редуктора, тим легше водієві повертати керовані колеса. Проте зі збільшенням передаточного числа рульового редуктора для повороту на деякий кут керованого колеса, пов'язаного через деталі приводу з вихідним валом редуктора, водієві необхідно повернути рульове колесо на більший кут, ніж при малому передавальному числі. При русі ТЗ з високою швидкістю важче здійснювати різкий поворот під великим кутом, оскільки водій не встигає повертати рульове колесо.
Передаточне відношення рульового редуктора:
Up=(ap/ac)=(pc/pp)
де ар і ас - кути повороту відповідно рульового колеса і вихідного валу редуктора; Рр, Рс - зусилля, прикладене водієм до рульового колеса, і зусилля на вихідному ланці рульового механізму (сошці).
Так, для повороту сошки на 25 ° при передатному відношенні рульового редуктора, рівному 30, рульове колесо необхідно повернути на 750 °, а при Up=15 - на 375 °. При зусиллі на кермовому колесі 200 Н і передатному відношенні Up=30 водій на вихідному ланці редуктора створює зусилля 6 кН, а при Up=15 - в 2 рази менше. Доцільно мати змінне передавальне відношення рульового механізму.
При малих кутах повороту рульового колеса (не більше 120 °) переважно велике передавальне відношення, що забезпечує легке і точне управління автомобілем при русі з високою швидкістю. При низьких швидкостях мале передавальне відношення дозволяє при невеликих кутах повороту рульового колеса отримувати значні кути повороту керованих коліс, що забезпечує високу маневреність автомобіля.
Вибираючи передавальне відношення рульового механізму, виходять з того, що керовані колеса повинні повертатися з нейтрального положення на максимальний кут (35 ... 45 °) не більше ніж за 2,5 обороту рульового колеса.
Рульові механізми можуть бути декількох типів. Найбільш поширеними з них є «черв'як-трехгребневий ролик», «черв'як-шестерня» і «гвинт-кулькова гайка-рейка-шестерня». Шестерня в рульовому механізмі виконана у вигляді сектора.
Рульовий механізм перетворює обертальний рух рульового колеса в кутове переміщення рульової сошки, встановленої на вихідному валу рульового редуктора. Рульовий механізм при русі повністю навантаженого автомобіля, як правило, повинен забезпечувати зусилля на ободі рульового колеса не більше 150 Н.
Кут вільного повороту рульового колеса (люфт) для вантажних автомобілів звичайно не повинен перевищувати 25 ° (що відповідає довжині душ 120 мм, виміряної по ободу рульового колеса) при русі вантажного автомобіля по прямій. Для автомобілів інших типів люфт рульового колеса іншої. Люфт виникає через зношування в експлуатації деталей рульового управління і розрегулювання рульового механізму і приводу. Для зменшення втрат на тертя та захисту деталей рульового редуктора від корозії в його картер, укріплений на рамі машини, заливають спеціальне трансмісійне масло.
При експлуатації ТЗ необхідно регулювати рульовий механізм. Регулювальні пристрої рульових редукторів призначені для усунення, по-перше, осьового люфту рульового вала або провідного елементу редуктора, а по-друге - люфту між ведучим і веденим елементами.
Розглянемо конструкцію рульового механізму типу «глобоідальний червяк- трехгребневий ролик», наведеного на рис.1.1.
Рис.1.1. Рульовий механізм типу «глобоідальний черв'як-трехгребневий ролик»:
- картер рульового редуктора; 2 - головка, рала рульової сошки; 3 - трехгребневий ролик; 4 - регулювальні прокладки; 5 - черв'як; 6 - рульовий вал; 7 - вісь; 8 - підшипник вала сошки; 9 - стопорна шайба; 10 - колпачковая гайка; 11 - регулювальний гвинт; 12 - вал сошки; 13 - сальник; 14 - рульова сошка; 15 - гайка; 16 - бронзова втулка; h - регульована глибина зачеплення ролика з черв'яком
Глобоідальний черв'як 5 встановлений в картері 1 рульового редуктора на двох конічних роликових підшипниках, добре сприймають осьові зусилля, що виникають при взаємодії черв'яка з трехгребневим роликом 3. Черв'як, Напрессовать на шліци, наявні на кінці рульового вала 6, забезпечує при обмеженій довжині хороше зачеплення гребенів ролика з нарізкою черв'яка. Завдяки тому що дія навантаження розосереджено по декільком гребенях в результаті їх контакту з черв'яком, а також заміні тертя ковзання в зачепленні значно меншим тертям кочення досягається висока зносостійкість механізму і досить великий ККД.
Вісь ролика закріплена в голівці 2 вала 12 рульової сошки 14, а сам ролик встановлений на голчастих підшипниках, що зменшують втрати при прокручуванні ролика щодо осі 7. Опорами валу рульової сошки є, з одного боку, роликовий підшипник, а з іншого - бронзова втулка 16. Сошка з'єднана з валом за допомогою дріб...