Рулевое управление автомобиля - устройство и виды

Система рулевого управления автомобиля обеспечивает изменение положения передних колес, преобразуя вращательную энергию руля в линейную. Включает в себя рулевое колесо, рулевую колонку, рулевой механизм и усилитель руля.

Рулевое управление дает возможность менять направление движения, входить в повороты, маневрировать, разворачиваться. В классических системах поворачиваются только передние колеса, однако набирают популярность системы с подруливанием задними колесами.

Значимость системы рулевого управления

• Важна для обеспечения безопасности движения, любая неисправность может привести к ухудшению управляемости и даже ДТП.
• Является одним из самых сложных компонентов автомобиля, связана с большим количеством систем, требовательна к качеству комплектующих.
• Все элементы настраиваются индивидуально под каждую модель, для замены применяются только идентичные запчасти.

Виды систем рулевого управления

В легковых и грузовых автомобилях используется одна из следующих конструкций:

Реечный механизм. Руль приводит в движение рейку с зубцами, которая и осуществляет поворот колес под нужным углом. Эффективная и простая конструкция, используется в недорогих машинах с передним приводом. Чувствительна к ударным нагрузкам.

Червячный механизм. Руль воздействует на винт со специальной резьбой (червяк), приводящий в движение зубчатое колесо, смещающее рулевую трапецию – тяги разной длины, поворачивающие колеса под определенными углами. Усложненная, но менее чувствительная к качеству дорожного полотна система. Обеспечивает больший по сравнению с рейкой угол поворота ведущих колес.

Винтовой механизм. Вращательное движение руля передается на винтовой вал, а затем на «гайку» (винтовую втулку). Колеса поворачиваются рулевой трапецией. Механизм чаще всего используется на грузовых автомобилях, поскольку обладает повышенным КПД.

Каждая из перечисленных систем также может дополнительно оснащаться усилителем, снижающим прикладываемое водителем усилие («облегчая» руль и упрощая маневрирование):

• Гидроусилитель – распространен в легковых и грузовых машинах еще с середины прошлого века. Состоит из гидронасоса, бачка с гидравлической жидкостью, регулятора давления, силового гидроцилиндра и управляющего золотника. Насос приводится в движение работающим двигателем авто, для безопасной эксплуатации необходимо регулярно проверять и поддерживать уровень гидравлической жидкости.

• Электроусилитель – современная разработка, основанная на использовании электромотора. Команды на мотор подает электронный блок управления, анализирующий повороты руля водителем и показания датчиков. Среди преимуществ – высокий уровень отзывчивости рулевого управления, простота обслуживания, компактность, сниженный расход топлива по сравнению с гидравликой, возможность настройки под стиль вождения и дорожные условия. Недостатки: дает нагрузку на генератор, подходит только для автомобилей с небольшой массой.

• Электрогидроусилитель (гибридная система). Для снижения усилия водителя используется гидравлический усилитель, при этом насос работает от электросети автомобиля.

Производители компонентов рулевого управления

Оптимальным решением будет покупка оригинальных запчастей от завода-изготовителя вашего автомобиля, например, BMW, AUDI, FORD или OPEL. Также производством элементов систем рулевого управления для разных марок занимаются крупные международные компании: Bosch (Германия), TRW (Германия), Delphi (США), Meyle (Германия) и другие. Выбранная запчасть должна быть совместима именно с вашей моделью автомобиля.