Was ist eine lenkwelle. Lenken eines Autos - Arten und Funktionsprinzip von Lenkmechanismen

Lenkung

Lenkung ist eine Reihe von Geräten, die die Lenkräder eines Autos drehen.

Reis. 2. Lenkung mit unabhängiger (a) und abhängiger (b) Federung der gelenkten Räder:
1 - Lenkrad; 2 - Welle; 3 - Lenkgetriebe (Mechanismus); 4 und 12 - Stifte;
5, 9, 11 und 14 - Hebel; 7- Zweibein; 6, 8, 10, 13 und 15 - Schub

Crashsichere Lenkung

Neben dem Lenkrad mit eingelassener Nabe und zwei Speichen, das die Schwere von Aufprallverletzungen deutlich reduziert, wird eine spezielle Energieabsorptionsvorrichtung in die Lenkmechanik eingebaut und die Lenkwelle aus Verbundwerkstoff hergestellt. All dies sorgt für eine leichte Bewegung der Lenkwelle im Inneren der Karosserie bei einem Frontalaufprall mit einem Hindernis.

a - klappbare Lenkwelle; b - Balgwelle; в - perforierte Welle; 1- Halterung; 2 - Kardangelenk; 3 - Zylinder; 4-Rohr

In traumasicheren Lenksystemen von Pkw, die Lenkwellen aus Verbundwerkstoffen verbinden, kommen auch andere energieabsorbierende Vorrichtungen zum Einsatz: Gummikupplungen in Sonderausführung, Vorrichtungen wie eine japanische Taschenlampe, in Form von mehreren an den Enden angeschweißten Längsplatten die verbundenen Teile der Lenkwelle. Bei Kollisionen kollabiert die Gummikupplung und die Verbindungslamellen verformen sich, wodurch die Bewegung der Lenkwelle in das Innere der Karosserie reduziert wird.

Lenkgetriebe

Lenkung ist ein Mechanismus, der die Drehung des Lenkrads in eine translatorische Bewegung des Lenkantriebs umwandelt, wodurch sich die Lenkräder drehen. Es dient dazu, die Kraft des Fahrers am Lenkrad zu erhöhen und auf das Lenkgetriebe zu übertragen.

Die Erhöhung der auf das Lenkrad ausgeübten Kraft erfolgt aufgrund der Übersetzung des Lenkgetriebes. Die Lenkgetriebeübersetzung ist das Verhältnis des Lenkradwinkels zum Lenkwellendrehwinkel. Sie beträgt je nach Pkw-Typ 15 ... 20 für Pkw und 20 ... 25 für Lkw und Busse. Solche Übersetzungen für 1 ... 2 volle Umdrehungen des Lenkrads sorgen dafür, dass sich die gelenkten Räder von Autos auf maximale Winkel (35 ... 45 °) drehen.

Bei Autos werden verschiedene Arten von Lenkmechanismen verwendet.

a - Schnecke und Walze; b - Schrauben-Rack; в - Gestell; 1 - Wurm; 2, 4 und 9 - Wellen; 3 - Rolle; 5 - Schraube; 6 - Nuss; 7 - Kugel; 8 - Sektor; 10 - Zahnrad; 11 - Schiene

Lenkantrieb

Die Lenkung wird als System aus Stangen und Hebeln bezeichnet, die die Lenkräder des Autos mit dem Lenkmechanismus verbinden. Es dient dazu, die Kraft vom Lenkmechanismus auf die gelenkten Räder zu übertragen und deren korrekte Drehung zu gewährleisten.

An Autos werden verschiedene Arten von Lenkantrieben verwendet.

Der Hauptteil des Lenkgetriebes ist Lenkgestänge

Das Lenkgestänge kann je nach Lage vor der Achse der gelenkten Vorderräder (siehe Abb. 2, a) oder dahinter (siehe Abb. 2, b) vorne oder hinten sein. Der Einsatz eines Lenkgetriebes mit Front- oder Hecklenkgestänge hängt von der Auslegung des Fahrzeugs und seiner Lenkung ab. Dabei kann der Lenkantrieb je nach Art der Aufhängung mit einem durchgehenden oder geteilten Lenkgestänge erfolgen.
Das durchgehende Lenkgestänge hat einen massiven Querlenker, der die gelenkten Räder verbindet (siehe Abb. 2, b).
Ein solches Trapez wird zur abhängigen Aufhängung der gelenkten Vorderräder bei Lastkraftwagen und Bussen verwendet.
Das geteilte Lenkgestänge hat eine Mehrlenker-Spurstange, die die gelenkten Räder verbindet (siehe Abb. 2, a).
Es wird zur Einzelradaufhängung von Lenkrädern in Personenkraftwagen verwendet.

