Содержание
- 1. Зачем автомобилю нужен руль?
- 2. Профилактика рулевого управления
- 3. Уязвимые места рулевого управления
- 4. Как устроено рулевое управление
- Как держать рулевое колесо
- Ошибки начинающих водителей
- Техника управления рулем
- Управление без отрыва рук
- Управление с перехватом
- Управление одной рукой
- Выполнение «змейки»
- Управление рулем задним ходом
- Параллельная парковка
- Рекомендуем посмотреть:
- Устройство рулевого управления – как это работает
- 1. Зачем автомобилю нужен руль?
- 2. Профилактика рулевого управления
- 3. Уязвимые места рулевого управления
- 4. Как устроено рулевое управление
Каждый автолюбитель знает, что главное в передвижении – его безопасность, а залогом успешности данного процесса выступает исправность всех систем транспортного средства. В первую очередь, это утверждение касается тормозной системы, ведь если она неисправна, то предотвратить столкновение у Вас не получится. Однако, педаль тормоза, не единственная важная деталь. Также, на ряду с тормозной системой, безопасность движения достигается за счет рулевого управления, принцип работы которого, мы сейчас обсудим.
1. Зачем автомобилю нужен руль?
Рулевое управление автомобиля является одной из самых важных систем жизнедеятельности любого транспортного средства. Оно состоит из ряда механизмов, работа которых нацелена на движение машины в заданном водителем направлении. Как правило, в легковых автомобилях управлению поддаются колеса передней оси (кинематический способ поворота), но иногда, для лучшего контроля над машиной и более высокого уровня ее управляемости, транспортное средство делают полностью управляемым. В таком случае, водитель контролирует не только переднюю ось, но и может управлять колесами задней оси, тоесть, по отношению к заданной траектории, они могут отклоняться под определенным углом.
Весь рулевой механизм призван трансформировать силу вращения вала рулевого колеса в аналогичную силу вращения, но уже вала сошки. Тоесть, даже не используя гидроусилитель, прикладываемое водителем усилие, значительно увеличивается, что, естественно, облегчает управление транспортным средством.
Рулевой привод являет собой систему тяг и рычагов, которые вместе с рулевым механизмом, обеспечивают поворот колес автомобиля. В результате его работы, сошка перемещает продольную тягу вперед (или назад), тем самым заставляя одно колесо поворачиваться, в то время как поворот второго обеспечивается работой рулевой трапеции (передает поворачивающий момент). Последняя, представляет из себя некий шарнирный четырехзвенник, в конструкцию которого входит балка переднего моста, поперечная рулевая тяга, правый и левый рычаг рулевой трапеции, соедененной с поворотными кулаками (на них насажены управляемые колеса).
Наличие рулевой трапеции обеспечивает поворот управляемых колес: при внутреннем – колесо поворачивается на большой угол, в то время как при внешнем повороте происходит качение колес, без существенного их скольжения. Разница углов поворота обусловлена величиной угла наклона левого и правого рычагов трапеции.
2. Профилактика рулевого управления
Что бы избежать проблем в дороге, каждый раз, перед выездом из гаража или стоянки следует осматривать свое транспортное средство на наличие поломок или несоответствий в работе систем. Одной из самых важных есть система рулевого управления, сбои в работе которой чреваты более чем серьезными неприятностями: представьте, что при движении по магистрали, вклинило руль и съехать с нее Вы уже не можете, как думаете, чего стоит ждать в таком случае? Одно ясно точно – ничего хорошего, а раз так, то лучше сделать все возможное для избежания подобного сценария.
На самом деле, ничего сложного здесь нет, главное своевременно проводить профилактические мероприятия. Они включают в себя и ежедневный осмотр рулевого управления транспортного средства: диагностику величины свободного хода рулевого колеса, внешний осмотр уплотненителей картера рулевого механизма (что бы предугадать вытекание смазки), а если на машине стоит гидроусилитель, то не лишним будет, также, контроль за герметичностью соединений системы и надежностью крепления гидроуселительного насоса. Не менее важной составляющей профилактического осмотра есть проверка (регулировка) воздухораспределителя, присутствующего в конструкции пневматического усилителя.
В обязательном порядке, к раме автомобиля подтягивают крепления рулевого механизма, шаровых пальцев рулевых тяг, болтов кронштейна. Чаще всего, описанные действия проводятся при первом техобслуживании транспортного средства. В дальнейшем, к ним добавляется еще и проверка крепления рулевой сошки на валу, крепление шарового пальца, промывание насосного фильтра гидроусилителя, проверка зазоров рулевого механизма. Если результаты диагностики показали, что все они выходят за пределы допустимой нормы – проводят соответствующую регулировку.
