปรับช่องว่างในการสู้รบจะดำเนินการโดยน็อต 13.


ข้าว. 20.8. กลไกบังคับเลี้ยวแบบแร็คแอนด์พิเนียนของรถยนต์ VAZ-2109: 1 - เคสป้องกัน; 2 - ตัวเรือนเกียร์พวงมาลัย 3 - ข้อต่อยางยืด; 4 - คันโยกหมุน; 5 - ก้านผูก; 6 - แบริ่งลูกกลิ้ง; 7 - ล้อเฟือง; 8 - ลูกปืน; 9 - เพลาพวงมาลัย 10 - ราง; 11 - เน้นรถไฟ 12 - ฤดูใบไม้ผลิ; 13 - น็อตหยุด

เมื่อหมุนเพลา 9, ต่อกับพวงมาลัย เกียร์ 7 จะขยับแร็ค 10, ซึ่งแรงจะถูกส่งไปยังแกนบังคับเลี้ยวและผ่านสวิงอาร์มต่อไป 4 บนล้อ

แกนพวงมาลัยและเพลาในกรณีทั่วไป การหมุนจากพวงมาลัยไปยังกลไกบังคับเลี้ยวจะดำเนินการโดยเพลาซึ่งอยู่ภายในคอลัมน์ บนรถบรรทุก (รูปที่ 20.9, ก, ข) คอพวงมาลัย 3, ติดตั้งภายในห้องโดยสารคนขับ โดยติดส่วนตรงกลางเข้ากับแผงด้านในและ ยามหน้าห้องโดยสาร คอพวงมาลัยสามารถติดตั้งตัวสะสมกระแสไฟได้ สัญญาณเสียงและสวิตช์ไฟเลี้ยว เพลา 8 ติดตั้งในคอลัมน์ 3 บนแบริ่ง 7 และพวงมาลัย 4 เชื่อมต่อกับเพลาด้วยกุญแจหรือร่องฟันและยึดด้วยน็อต ปลายเพลาล่างมีร่องสำหรับติดตะเกียบคาร์ดาน อยู่ตรงกลางพวงมาลัย อุปกรณ์ติดต่อปุ่มสัญญาณ

เพลาพวงมาลัยและสกรูเฟืองพวงมาลัยไม่อยู่ในแนวเดียวกันเสมอเนื่องจากการจัดวางตัวรถและความจำเป็น การติดตั้งที่ถูกต้องพวงมาลัย. นอกจากนี้ มุมระหว่างเพลากับใบพัดอาจแตกต่างกันไป เนื่องจากห้องโดยสารมีความสามารถในการเคลื่อนที่เล็กน้อยเมื่อเทียบกับเฟรม ดังนั้นเพลาจะเชื่อมต่อกับสกรูผ่านตัวขับคาร์ดาน 2. สำหรับรถยนต์ที่ใช้หัวเก๋งบางรุ่น ระบบขับเคลื่อนช่วยให้ยกหัวเก๋งขึ้นเพื่อให้เข้าถึงเครื่องยนต์ได้ การส่งคาร์ดานของกลไกบังคับเลี้ยวมี


ข้าว. 20.9. พวงมาลัยรถบรรทุก: เอ- KAMAZ-5320; - แก๊ซ 66-11; ใน - กล่องเกียร์มุม; 1 - วาล์วควบคุมพวงมาลัยเพาเวอร์ 2 - การส่งคาร์ดาน 3 - คอพวงมาลัย; 4 - ล้อ; 5 - เกียร์พวงมาลัย; 6 - ตัวลดเชิงมุม 7 - แบริ่ง; 8 - เพลาพวงมาลัย 9 - ขายึด; 10 - เกียร์ขับ; 11 - ฝา; 12 - เพลาขับ 13, 14 - แบริ่ง; 15 - เกียร์ขับ

มีสองบานพับที่ไม่เท่ากัน ความเร็วเชิงมุมซึ่งมีการออกแบบคล้ายกับที่ใช้ในระบบเกียร์ของรถยนต์

