Рулевой привод автомобиля | Устройство автомобиля
Рулевой привод передает усилие от рулевого механизма к управляемым колесам и обеспечивает их взаимно правильное расположение при поворотах.
Для того чтобы направляющие колеса автомобиля при повороте катились по дуге окружности, как показано на рисунке 1, без бокового скольжения, оси всех колес должны пересекаться в точке О, называемой центром поворота. Поэтому передние колеса должны поворачиваться на разные углы: внутреннее, по отношению к центру поворота, должно поворачиваться на бо́льший угол, чем внешнее. Одновременный поворот направляющих колес на различные углы осуществляется благодаря конструкции рулевой трапеции.
Рис.1. Схема поворота автомобиля.
При независимой передней подвеске применяют рулевой привод расчлененной трапеции, состоящий (на примере автомобиля ГАЗ-24) (рис.2) из сошки руля 5, маятникового рычага 3, средней поперечной тяги 4, правой 2 и левой 6 боковых тяг с регулировочными трубками, рычагов 1 и 7 поворотных кулаков.
Рис.2. Схема рулевого привода автомобиля ГАЗ-24:
1, 7 – рычаги поворотных кулаков, 2, 6 – боковые тяги, 3 – маятниковый рычаг, 4 – средняя поперечная тяга, 5 – сошка руля.
Рулевые тяги имеют шаровые шарниры. На рисунке 3 показан шарнир неразборной конструкции автомобиля ВАЗ. При сборке шарнир заполняется специальной смазкой и во время эксплуатации в смазке не нуждается.
Рис.3. Шарнир неразборной конструкции автомобиля ВАЗ-53:
1 – шаровый палец. 2 – грязезащитный чехол, 3 – корпус шарнира, 4 – опорный вкладыш, 5 – пружина, 6 – заглушки.
Шарнир состоит из корпуса 3, стального шарового пальца 1, опорного вкладыша из полиуретана с пружиной 5 и стальной штампованной заглушки 6.
Верхняя часть шарнира защищена резиновым грязезащитным чехлом 2.Взаимодействие деталей рулевого управления при повороте рулевого колеса показано на рисунке 2.
При поворачивании рулевого колеса по направлению часовой стрелки рулевой вал вместе с червяком также поворачивается. Поворот червяка заставит повернуться вал сошки руля, с которым он находится в зацеплении (в данном примере, против хода часовой стрелки). При повороте вал сошки переместит сошку, которая благодаря шарнирному соединению, подействует одновременно на боковую тягу 6 и среднюю 4, переместив их в направлении стрелок. Боковая тяга 6 через рычаг 7 повернет левый поворотный кулак, а средняя тяга через маятниковый рычаг 3 боковую тягу 2 и рычаг 1 – правый поворотный кулак.
колесо, поворот, привод, рулевой, тяга, шарнир
Смотрите также:
Самая детальная информация эвакуатор спб у нас.Переднеприводные автомобили — достоинства и недостатки
Статья о переднеприводных автомобилях — устройство трансмиссии, особенности, плюсы и минусы. В конце статьи — видео о трансмиссии переднеприводных автомобилей.Статья о переднеприводных автомобилях — устройство трансмиссии, особенности, плюсы и минусы. В конце статьи — видео о трансмиссии переднеприводных автомобилей.
Содержание статьи:
- Немного истории
- Устройство трансмиссии переднеприводного типа
- Преимущества переднеприводных автомобилей
- Недостатки переднего привода
- Особенности управления переднеприводным автомобилем
- Видео о трансмиссии переднеприводных автомобилей
При покупке автомобиля у автолюбителя часто возникает вопрос: стоит ли останавливать выбор на авто с передним приводом?
Немного истории
Первые автомобили были заднеприводные. Это обусловлено тем, что для примитивных (с современной точки зрения) автомобилей, с которых начиналось производство, задний привод был дешевле в реализации, надёжнее при использовании, экономичнее в плане потребления топлива и неприхотливее в различных условиях езды.
Первый переднеприводный автомобиль был сконструирован братьями Грэф в 1897 году. Крутящий момент двигателя в этом авто передавался на передние колёса. Идею оценили при разработке гоночных автомобилей в 1920-х годах.
В историю автомобилестроения также вписан один из первый переднеприводных автомобилей Сord L29, изготовленный в 1929 году в Штатах компанией Auburn Automobile. Но даже при всей своей известности, завоёванной преимущественно благодаря элегантному дизайну, на тот момент этот автомобиль по своей популярности всё равно уступал машинам заднеприводного типа.
Постепенно конструкция дорабатывалась и совершенствовалась. На сегодняшний день автомобили с ведущими передними колёсами выпускаются практически любым крупным производителем автомобильной техники. Более того, в современном автомобилестроении переднеприводные автомобили более распространены, чем машины других типов трансмиссионной конструкции.
Устройство трансмиссии переднеприводного типа
В автомобиле с передним приводом главное отличие заключается в дифференциале, который находится в коробке передач вместе с главной передачей. С его помощью происходит передача, изменение и распределение крутящего момента, а также обеспечение вращения колёс с различными угловыми скоростями.
Крутящий момент передаётся от дифференциала к передним колёсам при помощи шарниров равных угловых скоростей: два шарнира крепятся к дифференциалу, и два – к колёсам, соединяясь при помощи приводных валов.
Очевидно, что описанную выше конструкцию никак нельзя назвать примитивной. Значит ли это, что передний привод более технологичен, чем заднеприводная конструкция?
Ни в коем случае. Говоря о современных моделях автомобилей, нельзя классифицировать заднеприводные модели как более примитивные — они, подобно переднеприводным, имеют сложную подвеску многорычажного типа, которая ни в какое сравнение не идёт с теми конструкциями, с которых начиналось производство. Поэтому, сравнивая заднеприводные и переднеприводные модели, было бы в корне неверным указывать на примитивность одних и высокую технологичность других.
Наиболее верным углом зрения на данный вопрос, пожалуй, будет понимание неоднозначности выбора. Для того, чтобы ответить, хорош или плох автомобиль с переднеприводным типом трансмиссии, следует понимать, какие задачи ставятся перед машиной, в каких условиях она будет эксплуатироваться.
Преимущества переднеприводных автомобилей
Говоря о моделях с передним приводом, прежде всего следует отметить тот факт, что на сегодняшний день свыше 70% всех автопроизводителей специализируются именно на выпуске моделей с переднеприводным типом трансмиссии. Это не случайно: переднеприводные модели в производстве обходятся существенно дешевле, чем заднеприводные или полноприводные авто.
Более того, такая конструкция содержит меньше элементов, а чем меньше конструктивных узлов в механизме, тем проще технологический процесс его сборки и тем выше его надёжность при эксплуатации.
Если же говорить о достоинствах переднеприводных автомобилей с точки зрения не производителя, а потребителя, здесь прежде всего обращают на себя внимание следующие моменты:
- Модели машин с передним приводом, как правило, отличаются компактностью и лёгкостью. Это делает данную конструкцию очень привлекательной для малолитражных решений, которые сейчас так востребованы в городских условиях.
- Отсутствие карданного вала в переднеприводной конструкции существенно увеличивает размер салона по сравнению с автомобилем тех же габаритов, но с заднеприводной трансмиссией.
- Ведущие передние колёса существенно облегчают процесс парковки. Это особенно актуально в зимний период, когда маневренность автомобиля на малых площадях может быть затруднённой.
- Движется автомобиль с передним приводом, как правило, более устойчиво. Это обусловлено тем , что двигатель и коробка передач в таких моделях размещается перпендикулярно вектору движения, при езде создавая так называемый «эффект гироскопа», стабилизирующий и нивелирующий колебания вне вектора движения.
- Передние колёса несут основную нагрузку от веса двигателя и коробки передач. Клиенты сайта pin up casino bonus code могут играть бесплатно в режиме демо и на реальные деньги после перевода на баланс стартового депозита. . Это делает автомобиль с передним приводом более проходимым, чем машину с задним приводом и аналогичными прочими характеристиками.
- Экономичность заднеприводной конструкции обусловлена тем, что при совершении поворота ведущие колёса совпадают по направлению с направлением движения, а не расположены по касательной, как это происходит в автомобиле с заднеприводным типом трансмиссии.
