табі графічне побудова рульової трапеції. Потім, побудувавши через рівні кутові проміжки положення цапфи внутрішнього колеса графічно знаходять відповідні положення зовнішнього колеса і будують графік залежності, яку називають фактичною. Далі по рівнянню (2.5.2) будують теоретичну залежність. Якщо максимальна різниця між теоретичним і фактичним значеннями не перевищує 1,50 при максимальному куті повороту внутрішнього колеса, то вважається, що трапеція підібрана правильно.
Кутове передавальне число рульового управління-це відношення елементарного кута повороту рульового колеса до напівсуми елементарних кутів повороту зовнішнього і внутрішнього коліс. Воно змінно і залежить від передавальних чисел рульового механізму Uрм і рульового приводу U рп
(1..5)
Передаточне число рульового механізму -це ставлення елементарного кута повороту рульового колеса до елементарного куту повороту вала сошки. Максимальне значення повинне відповідати нейтрального положення рульового колеса для легкових автомобілів і крайнім положенням рульового колеса для вантажних автомобілів без рульових підсилювачів.
Передаточне число рульового приводу -це ставлення плечей важелів приводу. Оскільки положення важелів у процесі повороту рульового колеса змінюється, то передавальне число рульового приводу змінно: Uрп=0,85 ... 2,0.
Силове передавальне число рульового управління
(1.6)
де -Момент, прикладений до рульового колеса;
-Момент опору повороту керованих коліс.
При проектуванні автомобілів обмежується як мінімальне (60Н), так і максимальне (120Н) зусилля.
За ГОСТ 21398-75 для повороту на місці на бетонній поверхні зусилля не повинно перевищувати для легкових автомобілів 400 Н, для вантажних автомобілів 700 Н.
Момент опору повороту керованих коліс розраховують за емпіричною формулою:
(1.7)
де -Коефіцієнт зчеплення при повороті колеса на місці (= 0,9 ... 1,0);
Gk-навантаження на кероване колесо, Н;
Рш -тиск повітря в шині, МПа.
Параметри рульового колеса.
Максимальний кут повороту рульового колеса в кожну сторону знаходиться в межах 540 ... 10800 (1,5 ... 3 обороту).
Діаметр рульового колеса унормовано: для легкових і вантажних малої вантажопідйомності автомобілів він становить 380 ... 425 мм, а для вантажних автомобілів 440 ... 550 мм.
Зусилля на рульовому колесі для повороту на місці
Рр.к=Мс/(), (1.8)
де Rpк-радіус рульового колеса;
-ККД рульового механізму.
ККД рульового механізму. Прямий ККД -при передачі зусилля від рульового колеса до сошки
рм=1 - (Мтр1/Мр.к) (1.9)
де Мтр1 -Момент тертя рульового механізму, приведений до рульового колеса.
Зворотний ККД характеризує передачу зусилля від сошки до рульового колеса:
рм=1 - (Мтр2/Мв.с) (1.10)
де Мтр2 - момент тертя рульового механізму, приведений до валу сошки;
Мв.с -Момент на валу сошки, підведений від керованих коліс.
ККД як прямий, так і зворотний залежать від конструкції рульового механізму і мають такі значення:
рм=0,6 ... 0,95; рм=0,55 ... 0,85
1.2 Розрахунок конструкції рульових механізмів
Черв'ячні кермові механізми.
(ВАЗ - 2105, - 2106, - 2107, ГАЗ - 3102; ГАЗ - 3307, УАЗ та ін.).
Передаточне число (практично постійно)
Uрм=Z2/Z1 (1.11)
автомобіль рульової гальмівної гідропривід
Де Z1 -число заходів черв'яка;
Z2 - число зубів черв'ячного колеса.
ККД: прямий рм? 0,85; зворотний рм? 0,70
Вінтореечние кермові механізми (ЗІЛ, КамАЗ, МАЗ та ін.)
Передаточне число (практично постійно)
Upм=2 (1.12)
Де r-радіус початкової окружності сектора;
hв -крок гвинта.
ККД вінтореечного механізму
Рейкові рульові механізми ().
(ВАЗ - 2110, ВАЗ - 2115) та ін.)
Кутове передавальне число змінно
U=Cos (? 0 ±?)/r, (1.13)
де - довжина поворотного важеля;
? 0 - початковий кут установки поворотного важеля (при нейтральному положенні керованих коліс);
?- Кут повороту керованих коліс;
r - радіус шестерні.
Зусилля, передане шестернею на зубчасту рейку
=Pp.к Rp.к./R, (1.14)
де Pp.к.- Зусилля на кермовому колесі;
Rp.к.- Радіус рульового колеса;
r- початковий радіус ш...
