Syfte och anordning för en bils rattstång

Styrning ingår i enheten för alla bilar. Detta system låter dig ställa in riktningen för ett fordon i rörelse genom att vrida framhjulen. I vissa moderna personbilsmodeller kan styrsystemet förändra bakhjulens position något. Som ett resultat minskar svängradien avsevärt. Hur viktig denna parameter är kan du läsa från en separat artikel.

Nu kommer vi att fokusera på nyckelmekanismen, utan vilken bilen inte kommer att svänga. Det här är rattstången. Låt oss överväga vilka modifieringar den här mekanismen kan ha, hur den regleras och hur vi reparerar eller byter ut den.

Vad är en bilrattstång

Styrmekanismen sätts i rörelse av föraren med hjälp av ratten i kupén. Den överför vridmoment till drivningen av svänghjulen. Den här enhetens användbarhet påverkar direkt säkerheten under körning. Av denna anledning ägnar biltillverkarna mycket uppmärksamhet åt kvaliteten på denna mekanism, vilket minimerar dess plötsliga sammanbrott. Trots sin tillförlitlighet är kolonnen också utsatt för slitage, så föraren är skyldig att övervaka det tekniska tillståndet för denna enhet.

 Förutom dess direkta syfte - att överföra vridmoment från ratten till bilens svängmekanismer - fungerar rattstången också som ett stöd för olika brytare, som alltid borde vara till hands. Denna lista innehåller en brytare för ljus, vindrutespolare och andra funktioner som behövs under körning. På många modeller finns också tändlåset här (i vissa bilar används motorns startknapp istället och kan placeras på mittpanelen).

Detta element säkerställer också säker körning och dess anordning förhindrar skada när en frontstöt uppstår. Utformningen av en modern högtalare består av flera segment (minst två), på grund av vilken en frontkollision framkallar deformation av mekanismen och det skadar inte förarens bröstkorg vid en allvarlig olycka.

Denna mekanism fungerar tillsammans med en mekanisk växellåda som omvandlar rotationsrörelse till linjär rörelse. Vi kommer att prata om varianterna av denna nod lite senare. I terminologin relaterad till styrning påträffas uttrycket "utväxling av RU". Detta är förhållandet mellan styrvinkeln och ratten. Denna växellåda är ansluten till den så kallade trapezoid. Dess funktionalitet är alltid densamma, trots olika designändringar.

Detta styrelement vrider hjulen i en annan vinkel beroende på rattens hastighet genom styrlänksystemet. I vissa fordon lutar detta system också ratten, vilket förbättrar fordonets manövrerbarhet på smala vägsträckor.

Styrningens uppgift är inte bara förmågan att ge framhjulen en bekväm sväng. En viktig faktor är förmågan att återföra dem till sin ursprungliga position. I vissa bilmodeller installeras system som ändrar styrväxelns utväxling. Bland sorterna - aktiv styrning AFS... Även i ställdonen finns det alltid en liten motreaktion. Om varför det behövs, hur man eliminerar överskottet och vad som är det tillåtna värdet av denna parameter, läs här.

Rattstångsanordning

Till en början fick den gamla bilen en ganska primitiv styrning. Ratten var monterad på ett gångjärn. Hela strukturen var i ett hölje (vanligtvis var det också metall). Funktionsprincipen och rattstångens funktion har inte förändrats på cirka hundra år. Det enda är att biltillverkarna ständigt förbättrar denna mekanism, gör några ändringar i dess design, vilket ökar komforten för kontroll och säkerhet under en olycka.

1. Ratt; 2. nötter; 3. Rattstångsaxel; 4. Bussning av ejektorn; 5. Vår; 6. Kontaktring; 7. Vrid indikatoromkopplaren; 8. Byt bas; 9. Låsring; 10. Bricka; 11. Lagerhylsa; 12. Lager; 13. Rattstångsrör; 14. Ärm.

Modern RK består av:

• Styrning och mellanaxel;
• Monteringshylsa;
• Kontaktgrupp (aktiverar tändningen av bilens inbyggda system, vilket diskuteras i detalj i en annan artikel). Även om den inte är en del av högtalaren i sig, är denna nod associerad med den;
• Kugghjul (ledande och drivna);
• Hölje;
• Tändlås monteringsblock (om en separat startknapp för motor inte används);
• Monteringsblock för brytare placerade under ratten;
• Övre kroppen;
• Pylnikov;
• Spjäll;
• Axelblockerare;
• Fästelement (bultar, muttrar, fjädrar, fästen, etc.);
• Cardan transmission (för vilka andra delar av bilen detta mekaniska element används, läs i en annan recension).

Stjälkarnas kvalitet är av stor betydelse. De förhindrar att främmande partiklar och skräp kommer in i mekanismerna, vilket skulle orsaka blockering av kontrollen. Medan fordonet är i rörelse kommer detta oundvikligen att leda till en olycka. Av detta skäl bör det schemalagda underhållet av fordonet inkludera diagnos av tillstånden hos dessa element.

För att belastningen från kolonnens vikt inte ska belastas ställdonen, fästs den på frontpanelen med ett starkt fäste. Denna del måste också vara stark, eftersom den inte bara tar på sig vikten på RC-strukturen utan också hindrar den från att röra sig till följd av krafter från föraren.

I hjärtat av rattstången används flera gångjärnsfogar (gjorda av höglegerat stål) som är placerade i plasthöljen. Användningen av detta material säkerställer att mekanismen fungerar korrekt och förhindrar plötslig haveri. Jämfört med den första utvecklingen är moderna RC-apparater också gjorda så att axeln viks under en frontkollision så att ett kraftfullt slag inte är så farligt.

De viktigaste kraven för en rattstång är:

1. Ratten måste vara ordentligt fastsatt på den;
2. I händelse av en olycka måste den säkerställa att förarskadorna minskar.
3. Förmågan att underlätta bilens rörelse på grund av lätt manövrering på slingrande vägar;
4. Exakt överföring av förarkrafter från ratten till ratten.

RK fungerar i följande ordning. Föraren vrider ratten. Vridmomentet överförs till axeln och via kardankugghjul levereras till drivväxeln. Denna del, i kombination med den drivna växeln, bestämmer antalet varv på ratten för att röra hjulen helt. För att göra det lättare för föraren att vrida stora hjul i en tung bil, är detta par liten i storlek, vilket ökar ansträngningen på trapetsen. I moderna bilar används olika typer av förstärkare för detta (läs mer om detta i detalj här).

Just nu är styrstället aktiverat. Vi kommer inte att gräva i detaljerna om hur enheten fungerar. Detaljer om enheten, funktionsprincipen och olika modifieringar av elementet finns redan separat artikel... Denna mekanism flyttar styrstängerna i enlighet med den riktning som föraren själv bestämmer.

Linjär rörelse verkar på styrhjulet på varje hjul och får dem att svänga. Förutom andra styrknogfunktioner, se separat... Eftersom säkerheten för vilken bil som helst beror på rattstången är den utformad så att haverier i den är extremt sällsynta.

Värdet av att använda styrspjäll

Inte alla rattstångsmodeller använder spjäll. Det är snarare en extrautrustning som ger större komfort när du kör bil. Användningen av detta element beror på en dålig kvalitet på vägbanan, på grund av vilken vibrationer genereras i styrningen vid hög hastighet. Denna mekanism kommer definitivt att finnas i terrängfordon, men den kan också utrustas med personbilar.

Styrspjället dämpar vibrationer som uppstår när hjulen träffar stötar eller gropar. Det är mer troligt att en landsväg passar den här beskrivningen. Trots det faktum att RC med en dämpare kommer att kosta mer än den klassiska modifieringen, i detta fall motiverar målet medel. Det finns flera orsaker till detta:

1. När ratten vibrerar under körning är föraren spänd och han måste ständigt justera rattens position, eftersom det känns som att bilen går ur vägen.
2. Eftersom chassit och styrningen kan ändra vinklarna för vissa element över tid måste de justeras regelbundet. Denna procedur kallas hjulinriktning (läs hur det görs) i en annan recension). Vanligtvis utförs denna procedur med ett intervall motsvarande 15 till 30 tusen kilometer, beroende på bilmodell. Om ett spjällelement används i styrningen kan denna justering göras mycket senare.

Denna mekanism har dock en nackdel. Vanligtvis, när en rekyl dyker upp i ratten, inser föraren att bilen har gått in på en instabil väg, och för att säkerställa hjulen saktar han ner. Eftersom spjället dämpar vibrationer i styrstängerna minskar styrinformationsinnehållet och föraren måste fokusera på andra parametrar som indikerar körning på dålig vägyta. Men du blir snabbt van vid det, så denna faktor är inte kritisk, på grund av vilken en sådan modifiering av RC inte bör användas.

Enhetens funktioner och design

Utformningen av en modern rattstång kan ha ytterligare element. Listan innehåller:

1. Styrspärr;
2. Justeringsmekanismer.

På bekostnad av styrlåset är detta en extern anordning som gör att bilägaren kan blockera kolonnaxeln så att ingen annan kan stjäla bilen. Detta element hänvisar till bilens säkerhetssystem (för mer information om vilka andra medel som gör att du kan skydda bilen från stöld, läs här). Blockeringsenheten innehåller ett stopp med skivlås. Blockern tas inte bort utan är fäst vid axeln under montering av bilen på transportören. Låsning sker när tändningsnyckeln är insatt i tändlåset och små svängar på ratten.

Enheten för modern RC innehåller också mekanismer som gör att du kan ändra högtalarens position. I de flesta fall justeras strukturens lutning, men i vissa bilar sker också en justering av rattens avvikelse. Budgetversionen har en mekanisk funktionsprincip. Men i mer avancerade modeller styrs denna process av elektronik (det beror på fordonskonfigurationen).

Om bilens inbyggda system har ett minne om RK: s läge, säten och sidospeglar, justerar föraren med ett aktivt tändsystem positionen för alla dessa element så att de passar sina parametrar. Efter att motorn stängts av och föraren inaktiverar tändningen, kommer de elektriska drivenheterna för alla dessa element att sätta dem i standardläge. Denna automatiska inställning gör det lättare för föraren att stiga av / på fordonet. Så snart nyckeln sätts in och tändningen är aktiverad ställer elektroniken in det sista värdet.

Som nämnts lite tidigare kan vridmomentöverföring utföras på flera sätt. Tänk på tre typer av anslutningar mellan RK-axeln och styrtrapezoid. Varje typ av struktur har sitt eget effektivitetsvärde.

"Gear-rack"

Denna modifiering anses vara optimal och används oftare i moderna bilar. Denna design används i fordon med oberoende svänghjulsupphängning. Kugghjulets styrmekanism innefattar styrhöljets hus och den mekaniska överföringen från kugghjulet till kuggstången. Systemet fungerar enligt följande.

Kugghjulet är fäst vid rattstångsaxeln. Den är permanent inkopplad med kuggständerna. När föraren vrider på ratten roterar växeln med axeln. Växellådans anslutning omvandlar rotationsrörelser till linjära. Tack vare detta flyttar personalen åt vänster / höger. Styrstänger är fästa vid styrstången, som är fästa vid styrknogarna på hjulen med hjälp av gångjärn.

Bland fördelarna med denna mekanism är:

1. Hög effektivitet;
2. Enkelhet i konstruktionen;
3. Designen har ett litet antal stavar och fogar;
4. Kompakta mått;
5. Prisvärd kostnad för den nya mekanismen.
6. Arbets tillförlitlighet.

Nackdelarna inkluderar mekanismens starka känslighet för vägytans egenskaper. Alla stötar eller hål kommer säkert att överföra vibrationer till ratten.

"Maskrulle"

Denna design användes i äldre bilar. Jämfört med den tidigare modifieringen har denna mekanism lägre effektivitet och en mer komplex design. Det finns i styrmekanismerna för inhemska bilmodeller, lätta lastbilar och bussar. Utformningen av en sådan överföring består av:

• Vala;
• Mask- och rullöverföring;
• Carter;
• Styr bipod.

Som med den modifiering som nämnts tidigare är valsen och axelmaskens permanent inkopplade. Axelns nedre del är gjord i form av ett maskelement. En rulle är installerad på tänderna, fäst vid styrarmens axel. Dessa delar är placerade i vevhuset på mekanismen. Axelns rotationsrörelser omvandlas till translationella, på grund av vilka trapezdelarna ändrar hjulens rotationsvinkel.

Maskdesignen har följande positiva punkter:

1. Hjulen kan vridas i större vinkel jämfört med föregående växel;
2. När du kör på ojämna vägar dämpas stötar.
3. Föraren kan göra stora ansträngningar för att vrida hjulen, och växellådan påverkas inte (särskilt viktigt för lastbilar och andra stora fordon);
4. På grund av den stora styrvinkeln har bilen god manövrerbarhet.

Trots dessa fördelar har maskstyrningen flera betydande nackdelar. För det första består denna design av ett större antal delar som behöver justeras. För det andra, på grund av enhetens komplexitet, är denna modifiering av styrningen mycket dyrare jämfört med den tidigare analogen.

Skruv typ

Enligt arbetsprincipen liknar skruvmekanismen maskversionen. Utformningen av denna modifiering består av:

• Gängad styraxel;
• Nötter;
• Kugghjul;
• Styrarm med tandad sektor.

När ratten vrids, vrider propellerns tänder. En mutter rör sig längs dem. För att minska friktionen mellan tänderna på dessa två delar placeras rullar mellan dem. Tack vare detta har skruvparet lång livslängd. Mutterns rörelse sätter igång den tandade delen av styrarmen, som är förbunden med mutternas yttre tänder. Detta rör styrstavarna och vrider hjulen.

Denna överföring ger högsta effektivitet. En sådan transmission kan vanligtvis hittas i styrning av lastbilar, bussar och exekutiva bilar.

Hur och var är rattstången fäst

Som tidigare nämnts kan inte rattstången överföra olika mängder vridmoment från ratten till ratten. Det måste också motstå betydande mekanisk belastning från förarens händer. Varje bilist har sin egen fysiska styrka, och biltillverkarna utför en starkast möjlig fixering av mekanismhöljet. Anledningen till detta är vana hos många förare att lämna bilen och använda ratten som ett armstöd eller ett handtag att hålla fast vid.

För att strukturen ska förbli på plats när det gäller en fysiskt stark bilägare, är den inte monterad på instrumentbrädan utan på karossens frontpanel med ett kraftigt fäste. Den här noden behöver inte kontrolleras regelbundet. Men om föraren märkte en motreaktion av själva strukturen (inte ratten), bör du vara uppmärksam på att den sitter fast så att strukturen inte faller av vid fel tidpunkt, även om detta händer extremt sällan, och sedan efter ouppmärksamma reparationer .

Justering av rattstång

Om bilen har en justerbar rattstång kan även en nybörjare hantera rattjustering. För att göra detta måste du ta ett bekvämt läge i förarsätet och justera det först (för att göra detta korrekt, läs här). Därefter pressas justeringslåset ut och kolonnen flyttas till ett bekvämt läge. Nyckelfaktorn här är handposition.

Om du lägger båda händerna på toppen av ratten, bör de i utsträckt tillstånd inte röra ratten med handflatorna utan med handleden. I detta fall kommer föraren att känna sig bekväm med att köra fordonet. Mer information om hur man håller ratten ordentligt (detta gäller för nybörjare) finns separat artikel.

När du justerar PK: s läge är det absolut nödvändigt att maskinen står stilla. Under inga omständigheter ska du göra detta medan bilen rör sig. Efter justering måste du se till att strukturen är ordentligt fixerad. För att göra detta räcker det att skjuta ratten något och dra den mot dig. I elektriska modeller är denna procedur ännu enklare genom att trycka på lämplig knapp.

Hur reparerar man rattstången?

Trots det faktum att RK är en tillförlitlig mekanism, ibland uppstår störningar i den, som under inga omständigheter bör ignoreras. Det allra första varningstecknet är uppkomsten av ökat axiellt spel eller fritt spel i planet. I det första fallet är detta ett tecken på en funktionsstörning i splineanslutningen eller utvecklingen av gångjärn. I det andra finns det problem med att fästa fästet.

Förutom ökad motreaktion inkluderar symtom på felaktig styrning:

• Tung rotation av ratten;
• Skarvar när du kör bil;
• Läckage av fett.

Om ratten vrids hårt under körning (när bilen står stilla, i modeller utan servostyrning kommer ratten alltid att vridas tätt), bör du leta efter anledningen i:

• Fel justering av hjulinriktningen;
• Deformation av en specifik del av mekanismens överföringskraft (detta kan vara en trapets, styrstång eller kolonnkardan);
• Installation av olämpliga delar (om en tät ratt började observeras efter reparation av styrningen);
• Dra åt svängarmsmuttern ordentligt.

Fettläckage beror ofta på att oljetätningarna har förlorat sin livslängd. Samma funktionsfel inträffar när reparationen är försumlig (vevhusbultarna är dåligt åtdragna) eller när vevhuskåpan är sliten.

Utseendet på squeaks kan bero på:

• Ökat spelrum i hjullager;
• Dålig fastsättning av styrlänkstiftet;
• Ökat frigång av bussningar och pendel;
• Utmattade lager;
• Dålig fastsättning av svängarmarna.

I vissa fall kan styrningen inte repareras utan att ta bort rattstången. Låt oss överväga sekvensen för denna procedur.

Hur man tar bort en kolumn

För att demontera rattstången behöver du:

• Koppla bort batteripolerna (se hur du gör detta korrekt och säkert i en annan artikel);
• Demontera ratten och ta bort kolonnhöljet;
• Skruva loss muttern från botten av pelaren som ansluter stängerna till den (detta kräver en bra spak);
• Skruva loss fästet av konstruktionen på sidoelementet. För enkelhets skull, skruva av hjulet från förarsidan (fram).
• Demontera åtdragningsbulten på splineanslutningen;
• Skruva loss axeltätningen och själva axeln tas bort i kupén.

Efter att kolumnen har demonterats framgångsrikt fortsätter vi till reparationen. I vissa fall kan delar bytas ut eller så måste hela strukturen ändras helt. Under byte är det också värt att köpa nya tätningar och fästelement (bultar och muttrar).

När du byter lager måste du följa samma demontering av pelaren. Vidare är axelaggregatet med fästet fastspänt i ett skruvstycke. Du kan frigöra lagret genom att slå ut axeln ur fästet. Medan slag är effektiva med en hammare, är det viktigt att vara försiktig så att inte spillets ände spills. För att göra detta kan du använda ett träavstånd, till exempel ett tjockt ekblock.

Nya lager installeras med den smala delen utåt. Därefter pressas produkterna in tills de vilar mot proppen. Det andra lagret trycks på samma sätt, bara den här gången är själva axeln fixerad i skruven, och inte fästet. Om det universella fogkorset bryts, ändras hela strukturen helt.

I slutet av granskningen erbjuder vi en liten videoinstruktion om hur man demonterar rattstången på en VAZ 2112:

Demontering och montering av styrställ Lada 112 VAZ 2112

Frågor och svar:

Var sitter rattstången? Detta är den del av styrningen, som är placerad mellan ratten och styrstången (placerad i motorrummet och ansluter de svängbara hjulen till mekanismen med hjälp av stänger).

Hur är rattstången anordnad? Axeln som ratten är fäst på. Huset på vilket rattstångsbrytaren och tändningslåset är fästa. Kardanaxel med tvärstycke. Beroende på modifiering, spjäll, justeringar, blockering.