Специалисты рекомендуют через каждые 10000 километров пробега осуществлять полную проверку состояния рулевого управления. Для ее проведения, желательно обратится к сотрудникам СТО, в противном случае, придется просить помощи у друга, так как один человек физически не сможет справиться . Все необходимые действия проводятся в следующей последовательности: автомобиль помещают на смотровую яму или эстакаду; все детали рулевого механизма очищают от загрязнений, после чего, передние колеса устанавливают в положение, соответствующее движению по прямой.
Затем, поворачивая руль в разные стороны, проверяют нет ли посторонних стуков в шарнирах, рулевом механизме и во всех соответствующих соединениях; надежно ли закреплены рулевая сошка, кронштейн маятникового рычага и картера-редуктора; отсутствует ли свободный ход в кронштейне маятникового рычага и шарнирах тяг; переместился ли по оси вал червяка.
Также, внешняя диагностика дает возможность проверить шплинтовку гаек шаровых пальцев, общее состояние защитных чехлов, и наличие масляной течи из картера рулевого механизма. Для долгой и стабильной работы всей системы рулевого управления, профилактические меры – явление обязательное, так как тщательная проверка деталей и механизмов, может предупредить более длительный и дорогостоящий ремонт. Однако, кроме профилактики, на долговечность службы составляющих рулевого управления влияет и стиль вождения. Поэтому, если Вы любитель «полихачить», то профессиональный техосмотр транспортного средства нужно проводить гораздо чаще.
3. Уязвимые места рулевого управления
Любой механизм со временем ломается, а вот длительность его исправной работы во многом зависит от характера эксплуатации: в одних случаях, детали приходится менять чаще, в других – реже. Подобное утверждение не является исключением и для системы рулевого управления. Нередко, опытный автолюбитель, наличие и характер неисправности своего автомобиля может определить на слух, руководствуясь характерными исходящими звуками.
К примеру, увеличение люфта руля и появление стуков, могут свидетельствовать об ослабленных креплениях картера, рулевой сошки или кронштейна маятникового рычага. Не исключена также возможность выхода из строя шарниров рулевых тяг, втулки или передающей пары маятникового рычага. Устранить проблему, поможет ряд нехитрых манипуляций: износившиеся детали меняют на новые, после чего проводится регулировка всех креплений и зацеплений.
В отдельных случаях, при вращении рулевого колеса чувствуется чрезмерное сопротивление, как будто кто-то крутит руль в другую сторону, мешая управлять машиной. Причиной такого явления может быть нарушение соотношения углов установки передних колес или зацепление передающей пары. Кроме того, тугое движение руля часто есть следствием отсутствия смазки в картере. В любом случае, после соответствующего осмотра необходимо устранить образовавшуюся проблему: откорректировать углы установки, долить смазку или отрегулировать зацепление.
Читайте также: Электрическая схема подключения генератора
4. Как устроено рулевое управление
Эксплуатация современных автомобилей, во многом стала возможной благодаря составляющим частям рулевого управления, которые представлены рулевым колесом и рулевой колонкой (валом); рулевым механизмом; рулевым приводом (оборудован либо усилителем, либо амортизаторами). Рулевое колесо находится в салоне транспортного средства и расположено таким образом, что б его было удобно обхватывать обоими руками. Его задачей есть изменение направления движения, как только этого захочет водитель, а также некая информационная функция: исходя, из величины усилий и характера вибраций, водитель получает необходимые данные об особенностях движения.
Размер этой детали, не отличается стандартностью, а значит диаметр руля у каждой модели машины может быть индивидуальным. В двух одинаковых ситуациях, легче поворачивать рулевое колесо большего диаметра, хотя маневренность, в этом случае, значительно снижается. В наше время, размер руля выпускаемых легковых автомобилей лежит в пределах 380-425 мм, тяжелых грузовиков и автобусов – 440-550 мм, а самыми маленькими, на сегодняшний день, признаны рулевые колеса спортивных машин.
Рулевой механизм увеличивает приложенную к рулю силу и передает ее рулевому приводу. В качестве данного устройства применяются разные виды редукторов, характеризирующиеся конкретным передаточным числом. Чаще всего, на легковых автомобилях, можно встретить реечный рулевой механизм, который включает в себя шестерню (устанавливается на валу рулевого колеса и связывается с зубчатой рейкой). Когда водитель поворачивает руль, рейка начинает перемещаться и с помощью рулевых тяг заставляет колеса вращаться. В некоторых конструкциях рулевого механизма используют рейку с переменным шагом зубьев, что, например, без особых усилий позволяет припарковать транспортное средство (увеличивается способность маневрирования).