Lenkverstärker

Der Lenkkraftverstärker ist ein Mechanismus, der unter dem Druck von Flüssigkeit oder Druckluft eine zusätzliche Kraft auf das Lenkgetriebe erzeugt, die zum Drehen der Lenkräder des Autos erforderlich ist.

1 - Spule; 2, 3 und 11- Ölpipelines; 4- Feder; 5-Rad; 6 und 9 - Schub; 7 und 8 - Hebel; 10 - Kolben; ein...g- Kameras; A und B - Hohlräume; B - Tank; GN - Hydraulikpumpe; РМ - Lenkgetriebe; GR - Hydraulikventil; HZ - Hydraulikzylinder

Steuerungsstrukturen

Links, traumatisch, ohne Verstärker. Die Verletzungssicherheit der Lenkung wird durch die Konstruktion der Zwischenwelle des Lenkrads und die spezielle Befestigung der Lenkwelle an der Karosserie gewährleistet.

1 und 3 - Schub; 2 - Zweibein; 4 und 7 - Hebel; 5 - Kupplung; 6 - Faust; 8 und 16 - Klammern; 9 - Lager; 10 - Rohr; 11 und 13 - Wellen; 12 - Kurbelgehäuse; 14 - Spalte; 15- Lenkrad; 17- Finger; 18 - Abdeckung; 19 - Spitze; 20 - einfügen; 21 - Frühling; 22 - Stecker

Das Lenkgetriebe eines VAZ-Geländewagens:
1 - Zweibein; 2 und 13 - Manschetten; 3- Ärmel; 4 - Kurbelgehäuse; 5 und 12 - Wellen; 6 - Walze; 7- Schraube; 8- Mutter; 9- Stecker; 10 und 16 - Abdeckungen; 11 - Wurm; 14 und 18 - Lager; 15- Einstellscheiben; 17- Achse

1 - Hebel; 2 - Scharnier; 3 und 5 - Schub; 4 und 34- Nüsse; 6-Finger; 7 und 13 - Abdeckungen; 8 - einfügen; 9 und 33 - Federn; 10 und 20 - Bolzen; 11- Halterung; 12 - Unterstützung; 14 und 15 - Platten; 16 und 17 - Buchsen; 18 - Schiene; 19- Kurbelgehäuse; 21 - Kupplung; 22 - Dämpfungsvorrichtung, 23 - Lenkrad; 24, 29 und 31 - Lager; 25 - Welle; 26- Spalte; 27- Halterung; 28- Kappe; 30 - Gang; 32 Haltestellen

Viele würden zustimmen, dass der Motor die Grundlage eines Autos ist. Und das ist es tatsächlich. Allerdings ist ein Auto ohne Lenkung auch schwer vorstellbar. Dies ist ein wichtiges und notwendiges Element in jedem Auto. Die Lenkung hat die Aufgabe, die Bewegung des Fahrzeugs in eine bestimmte Richtung sicherzustellen. Diese Einheit besteht aus mehreren Komponenten. Dies sind Lenkrad, Lenksäule, Antrieb und Lenkgetriebe. Über Letzteres werden wir heute sprechen.

Funktionen

Der Lenkmechanismus hat mehrere Hauptaufgaben:

• Übertragung der Kräfte auf den Antrieb.
• Eine Erhöhung des Kraftaufwands, den der Fahrer auf das Lenkrad aufbringt.
• Automatische Rückstellung des Lenkrads in Neutralstellung beim Abnehmen.

Sorten

Dieses Element kann von mehreren Typen sein. Heute gibt es folgende Arten von Lenkmechanismen:

• Gestell.
• Wurm.
• Schrauben.

Was ist jeder von ihnen? Wir werden alle diese Arten von Mechanismen separat betrachten.

Gestell

Im Moment ist es einer der häufigsten. Hauptsächlich auf Pkw und Frequenzweichen verbaut. Für die Zahnstangenlenkung werden folgende Teile benötigt:

Der erste wurde an der Lenkwelle installiert. Das Ritzel steht in ständigem Eingriff mit der Zahnstange. Dieser Mechanismus funktioniert ganz einfach. Wenn Sie das Lenkrad drehen, bewegt sich die Zahnstange nach rechts oder links. In diesem Fall drehen die am Antrieb befestigten Gestänge die gelenkten Räder in einem bestimmten Winkel.