ในกรณีของหัวเก๋งเหนือเครื่องยนต์ คอพวงมาลัยจะอยู่เกือบในแนวตั้งและใช้กระปุกเกียร์เชิงมุมเพื่อส่งการหมุนในมุมกว้างไปยังสกรูในกลไกการบังคับเลี้ยว 6 (รูปที่ 20, ใน)ด้วยอัตราทดเกียร์ 1. เพลา 12 พร้อมเกียร์ขับ 10 ติดตั้งบนลูกปืน 13, ยึดด้วยน็อตพร้อมแหวนรองล็อค เกียร์ขับเคลื่อน 15 เชื่อมต่อกับสกรูด้วยร่องฟัน ซึ่งทำให้สามารถขยับสกรูที่สัมพันธ์กับล้อเฟืองในทิศทางตามยาวได้

สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคล (รูปที่ 20.10, ก)คอพวงมาลัยมีเพลา 7 วางอยู่ในท่อซึ่งติดอยู่ที่แผงด้านหน้า การเชื่อมต่อของเพลาพวงมาลัยกับเพลากับเฟืองขับของกลไกบังคับเลี้ยวนั้นดำเนินการผ่านข้อต่อแบบยืดหยุ่น เพลาหมุนบนแบริ่ง 3, พวงมาลัยติดตั้งอยู่บนร่องฟันที่ปลายด้านบนของเพลา สำหรับรถยนต์สมัยใหม่ คอพวงมาลัยอาจมีตำแหน่งการปรับแนวตั้งและแนวยาวหลายตำแหน่งเพื่อให้ควบคุมได้ง่าย ซึ่งทำให้การออกแบบมีความซับซ้อน


ข้าว. 20.10. คอพวงมาลัยของรถยนต์นั่งส่วนบุคคล: เอ- คอพวงมาลัย; - เพลาพวงมาลัยที่เปลี่ยนรูปได้ / - แกนพวงมาลัย; 2 - คอพวงมาลัยพร้อมขายึด 3 - การแบก; 4 - แกนพวงมาลัยแบบท่อเจาะรู

คอพวงมาลัยอาจทำให้คนขับได้รับบาดเจ็บสาหัสในอุบัติเหตุ เพื่อลดผลกระทบที่เป็นอันตรายของคอพวงมาลัยที่มีต่อคนขับ พวงมาลัยจึงถูกใช้งาน ซึ่งจะเสียรูปเมื่อกระทบกระแทกและดูดซับพลังงานกระแทกบางส่วน เพลาพวงมาลัยต้องงอหรือหลุดออกจากอุบัติเหตุโดยไม่เคลื่อนเข้าไปในห้องโดยสารเกิน 127 มม. ทำได้โดยการติดตั้งคอพวงมาลัยนิรภัยซึ่งเป็นส่วนประกอบต่างๆ ความปลอดภัยแบบพาสซีฟรถยนต์.

สำหรับรถยนต์ VAZ-2121 เพลาจะถูกพับเนื่องจากมีไดรฟ์คาร์ดานและพลังงานกระแทกจะถูกดูดซับโดยตัวยึดสำหรับติดตั้งคอพวงมาลัยที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ

สำหรับรถยนต์ GAZ-3102 องค์ประกอบดูดซับพลังงานคือคลัตช์ยางที่ติดตั้งระหว่างสองส่วนของเพลาพวงมาลัย

แกนพวงมาลัยที่บิดเบี้ยวยังสามารถดูดซับพลังงานกระแทกในการชนได้อีกด้วย 4 ติดตั้งบน รถต่างประเทศ(รูปที่ 20.10, ข)เพลาดังกล่าวเป็นท่อที่มีรูพรุนซึ่งสามารถย่อให้สั้นลงได้อย่างมากเมื่อใช้แรงในทิศทางตามแนวแกน

แกนพวงมาลัยยังสามารถประกอบด้วยสองส่วนและเชื่อมต่อกันด้วยเพลตตามยาวหลายแผ่น ซึ่งจะโค้งงอเมื่อกระแทกและดูดซับพลังงาน