Автопроизводители таких известных компаний как Honda, Mitsubishi, BMW, Nissan, Mazda, Toyota, Renault, снабжают отдельные легковые машины рулевым механизмом, обеспечивающем поворот всех четырех колес. Такое техническое решение, позволяет добиться более высокого уровня маневренности при перемещении на малых скоростях (передние и задние колеса повернуты в разные стороны), а также обеспечить лучшую устойчивость при движении на высокой скорости (передние и задние колеса повернуты в одну сторону).
Рулевой привод обеспечивает нужный угол поворота колес, в независимости от вертикальных перемещений подвески (согласованность действий кинематики рулевого привода и подвески). Что бы подобное явление стало возможным, конструкция рулевого привода, точнее расположение и количество его рулевых тяг (а также шарниров) зависит от вида используемой на автомобиле подвески. Самый сложный рулевой привод у транспортных средств, которые имеют несколько управляемых мостов. Для снижения уровня усилий, которые водителю необходимо приложить для поворота руля, рулевой привод оснащивается специальными усилителями. Как правило, источником их работы выступает двигатель транспортного средства. Изначально, рулевые усилители использовались лишь на грузовиках и автобусах, но сегодня они активно применяются и на легковых машинах.
Для «гашения» ударов и рывков, передающихся на руль при движении по неровной поверхности, рулевой привод может снабжаться некими гасящими элементами – амортизаторами рулевого управления. Конструкция этих деталей сходна со строением амортизаторов подвески.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Зачем колеса поворачиваются на разный угол?
Ответ на этот вопрос лежит на поверхности: представьте себе, что автомобиль движется по кругу по часовой стрелке – в этом случае окружность, по которой будет двигаться переднее правое колесо, будет меньше, чем окружность, описываемая левым. Соответственно, при постоянной скорости автомобиля колеса на одной оси будут вращаться с разной скоростью. Если бы колеса были повернуты на одинаковый угол, то внутреннее колесо, стремясь двигаться так же, как наружное, постоянно проскальзывало бы – при этом поведение автомобиля в повороте было бы непредсказуемым, а износ шин – катастрофическим. Соответственно, для решения этих проблем и обеспечения правильного движения колес по их траектории они и поворачиваются на разные углы.
Как рассчитана геометрия движения колес?
Сама проблема проскальзывания внутреннего колеса в повороте была актуальна задолго до массового распространения автомобилей – ведь те же проблемы были и у конных повозок. Собственно, именно на конной повозке рулевое управление, решающее эту проблему, и дебютировало: в 1817 году его изобрел Георг Ланкеншпергер, а в 1918 году запатентовал в Англии его агент Рудольф Аккерман. С тех пор принцип поворота управляющих колес на разные углы в повороте так и называется – принцип Аккермана.
Чтобы обеспечить нужные углы поворота колес, геометрия рулевой трапеции рассчитывается по единой условной схеме. В ней поперечная рулевая тяга короче управляющей оси и смещена за нее, а поворотные рулевые рычаги лежат на линии между осью поворота передних колес и центром задней оси автомобиля. Для того, чтобы проще было понять это сложное на первый взгляд объяснение, достаточно взглянуть на простую схему ниже.
Соответственно, при повороте колес в такой схеме они оказываются повернуты на разные углы – внутреннее поворачивается больше, а наружное меньше. При этом центры окружностей, по которым движутся колеса, совпадают.
Стоит отметить, что изображение выше – схематическое, и рулевое управление автомобиля, разумеется, сложнее, чем то, что изображено на схеме. Однако общая геометрия справедлива для всех «гражданских» автомобилей.
В автоспорте подход может меняться: к примеру, на некоторых гоночных автомобилях ситуация с углами поворота колес может быть даже обратной для компенсации бокового увода колеса в скоростных поворотах, а в дрифте передние колеса стараются сделать параллельными даже в поворотах, чтобы снизить износ передних шин при постоянном движении в управляемом заносе. Но это – крайности, не актуальные для обычных серийных машин.
Научиться правильно, держать и крутить руль автомобиля – важная проблема для начинающего водителя. Научившись такой процедуре, владелец автомобиля сможет предотвратить многие ошибки, которые обычно приводя к дорожным происшествиям, число которых постоянно повышается в 2017 году.
Таким навыком не следует пренебрегать, неправильная позиция рук водителя может способствовать совершению ошибочного маневра. Специалисты отмечают, что каждый водитель водит автомобиль по-своему: некоторые руль берут сразу двумя руками, а многие рулят в дороге одной рукой. Также есть категория водителей, которые управляют рулем пальцами.
