Автомобили. Проектирование и расчет рулевых управлений: Учебно-методическое пособие, страница 2

5) стабилизация управляемых колес – способность колес возвращаться в исходное положение, соответствующее прямолинейному движению при отпущенном рулевом колесе;

6) предотвращение передачи ударов на рулевое колесо при наезде управляемых колес на препятствие;

7) отсутствие в рулевом управлении больших зазоров, приводящих к плохому держанию автотранспортным средством дороги, к вилянию управляемых колес. Зазоры оцениваются углом свободного поворота рулевого колеса, который не должен превышать 15° при наличии усилителя и 5° – без усилителя;

8) отсутствие автоколебаний управляемых колес при работе автомобиля в любых условиях и на любых режимах движения;

9) высокая степень надежности, поскольку выход рулевого управления из строя в большинстве случаев заканчивается аварией.

Рулевые управления классифицируются:

-  по расположению рулевого управления (рулевые управления с левым расположением, рулевые управления с правым расположением);

-  по конструкции рулевых механизмов (червячные, кривошипно-винтовые, комбинированные, реечные);

-  по конструктивным особенностям рулевого привода (привод к управляемым колесам, привод к управляемым осям (тележкам), привод к складывающими звеньям);

-  по принципу действия усилителя (гидравлические, пневматические, комбинированные).

3. ВЫБОР СПОСОБА ПОВОРОТА АВТОМОБИЛЕЙ

Изменение направления движения автомобиля может осуществляться четырьмя способами:

1) поворотом управляемых колес;

2) поворотом управляемых осей или управляемых тележек;

3) складыванием звеньев транспортного средства;

4) бортовым способом (по гусеничному).

Изменение направления движения поворотом управляемых колес (рис. 2) является наиболее распространенным способом. Рулевое управление с поворотом колес достаточно полно удовлетворяет большинству предъявляемых требований. Во всех случаях, когда это допустимо, число пар управляемых колес стремятся выбрать наименьшим: это упрощает конструкцию рулевого управления, повышает устойчивость движения за счет уменьшения люфтов и высокой жесткости привода.

Рис. 2. Схема поворота управляемыми колесами

Маневрирование при помощи поворота осей или тележек (рис. 3) относительно центрального шкворня (Ш) применяется на специальных колесных вездеходах, называемых транспортерами. Транспортеры, как правило, оборудуются пневмокатками и сделать их поворотными из-за компоновочных ограничений не представляется возможным. Транспортные средства с поворотными тележками, как это видно из схемы, имеют серьезные недостатки: для них также неизбежно боковое скольжение колес по дороге.

Рис. 3. Схема поворота управляемыми осями и управляемыми тележками

Поворот складыванием звеньев (рис.4) целесообразен для специальных длиннобазных транспортных средств, от которых требуется повышенная маневренность. Используя большие углы складывания (до ±1,57 рад), можно в 1,7...1,8 раза уменьшить радиус поворота по сравнению с радиусом поворота автомобиля, имеющего передние управляемые колеса при тех же размерах базы. К числу недостатков рассматриваемого способа управления следует отнести небольшую устойчивость движения сочленённого автомобиля на повышенных скоростях движения вследствие дополнительного возмущающего воздействия от прицепного звена при его смещении.

Поворот бортовым способом (рис. 5) производится отключением от двигателя (ДВС) при помощи фрикциона (Ф) одного из бортов и его торможение тормозом (Т) с обязательным подводом мощности к другому борту. Этот способ поворота сопровождается большим расходом мощности двигателя, интенсивным скольжением движителей и с точки зрения требований менее всего рационален.

Рис. 4. Схема поворота складыванием звеньев

Рис. 5. Схема поворота бортовым способом (по гусеничному)

Способ управления определяется на основе технических требований, назначений и условий применения автомобиля. Принятый способ управления является одним из факторов, определяющих компоновку, уровень унификации и такие эксплуатационные свойства автомобиля как управляемость, устойчивость, маневренность, проходимость, плавность хода.