Zu den Vorteilen eines solchen Mechanismus zählen die Einfachheit des Designs, die hohe Effizienz und die hohe Steifigkeit. Gleichzeitig reagiert ein solcher Mechanismus jedoch sehr empfindlich auf Unebenheiten auf der Straße, weshalb er schnell verschleißt. Besitzer von Gebrauchtwagen standen oft vor dem Problem, die Schiene zu klopfen. Dies ist eine Folge des Verschleißes des Lenkmechanismus. Daher wird das Element nur bei bestimmten Fahrzeugtypen installiert. Dies sind hauptsächlich Autos mit Frontantrieb und unabhängiger Vorderradaufhängung. Wenn wir über VAZ sprechen, ist die Schiene bei allen Modellen zu finden, beginnend mit der "Acht". Beim „Klassiker“ ist eine etwas andere Lenkung verbaut.

Wurm

Es ist dieser Typ, der bei inländischen "Zhiguli" sowie bei einigen Bussen und leichten Lastwagen verwendet wird. Dieser Knoten besteht aus:

• Globoidschnecke mit variablem Durchmesser.
• Die Lenkwelle, mit der die Schnecke verbunden ist.
• Rolle.

Außerhalb des Lenkgetriebes befindet sich ein Zweibein. Dies ist ein spezieller Hebel, der den Antriebsstangen zugeordnet ist. Der Lenkmechanismus des GAZ-3302 ist auf die gleiche Weise angeordnet.

Zu den Vorteilen einer solchen Einheit gehört die geringere Empfindlichkeit gegenüber Stoßbelastungen. Daher ist dieser am VAZ-2107 installierte Lenkmechanismus praktisch ewig. Besitzer haben selten Klopfen und Vibrationen am Lenkrad. Dieses Design hat jedoch mehr Verbindungen. Daher muss der Mechanismus regelmäßig angepasst werden.

Schrauben

Dies ist ein komplexerer Knoten im Gerät. Sein Design umfasst:

• Schrauben. Befindet sich an der Lenkradwelle.
• Schrauben. Es wechselt zum vorherigen Element.
• Gestell.
• Gangschalter. Es ist mit der Schiene verbunden.
• Lenkung Zweibein. Befindet sich auf der Schaltwelle.

Das Hauptmerkmal dieses Mechanismus ist die Art und Weise, wie Mutter und Schraube verbunden sind. Die Befestigung erfolgt mit Kugeln. Dadurch wird weniger Verschleiß und Reibung des Paares erreicht.

Das Funktionsprinzip des Schneckenelements ähnelt dem der Schnecke. Das Lenkrad wird durch Drehen der Schraube gedreht, wodurch die Mutter bewegt wird. Letzterer bewegt mit Hilfe einer Zahnstange den Zahnsektor und damit das Lenkzweibein.

Wo wird der Schraubmechanismus verwendet? Es wird häufig bei schweren Nutzfahrzeugen wie Lastkraftwagen und Bussen eingesetzt. Wenn wir von Pkw sprechen, dann sind das nur Modelle der Oberklasse. Der Mechanismus ist komplexer und teurer, daher erhöht er die Kosten des Autos selbst erheblich.

Verstärker

Heute verwenden fast alle Autos eine Servolenkung. Es dient dazu, den Kraftaufwand zum Drehen der Vorderräder zu reduzieren. Dieses Element ermöglicht eine hohe Genauigkeit und Geschwindigkeit der Lenkung. Im Moment gibt es verschiedene Arten von Verstärkern:

• Hydraulisch.
• Elektr.

Der erste Typ ist beliebter. Passt sowohl auf PKW als auch LKW. Das Druckerhöhungsgerät verfügt über eine Pumpe, die einen bestimmten Druck im Hydrauliksystem erzeugt. Je nach Seite der Lenkraddrehung drückt dieses Fluid auf die erste oder zweite Kontur der Zahnstange. Somit wird der Kraftaufwand zum Wenden reduziert. Zu den Vorteilen des Hydrauliksystems gehört die hohe Zuverlässigkeit. Der Verstärker fällt selten aus. Da der Pumpenmechanismus jedoch von der Kurbelwelle angetrieben wird, wird ein Teil der Leistung dem Verbrennungsmotor entnommen. Bei modernen Motoren ist dies jedoch völlig unsichtbar.