Читайте также: Как поменять шаровую на приоре
Но многие спрашивают, а как необходимо правильно вращать руль, чтобы не попасть в неприятную ситуацию? Дорога является местом высокой опасности, при движении по ней нельзя легкомысленно относиться к дорожной ситуации. Поэтому тем, кто не умеет правильно водить автомобиль, а особенно управляться с рулевым колесом, необходимо научиться всем безопасным приемам. Этот навык на практике важен, прежде всего. Таким приемам можно обучиться за рулем машины, а также на электронном симуляторе, находясь дома.
Как держать рулевое колесо
Если вы едете по прямой дороге, то лучше держать руки в позиции циферблата 9-15. Для этого требуется положить левую руку на 9, а правую на 15. За руль следует держаться обеими руками. Таким способом можно контролировать движение автомобиля, создать легкое управление и безопасную езду. Удобнее будет пользоваться переключателями на руле и рычагами поворотов.
Если ваша машина движется по асфальтированному покрытию, то большие пальцы рук нужно расположить над перегородками, а при движении по грунтовой дороге – на саму перегородку. Руль нужно держать крепко, чтобы обеспечивать хороший контроль движения. Но слишком вцепляться в рулевое колесо нет необходимости, даже во время крутых виражей. Его нужно держать уверенно, и не переусердствовать в этом, иначе руки будут быстро уставать.
Движения рук можно разделить на следующие виды:
- Рабочие движения (начинаются с момента хвата за руль, их окончанием является момент отпускания руля).
- Холостые движения (они происходят в период, когда руль отпущен, и то тех пор, пока вы снова его не возьмете).
Следует помнить, что при взятии в руки руля, а также при его отпускании, он не должен останавливаться.
Ошибки начинающих водителей
Первые уроки практики являются наиболее важными, но многие новички ввиду волнения совершают много серьезных ошибок. Первой ошибкой является возвращение руля в исходную позицию после совершения поворота, несмотря на устройство рулевого механизма, которое позволяет автоматически возвращать руль в положение движения автомобиля по прямой линии. При этом не требуется руками крутить руль. Во время управления рулем важной задачей является не совершать лишних действий, чтобы вовремя ориентироваться в дорожной ситуации.
Популярными ошибочными действиями новичков являются:
Техника управления рулем
Когда вы едете на машине, то часто приходится совершать маневры. Такие маневры можно выполнять по-разному, они зависят от угла поворота. При посадке за рулем, после запуска двигателя, необходимо обхватить руль ладонями, с большим усилием не сжимать. Левая рука должна находиться на 9 часах, если смотреть по часам, а правая – на 3 часа. Локти нужно немного согнуть. Такое положение позволяет быстро реагировать при авариях.
Управление без отрыва рук
Если необходимо повернуть автомобиль на 45 градусов, то не нужно изменять положение рук на руле. Это наиболее простая техника движения. Надо произвести следующие действия: положить руки на руль в позицию, как описано выше. При перестроении или обгоне руль надо повернуть в соответствующую сторону. Руки при этом с руля не снимают.
После совершения поворота вернитесь в исходное положение и не трогайте руль. Такой метод подходит тем, что не надо самому возвращать колеса в прямое положение, все произойдет автоматически. Но такой способ нельзя использовать, если требуется выполнить разворот или поворот при значительном радиусе поворота. Вы сможете при желании выпрямить руки, когда они находятся в исходном положении.
Управление с перехватом
Если поворот крутой, то применяют способ перехвата руля. Разберемся в том, как нужно правильно выполнять перехват руля:
Чтобы повернуть вправо, совсем не обязательно крутить руль двумя руками. Целесообразно применять только левую руку.
Управление одной рукой
Обычно при вождении бывает, когда одна рука занята. В таких случаях полезно уметь рулить с помощью одной руки. Чтобы научиться этому, необходимо сжимать левой рукой верх обода руля, и управлять им. Разберем пример: занята правая рука. При ее освобождении нужно снова положить ее на руль. Процедуры занятой рукой необходимо производить оперативно, чтобы как можно скорее возвратить ее на место.
В таком деле важным фактором являются тренировки. Если тренироваться целенаправленно, то можно научиться быстрее водить машину. Это осуществляется на свободной площадке, либо на пустынной дороге, где можно попробовать торможение, разгон и повороты.
Читайте также: Уаз 469 на 31 колесах фото
Выполнение «змейки»
Для получения водительских прав надо успешно сдать теорию и практику вождения машины. На практических экзаменах обычно сдают всем известное упражнение «змейка». Она выполняется на площадке по форме прямоугольника, состоящей из четырех одинаковых секций по площади. Длина этих секций больше длины автомобиля в 1,5 раза, а ширина определяется по длине машины. Естественно, что целесообразно перед сдачей экзамена такого упражнения самому где-нибудь потренироваться.
