Назначение и классификация рулевых механизмов. Конструкция винтореечных рулевых механизмов.

Рулевым называется механизм, преобразующий вращение рулевого колеса в поступательное перемещение рулевого привода, вызывающее поворот управляемых колес.

Рулевой механизм служит для увеличения усилия водителя, прилагаемого к рулевому колесу, и передачи его к рулевому приводу.

Увеличение усилия, прилагаемого к рулевому колесу, происходит за счет передаточного числа рулевого механизма.

Передаточным числом рулевого механизма называется отношение угла поворота рулевого колеса к углу поворота рулевой сошки.

Передаточное число рулевого механизма зависит от типа автомобиля и составляет 15…20 у легковых автомобилей и 20…25 у грузовых автомобилей и автобусов. Такие передаточные числа за 1-2 полных оборота рулевого колеса обеспечивают поворот управляемых колес автомобилей на максимальные углы, равные 35…45⁰ .

Винтовые рулевые механизмы используются на тяжелых грузовых автомобилях. Наибольшее применение получили винтореечные рулевые механизмы.

Винтореечный рулевой механизм (рис.) включает в себя винт 5, шариковую гайку-рейку 6 и сектор 8, изготовленный вместе с валом 9 рулевой сошки.

В винтореечном механизме вращение винта 5 преобразуется в поступательное перемещение гайки 6, на которой нарезана рейка, находящаяся в зацеплении с зубчатым сектором 8 вала рулевой сошки. Для уменьшения трения и повышения износостойкости соединение винта с гайкой осуществляется через шарики 7.

КПД винтореечного механизма почти одинаков в обеих направлениях, достаточно высокий и находится в пределах 0,8…0,85. Поэтому при винтореечном рулевом механизме применяют гидроусилитель руля, который воспринимает толчки и удары, передаваемые на рулевое колесо от неровностей дороги.