Der elektrische Verstärker besteht aus einem separaten Motor. Das Drehmoment davon wird auf die Lenkradwelle selbst übertragen. Das Design wird nur bei Pkw verwendet, da es nicht für große Anstrengungen ausgelegt ist.

Der EUR ist mit einer separaten Elektronik ausgestattet, die diesen Motor steuert. Manchmal wird der Verstärker durch adaptive Systeme ergänzt, die darauf abzielen, die Sicherheit beim Fahren auf der Fahrbahn zu erhöhen.

Unter den innovativen Lösungen ist das dynamische Regelsystem von Audi hervorzuheben. Dabei ändert sich die Übersetzung in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit. So wird das Lenkrad bei hohen Geschwindigkeiten steif und umgekippt, beim Einparken wird es leicht. Das Übersetzungsverhältnis wird durch ein Doppelplanetengetriebe geändert, das der Welle hinzugefügt wird. Sein Körper kann sich je nach Geschwindigkeit des Fahrzeugs drehen.

Abschluss

Also haben wir herausgefunden, was dieser Mechanismus ist. Dies ist eine sehr wichtige Lenkeinheit. Unabhängig vom Typ sollte es regelmäßig überprüft werden. Schließlich ist der Kontrollverlust bei Geschwindigkeit das Gefährlichste, was einem Autofahrer passieren kann.

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Zweck und Lenkvorrichtung

Der Zweck der Lenkung. Die Lenksteuerung soll die Bewegung des Fahrzeugs in die vom Fahrer vorgegebene Richtung sicherstellen. Es besteht aus einem Lenkgetriebe und einem Lenkgetriebe. Die Konstruktion des Lenkmechanismus und des Lenkantriebs muss eine genaue Kontrolle des Fahrzeugs gewährleisten, die Zuverlässigkeit aller Einheiten und Teile * erfordert keine großen Anstrengungen des Fahrers und überträgt keine Stöße auf das Lenkrad, die von den Rädern wahrgenommen werden das Auto.

Damit sich das Auto in einer Kurve ohne seitlichen Radschlupf bewegen kann, müssen alle Räder in beschriebenen Bögen von einer auf der Verlängerung der Hinterachse des Autos liegenden Mitte rollen. In diesem Fall müssen die gelenkten Vorderräder des Autos in unterschiedlichen Winkeln gedreht werden. Das innere (in Bezug auf den Drehpunkt) Rad sollte in einem größeren Winkel, das äußere Rad in einem kleineren Winkel gedreht werden. Ein solches Wendeschema wird durch die Verwendung eines Trapezes mit Knickgelenken im Lenkantrieb erreicht.

Lenkgetriebe. Es gibt verschiedene Arten von Lenkgetriebe. Die gebräuchlichsten davon sind Schneckenwalze, Schneckensektor und Spindel-Kugelmutter.

Das Lenkgetriebe vom Schneckenrollentyp wird bei den meisten Autos und vielen Lastkraftwagen verwendet. In Abb. 1 zeigt die Vorrichtung des Lenkmechanismus dieses Autotyps GAZ-53A. Eine am Ende der Ruderwelle montierte Globoidschnecke dreht sich im Steuergehäuse auf zwei Kegelrollenlagern.

Reis. 1. Schema zum Drehen der gelenkten Räder des Autos: a - der Drehwinkel des äußeren Rades, P - der Drehwinkel des inneren Rades; 1 - Querlenker, 2 - Vorderachse, 3 - Hebel der Achsbolzen

Die Schnecke greift in eine dreikantige Walze ein, die auf zwei Nadellagern rotiert. Zwischen den Lagern ist eine Distanzhülse eingebaut. Die Rollenachse ist im Lenkerwellenkopf befestigt. Die Welle des Lenkhebels wird auf der einen Seite von einem Rollenlager und auf der anderen Seite von einer Bronzebuchse getragen. Der Lenkarm ist mit seiner Welle durch kleine Keilverzahnungen verbunden und mit Mutter 15 gesichert. Das Ende der Lenkarmwelle ist mit einem Wellendichtring abgedichtet. Um den Anzug der Lenkwellenlager einzustellen, werden Distanzscheiben unter dem unteren Kurbelgehäusedeckel montiert.