На площадке надо установить стойки из подручных средств – мешков, бутылок с водой, канистр и т. д. Всего надо шесть стоек: на старте, финише, промежуточных – четыре. Посторонних автомобилей на площадке быть не должно, чтобы была свобода совершения маневров в упражнении.
Смысл упражнения состоит в проезде этого расстояния по траектории, похожей на змейку. При этом нельзя касаться стоек. Сначала надо подъехать к «старту». Постепенно начинайте ехать по прямой дороге. Когда автомобиль начнет движение, надо нажать полностью педаль сцепления, автомобиль будет катиться по инерции.
Когда первая отметка в качестве стойки дойдет до середины передней двери машины, то нужно повернуть рулевое колесо налево, при этом делается всего один оборот. Первую стойку проезжают под углом 45 градусов.
Необходимо контролировать вторую стойку. Когда она появится с правой стороны, то колеса выровнять путем вращения руля вправо на один полный оборот. Передвигайтесь по прямой линии, после достижения второй стойки середины правой передней двери делается два полных оборота рулевого колеса направо. После этого надо легко нажать на педаль газа, немного отпустить педаль сцепления, и автомобиль немного подать вперед.
После этого надо нажать на сцепления полностью. Далее контролируйте третью стойку. При приближении и прохождении ее левого переднего крыла выравнивайте колеса с помощью вращения руля на два оборота. Затем осуществляются подобные действия. У некоторых новичков возникают проблемы с подъездом к финишу. Это осуществляется таким методом.
Когда машина доедет до 5-й стойки и приблизится к середине левой передней двери, колеса должны быть поставлены для прямолинейного движения, надо выполнить вращение руля на полный оборот в левую сторону. Посмотрите вперед, при направлении передка автомобиля к отметке «стоп», надо выравнивать колеса одним оборотом руля, вращая его в правую сторону. Затем следует приблизиться к финишу. Для ориентира применяйте 6-ю стойку. Выключите скорость и поставьте автомобиль на ручник. На этом упражнение «змейка» можно считать законченным.
Основной проблемой при осуществлении этого упражнения является касание стоек. Они после этого падают, а вам начисляют штрафные баллы. Для недопущения подобных фактов, надо ехать ровно, скорость перемещения не должна изменяться, на любые педали не надо давить. Основной задачей является то, что нужно вовремя вращать рулевое колесо.
Другой ошибкой при выполнении «змейки» является: при медленном движении начинающий водитель также медленно вращает руль, что, конечно, ошибочно. Вращать руль надо быстро, однако скорость автомобиля должна быть маленькой. Добиться правильного управления рулем должен каждый водитель. Только быстрая реакция на дороге, без суеты и паники обеспечат вам сохранить автомобиль в целости.
Управление рулем задним ходом
Наши дороги имею многие недостатки, но зимой добавляется еще гололед, снег, что часто приводит к заносу транспортного средства. Автомобиль может занести из-за неосторожного движения водителя на скользкой дороге. В таких ситуациях наиболее опасными считаются автомобили с задним приводом, но этот неприятный момент может возникнуть и у машины с передним приводом.
Если занос произошел, то надо сохранять спокойствие и не паниковать. Далее, чтобы автомобиль вывести из этого состояния нужно произвести некоторые автоматические действия, которые должны вырабатываться многолетним вождением.
В какую сторону вращать руль во время заноса переднеприводной машины? Руль надо вращать в сторону заноса и прибавлять газ. Важным фактором является то, чтобы водитель смог почувствовать момент заноса. Основным делом является работа рулем. При этом нельзя переключать передачи и тормозить. Запрещается пользоваться ручным тормозом, это усиливает занос. Автомобиль развернет и может произойти авария.
Куда вращать руль во время заноса в машине с задним приводом? В таком случае руль также вращают в сторону заноса, газ отпускают. Запрещается также нажимать сцепление, переключать скорости и пользоваться тормозами.
Для полноприводного автомобиля из заноса выйти сложнее. Чаще всего надо просто ждать, когда машина сама остановится. Можно только немного повернуть руль в сторону заноса и не прибавлять газ.
Параллельная парковка
Правильная парковка на автомобиле в условиях города является важным моментом. На учебном автодроме нельзя точно повторить все моменты, возникающие реально. Лучше стараться найти место для автомобиля, чтобы припарковаться передом.
Параллельная парковка выполняется следующим образом:
Источник: