Рульова рейка – агрегат, завдання якого передавати обертальний зусилля на кермі автомобіля до його колесам через кермові тяги, за допомогою зачеплення зубів шестерні рульового вала з зубами рейки.
Незалежно від того, як влаштована рульова рейка, основним її елементом, як механічного вузла, є, власне, сама рейка, що представляє собою металеву штангу з зубцями для зачеплення з шестірнею. З торців рульова рейка має посадочні місця для рульових тяг, йдуть вже безпосередньо до цапфах коліс.
Притискним поршнем рейка підтискається до шестірні для щільного контакту. При зносі, поджиманием поршня ліквідується виник в результаті зносу зазор. Сама рейка в зборі знаходиться в захисному корпусі, предотвращающем попадання вологи і бруду на місця зачепа. Місця з’єднання з тягами і рульовою колонкою захищені сальниками.
Співвідношення числа зубів шестерні і рейки, прийнято називати передавальним числом. Саме воно, це співвідношення, відповідає за кількість обертів керма від упору до упору». Чим менше обертів – ніж «чутливіші» або «гостріше» кермо – тим точніше управління колесами і краще «зв’язок з дорогою».
Основні види рульових рейок:
- Механічні;
- Гідравлічні;
- Електричні.
Але незалежно від того, як влаштована рейка, принцип роботи рульової рейки автомобіля не змінюється – змінюється лише характер впливу на обертальний механізм: якщо в механічній рейці – це пряме м’язове вплив, то в гідравлічній рейці вплив відбувається через гідропідсилювач, і відповідно, такий вплив ним посилюється. В електричній рейці може бути відсутній прямий зв’язок рульової колонки і шестерні, яка взаємодіє з рейкою: надходить електричний сигнал на електродвигун, що обертає шестерню.
Механічна рульова рейка
При використанні механічної рейки, зв’язок з дорогою ідеальна. Однак ця «чутливість» має і негативну сторону – всі удари колеса передаються за жорсткої зв’язку: тяга-рейка-рульовий вал-рульове колесо, на кермо. До того ж маневреність обмежується зусиллям на кермі, так як фізичні можливості водіїв різні. Тому стали застосовувати гідропідсилювач, що послужило появі гідравлічних рейок.
Гідравлічна рульова рейка
Застосування гидропомощника в рульовому механізмі дозволяє зменшити передаточне число, при якому зуби шестерні зачіпляються з зубами рейки. Це покращує маневреність і збільшує кут повороту коліс при меншому обороті керма і меншому силовому впливі на нього. Крім того, гідропідсилювач демпфує ударні навантаження від колеса на кермо. При цьому зв’язок з дорогою залишається досить тісною. В разі поломки гідропідсилювача, можливість керувати автомобілем, хоча й зберігається, але ускладнена – як раз дістатися до СТО.
Електрична рульова рейка
Принцип роботи рульової рейки автомобіля з електропідсилювачем по частині механіки той же. Застосування електропідсилювача дозволяє повністю зняти зусилля на кермі, проте інформативність при цьому буде дорівнювати нулю, що незвично і небезпечно. Тому всі реакції на кермо при застосуванні електропідсилювача імітуються: інформація від датчиків надходить на ЕБУ, який, у свою чергу, «наказує» електромотору з якою швидкістю і опором здійснювати обертання. Часто, при поломці електропідсилювача, експлуатація автомобіля неможлива.
Джерело: АвтоПульсар