- Процесс торможения на переднеприводной машине более быстрый и резкий. В некоторый случаях это может стать существенным моментом обеспечения безопасности движения.
Все перечисленные выше моменты действительно делают переднеприводной автомобиль очень привлекательным, ведь он
- дефицит парковочных площадей;
- необходимость экономии топлива;
- вопрос соотношения устойчивости и маневренности;
- вопрос безопасности движения.
Недостатки переднего привода
Если бы переднеприводная конструкция имела бы только плюсы, заднеприводные модели уже давно заняли своё место в музеях и на страницах истории автомобилестроения. В реальности же на автомобильном рынке присутствуют автомобили обоих типов.
Следовательно, нужно упомянуть и о недостатках переднеприводной трансмиссии:
- Передний привод делает автомобиль недостаточно поворачиваемым. Чем длиннее база модели, тем сложнее «вписать» её в малый радиус поворота.
- Задние колёса переднеприводного автомобиля выполняют минимальную роль в управлении, по сути работая прицепом-тележкой: на долю передних колёс приходится и движение автомобиля (получение крутящего момента от мотора), и управление посредством руля. Именно получаемый передними колёсами крутящий момент препятствует хорошему «чувству руля», на что жалуются многие автолюбители, которым перед управлением переднеприводным авто довелось поездить на машине заднеприводного типа.
- Возможно, это прозвучит парадоксально, но автомобили с передним приводом интуитивно более сложны в управлении по сравнению с заднеприводными конструкциями.
- Частый спутник переднеприводных машин – стартовая пробуксовка. Это происходит потому, что, трогаясь с места, машина «присаживается» на заднюю часть, чем вызывает дефицит сцепления.
- Из предыдущего пункта вполне логично следует, что на старте переднеприводная модель автомобиля всегда проиграет заднеприводной.
- Процесс торможения на переднеприводном авто более быстрый, но именно по этой причине он и более жёсткий, сопровождается рывками, которые в других конструкциях смягчены.
- Как известно, оптимальной развесовкой автомобиля по осям является соотношение 50 на 50: в этом случае обеспечивается равномерное стирание шин, следовательно, на протяжении всей эксплуатации безопасность и равномерность движения не страдают.
К сожалению, в случае переднеприводной модели об этом идеале приходится забыть: здесь потребуется дать большую нагрузку на передние колёса, чтобы увеличить их сцепление с дорожным покрытием. Кстати говоря, именно эта особенность стала причиной того, что грузовые модели с переднеприводным типом трансмиссии не получили широкого распространения: никакая дешевизна производства не смогла оправдать малой грузоподъёмности и плохой управляемости переднеприводных грузовиков.
- Современные конструкции не позволяют реализовать более 250 лошадиных сил через передний привод (речь идёт о средних показателях, а не только о прямолинейной езде).
- Наконец, немалую опасность при движении в зимних условиях представляет практически неконтролируемый снос передних колёс в процессе заноса автомобиля. Снос, в отличие от заноса, отличается тем, что даже опытный автомобилист может не сразу распознать его начало, а когда процесс уже развернулся в полную силу, его не остановить.
С такой проблемой может не справиться даже опытный водитель, поэтому высокие скорости и прочие лихачества на переднеприводном автомобиле в условиях скользкой дороги чреваты очень плохими последствиями.
- Продолжая говорить о заносах и сносах, следует также упомянуть о том, что контролируемый занос, который может быть выполнен на автомобилях с задним приводом, на переднеприводных конструкциях невозможен.
- В случае движения в гору, если автомобиль забуксовал передними колёсами, он становится беспомощен, в отличие от заднеприводного автомобиля, который в состоянии сдать назад и возобновить движение, в то время как его переднеприводного «собрата» придётся выталкивать и вытаскивать из положения, в котором он оказался.
Особенности управления переднеприводным автомобилем
Завершая перечень достоинств и недостатков переднеприводной конструкции, следует также упомянуть об основных моментах, важных при управлении данной трансмиссионной модели.
