Рулевой механизм рециркуляции шариков: принцип работы, применение в автомобилях (Lada Niva, Jeep Wrangler). Прочность, надежность, устройство и отличия.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Рециркулирующий шар, также известный как рециркулирующий шар и гайка или червячный сектор, — это рулевой механизм, часто встречающийся в старых автомобилях, внедорожниках и некоторых грузовиках. Большинство современных автомобилей используют более экономичный рулевой механизм типа «рейка и шестерня», однако некоторые производители автомобилей премиум-класса (такие как BMW и Mercedes-Benz) сохраняли эту конструкцию вплоть до 1990-х годов благодаря присущей ей прочности и надежности. Некоторые производители, включая Chrysler, General Motors и Lada, до сих пор используют эту технологию в определенных моделях, таких как Jeep Wrangler и Lada Niva.
Vehicle steering mechanism
Recirculating ball, also known as recirculating ball and nut or worm and sector, is a steering mechanism commonly found in older automobiles, off road vehicles, and some trucks. Most newer cars use the more economical rack and pinion steering instead, but some upmarket manufacturers (such as BMW and Mercedes Benz) held on to the design until well into the 1990s for the durability and strength inherent in the design. A few, including Chrysler, General Motors and Lada, still use this technology in certain models including the Jeep Wrangler and the Lada Niva.
Механизм
Рециркулирующий механизм рулевого управления с шариками содержит червячную передачу внутри блока с внутренней резьбой; этот блок имеет зубья по внешнему периметру для зацепления с секторным валом (также называемым секторной шестерней), который приводит в движение рычаг Питмана. Рулевое колесо соединено с валом, который вращает червячную передачу внутри блока. Вместо того чтобы ввинчиваться в блок, червячная передача зафиксирована таким образом, что при вращении она перемещает блок, который передает движение через зубчатую передачу рычагу Питмана, заставляя колеса поворачиваться.
The recirculating ball steering mechanism contains a worm gear inside a block with a threaded hole in it; this block has gear teeth cut into the outside to engage the sector shaft (also called a sector gear) which moves the Pitman arm. The steering wheel connects to a shaft, which rotates the worm gear inside of the block. Instead of twisting further into the block, the worm gear is fixed so that when it rotates, it moves the block, which transmits the motion through the gear to the Pitman arm, causing the roadwheels to turn.
Подшипниковые шары
Червячная передача по конструкции похожа на шаровой винт; резьба заполнена стальными шариками, которые циркулируют внутри передачи и рейки при ее вращении. Шарики служат для снижения трения и износа в передаче, а также для устранения люфта. Люфт, когда зубья перестают контактировать друг с другом, ощущается при изменении направления вращения рулевого колеса, создавая ощущение свободного хода.
The worm gear is similar in design to a ball screw; the threads are filled with steel balls that recirculate through the gear and rack as it turns. The balls serve to reduce friction and wear in the gear, and reduce slop. Slop, when the gears come out of contact with each other, would be felt when changing the direction of the steering wheel, causing the wheel to feel loose.
Помощь в подаче электроэнергии
Рулевое управление в системе с рециркулирующими шариками работает схожим образом с рулевым управлением в системе реечного типа. Усиление обеспечивается подачей жидкости под более высоким давлением на одну сторону золотника.
Power steering in a recirculating ball system works similarly to that in a rack and pinion system. Assistance is provided by supplying higher pressure fluid to one side of the block.