Прежде всего, системы стабилизации хорошо работают против заноса автомобиля. Со сносом такие системы не справляются. Если снос возник, справиться с ним можно при помощи заноса колёс задней оси. Вызвать такой занос на переднеприводной машине можно следующим способом:
- на малых скоростях без ослабления педали газа следует на коротким момент нажать на тормоз, поворачивая руль в сторону нужного движения;
- на высоких скоростях, не сбрасывая газа, также следует кратковременно нажать на тормоз, после чего руль также кратковременно вывернуть в сторону начавшегося вследствие торможения задних колёс заноса и тут же вернуть в прежнее положение.
Если машину закрутило, педали тормоза и сцепления следует выжать до упора. А вот если при этом резко сбросить скорость, вращение не прекратится, а при попадании на скользкий участок дороги усилится.
Подводя итоги, можно увидеть, что выбор переднеприводных моделей авто будет оправдан в том случае, если машину планируется использовать в городских условиях, где нет нужды в гонках и экстремальной езде по пересечённой местности, но зато остро чувствуется дефицит пространства, а также хотелось бы немного сэкономить на топливе.
Видео о трансмиссии переднеприводных автомобилей:
Преимущества переднего привода для автомобилей | Функция
Из выпуска за декабрь 2017 г.
Если бы инженеры добились своего, передний привод с самого начала доминировал бы в автомобильном дизайне. Но в случае победы правополушарных мыслителей стилисты и энтузиасты действительно имеют право голоса в процессе разработки автомобилей. Однако мало кто может отрицать, что отказ от больших, тяжелых, дорогостоящих и неэффективных вращающихся частей, приводящих в движение задние колеса, дает многочисленные преимущества. А именно, это освобождает внутренние сиденья и грузовое пространство, а в случае с поперечными двигателями обеспечивает больше пространства между передней частью автомобиля и его пассажирами. А без длинного карданного вала, задней оси (или осей) или заднего дифференциала автомобиль несет меньшую массу; это, в сочетании с уменьшенными потерями в трансмиссии, способствует эффективности. Кроме того, в переднеприводной конструкции самые тяжелые компоненты машины размещаются над ведущими ее шинами, что увеличивает сцепление на скользких поверхностях.
Однако, несмотря на свои многочисленные преимущества, передний привод не набирал обороты (да, мы это сделали), пока Конгресс не принял Закон об энергетической политике и энергосбережении 1975 года, введя в действие первые стандарты CAFE. Четырехцилиндровые двигатели меньшего размера были не только более экономичными, но и достаточно компактными, чтобы их можно было легко поворачивать вбок, соединять с коробкой передач и управлять передними колесами, закладывая основу для компактной компоновки, которая доминирует в современном автомобильном ландшафте. .
Поперечное расположение Двигатель: Поворот двигателя на 90 градусов (с севера на юг на восток на запад) может увеличить пространство под капотом, позволить пассажирскому салону приблизиться к передним колесам и увеличить нагрузку на шины, приводящие в движение автомобиль, который помогает при вождении с низким сцеплением.
Коробка передач: Передает крутящий момент от двигателя на передние колеса и объединяет дифференциал и трансмиссию в одном блоке.
Пол: Отсутствие карданного вала, дифференциала или заднего моста обычно означает более низкий и плоский пол, что освобождает место для пассажиров и груза.
• 1929 Cord L29: Первый переднеприводный автомобиль, проданный в США.
HERITAGE IMAGES/GETTY IMAGES, LEON NEAL/GETTY IMAGES, THE ENTHUSIAST NETWORK/GETTY IMAGES
• 1934 Citroën 7CV: Сочетает в себе передний привод и цельную конструкцию.
• Citroën 2CV 1949 года выпуска: Возможно, это автомобиль, который впервые предлагает массам преимущества переднего привода. Производство Deux Chevaux продолжалось до 1990 года, и было выпущено более 5 миллионов экземпляров.
• 1959 Morris Mini Minor: Создает образец упаковки для современных переднеприводных автомобилей, устанавливая под капотом поперечно расположенный четырехцилиндровый двигатель с водяным охлаждением.
HERITAGE IMAGES/GETTY IMAGES, LEON NEAL/GETTY IMAGES, THE ENTHUSIAST NETWORK/GETTY IMAGES
• Oldsmobile Toronado 1966 года: первая настоящая попытка GM создать передний привод с двигателем V-8 и стать первым серийным автомобилем, продемонстрировавшим, что переднеприводные автомобили могут быть большими и привлекательными. Говорит C/D в ноябре 1965 года: «Торонадо. . . может, наконец, разрушить ортодоксальность и конформизм, которые охватили автомобильную промышленность этой страны с тех пор, как они отказались от пара».
HERITAGE IMAGES/GETTY IMAGES, LEON NEAL/GETTY IMAGES, THE ENTHUSIAST NETWORK/GETTY IMAGES
• Honda Civic 1973 г. и Volkswagen Rabbit 1975 г.: Оба автомобиля используют наиболее популярную переднеприводную компоновку, используемую до сих пор, с коробкой передач, прикрепленной болтами к концу поперечно установленного четырехцилиндрового двигателя.
Полноприводная, переднеприводная, полноприводная – Извлечение «смысла» из создания «сцепления» – »
тогда вы обязательно поймете эту следующую концепцию.
Чтобы освежить вашу память, скажем, что когда вы сталкиваетесь с несколькими другими людьми на овальной дорожке, каждый из вас стартует с отдельной дорожки. Человек на внутренней дорожке на самом деле бежит по овалу немного меньшего размера; при этом каждый из бегунов на внешних дорожках бежит по овальным дорожкам немного большего размера. Вот откуда берется это клише о «внутреннем пути».
Итак, какое отношение это имеет к автомобилям? Что ж, этот принцип «внутри гусеницы» требует, чтобы ваш автомобиль или грузовик был оснащен дифференциалом. Всякий раз, когда вы поворачиваете на своем автомобиле вправо или влево, колеса внутри поворота вращаются меньше раз (по меньшей дуге), чем колеса, которые следуют за поворотом снаружи.
В ЧЕМ «РАЗНИЦА»?
Например, при повороте направо через перекресток правый (внутренний) комплект колес может вращаться 10 раз , чтобы завершить дугу — в то время как левый (внешний) набор колес вращается 11 раз — в результате получается «разная» скорость вращения колес. Это приводит к естественному термину «дифференциал» в качестве названия механическое устройство, позволяющее изменять скорость вращения колес в переднеприводных и заднеприводных системах.
Что произойдет, если оба набора колес вращаются на одном и том же валу? Очевидно, что шины будут изнашиваться быстрее (поскольку каждый правый или левый поворот будет приводить к истиранию шины) — из-за сопротивления дифференциала вращения шин (например, на перекрестке, описанном выше: 10 оборотов внутреннего колеса против 11 оборотов для внешнее колесо). Чтобы решить эту «дифференциальную» проблему, первые автомобильные инженеры изобрели механическое решение: «дифференциал».
Трудно быть автомобилистом и не слышать термина «дифференциал», но у многих не было возможности понять, что делает это устройство. Теперь вы знаете, почему транспортные средства должны иметь устройство для учета разницы скорости/вращения колес, или, возможно, это просто напоминание. Хотя дифференциал является преимуществом на поворотах, уравновешивая распределение крутящего момента между левым и правым колесами (левой и правой осями), он также имеет недостаток, когда дело доходит до распределения мощности.
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИВОДНОЙ МОЩНОСТИ
Вы быстро поймете это следующее соображение, если когда-либо оказывались застрявшими в снегу или грязи. Поскольку природа дифференциала заключается в разделенном распределении мощности привода (технически крутящая сила называется «крутящим моментом»), если одно колесо начинает терять сцепление с дорогой, оно фактически передает большее количество крутящего момента на то самое колесо, которое пробуксовывает. Таким образом, вы можете фактически сидеть в снегу с правым (или левым) ведущим колесом, бесполезно вращающимся без сцепления с дорогой, в то время как противоположное колесо стоит неподвижно и все же имеет сцепление!
Автомобильные инженеры создали еще одну техническую функцию, помогающую в условиях скользкой дороги, и назвали ее дифференциалом повышенного трения. Как следует из названия, это устройство ограничивает проскальзывание, помогая обеспечить равномерное распределение мощности как на левое, так и на правое ведущее колесо. Дифференциал с ограниченным проскальзыванием, как правило, является дополнительной функцией и заставляет ведущие колеса работать так, как будто они находятся на одной оси (при этом позволяя им вращаться с разной скоростью, когда автомобиль поворачивает).
Теперь, когда вы лучше знакомы с терминами «дифференциал» и «ограниченное скольжение», давайте перейдем к переднему, полному и полному приводу.
На протяжении большей части прошлого века и в 21 веке как легковые, так и грузовые автомобили в основном приводились в движение задним приводом. В то время как системы переднего привода предлагались на некоторых моделях, конструкция заднего привода была «традиционной». В последнее время упор на экономию топлива (меньший вес / меньшее количество деталей) и экономию производства привел к распространению переднеприводных автомобилей.
Самая изученная минеральная вода из горячих источников в маленьком чешском городке Карловы Вары. рецепт виагры http://respitecaresa.org/get-involved/i-want-to-help/ Второй вероятной причиной является болезнь Пейрони, которая может способствовать ЭД. Они не могут хорошо проникнуть, и они не могут удовлетворить своего партнера половым актом. Без сомнения, мастурбация — хороший способ избавиться от этого конкретного заболевания с помощью лечения левитра 20 мг.
ПЕРЕДНЯЯ ТЯГА ИЛИ ЗАДНЯЯ ТЯГА
Вместо того, чтобы располагать двигатель впереди, трансмиссию посередине и узел дифференциала/заднего моста сзади, передний привод объединяет все это оборудование в передней части автомобиля. . Сегодня передний привод стал доминировать в новых автомобилях, что делает задний привод скорее исключением.
В дополнение к преимуществу включения трансмиссии и дифференциала впереди вместе с двигателем в «коробку передач» для упрощения конструкции, эта конструкция обеспечивает преимущество в тяговом усилии. Поскольку весь вес оборудования силовой установки приходится непосредственно на ведущие колеса, это улучшает сцепление с дорогой в грязи и снегу. Компоновка с передним приводом также занимает меньше места, чем компоновка с задним приводом, что позволяет увеличить пространство для груза и пассажиров.
В этот момент концепция полного привода кажется довольно простой, верно? Как насчет этого: если вы покупаете полноприводный автомобиль, который не оснащен ни задним дифференциалом повышенного трения, ни передним и задним «блокируемыми» дифференциалами, то вы на самом деле не получаете настоящий полный привод для всех ‘ четыре колеса. Что?
‘ALL-FOUR’ ПОЛНЫЙ ПРИВОД
Опять же, если вы едете по грязи или снегу, то даже с доступной мощностью, поступающей на передние и задние колеса, эти передний и задний дифференциалы по-прежнему в конечном итоге будут управлять только одним из передние колеса и одно из задних колес (в зависимости от того, какое колесо имеет меньшее сцепление с дорогой!). Конечно, вам все равно будет лучше, чем с обычным приводом на два колеса, так как вы, по крайней мере, будете иметь привод как спереди (тянущий), так и сзади автомобиля (толкающий).
Когда в полноприводный автомобиль добавляются самоблокирующиеся или доступные блокируемые дифференциалы, только тогда система действительно способна задействовать все четыре колеса одновременно. Но ждать! А как насчет «полного привода», разве это не то же самое, что и полный привод? Неа.
В то время как большинство полноприводных систем позволяют переключаться с двухколесного на четырехколесный привод (отключая переднеприводную систему), полный привод представляет собой своего рода гибридный «полный привод». Система «полного привода» включает в себя технологию, которая фактически направляет мощность на колесо или колеса, которые имеют наибольшее сцепление с дорогой, чтобы вы всегда получали оптимальное сцепление с дорогой. Вместо подачи мощности одновременно на переднюю и заднюю оси, если только передние колеса имеют тягу, тогда полноприводная конструкция передает большую часть мощности на переднюю часть — там, где она больше всего нужна (или на заднюю, или на комбинацию обоих).