Der Eingriff des Arbeitspaares des Lenkmechanismus erfolgt so, dass bei einer Position, die der Geradeausfahrt des Fahrzeugs entspricht, kein freies Spiel des Lenkrads vorhanden sein sollte. Wenn sich das Lenkrad zur einen oder anderen Seite dreht, vergrößern sich der Spalt zwischen Schnecke und Rolle und das freie Spiel I des Lenkrads. Die Einstellung des Eingriffs der Schnecke mit der Rolle erfolgt durch Verschieben der Lenkerwelle in axialer Richtung mit der Stellschraube. Die Schraube ist im Seitendeckel verbaut! Lenkgetriebegehäuse, von außen mit einer Hutmutter 8 verschlossen und mit einer mit einem Stift gesicherten Sicherungsscheibe befestigt.

Das Lenkgetriebe vom Schnecken-Rollen-Typ bietet die geringsten Reibungsverluste. Dies führt zu weniger Kraftaufwand des Fahrers und weniger Verschleiß an Teilen.

Bei schweren Nutzfahrzeugen hat der Lenkmechanismus ein größeres Übersetzungsverhältnis zur leichteren Kontrolle, während das Auftreten von signifikanten spezifischen Drücken zwischen den Oberflächen des Arbeitspaares nicht zulässig ist.

In dieser Hinsicht wird bei solchen Autos ein Lenkmechanismus vom Schneckentyp verwendet - ein Sektor mit einer großen Eingriffsfläche oder ein Mechanismus mit zwei Arbeitspaaren vom Typ Schraube-Mutter- und Schienensektor.

Schneckenlenkgetriebe - die Branche ist die einfachste Konstruktion. Der seitliche Sektor in Form eines Teils eines Zahnrads mit Spiralzähnen, das einstückig mit der Zweibeinwelle ausgebildet ist, greift in die Globoidschnecke ein. Die Lücke im Eingriff der Schnecke mit dem Sektor ist nicht konstant. Der kleinste Abstandswert entspricht der Mittelstellung des Lenkrads.

Reis. 2. Das Lenkgetriebe vom Schneckenrollentyp: 1 - Mechanismusgehäuse, 2 - Zweibeinwelle, 3 - Dreikantenrolle, 4 - Dichtung. 5 - Schnecke, b - Stopfen, 7 - Sicherungsscheibe, 8 - Hutmutter, 9 - Rollenachse, 10 - Ruderwelle, 11 - Einstellschraube, 12 - Sicherungsstift, 13 - Wellendichtring, 14 - Lenkzweibein, 15 - Mutter, 16 - Bronzebuchse

Wird das Lenkrad in die eine oder andere Richtung gedreht, vergrößert sich das Spiel je nach Lenkwinkel und erreicht in den Extremstellungen einen Maximalwert. Diese Spaltverteilung erleichtert das Manövrieren mit großen Lenkwinkeln und wird erreicht, indem die Höhe der Sektorzähne von der Mitte bis zu den Extrempunkten allmählich abgesenkt wird. Bei der Montage wird die Richtigkeit der Installation des Mechanismus anhand der Markierungen an der Schnecke und am Sektor überprüft.

Das Zweibein sitzt auf einer in zwei Nadellagern rotierenden Welle, zwischen denen eine Distanzhülse eingebaut ist. In diesem Fall wird der Spalt im Schneckensektoreingriff leicht eingestellt, indem die Dicke der Druckscheibe geändert wird, die sich zwischen der Seitenfläche des Sektors und dem Lenkgetriebegehäusedeckel befindet.

Reis. 3. Lenkgetriebe mit eingebautem Hydroverstärker: 1 - Pumpenantriebsriemenscheibe, 2 - Hydropumpe, 3 - Pumpenbehälter, 4 - Filter, 5 - Filtersicherheitsventil, b-Ablaufleitung, Bypassventil, 8 Sicherheitsventil, 9 - Hochdruck, 10 - Kolbenstange. 11 - Lenkgetriebegehäuse. 12 - Schraube, 13 - Kugel, 14 - Kugelmutter, 15 - Druckkugellager, 16 - Steuerventilkörper, 17 - Rückschlagventil, 18 - Kolben, 19 - Einstellmutter, 20 - Federscheibe, 21 - Reaktionskolbenfeder, 22 - Reaktionskolben, 23 - Zahnsektor, 4 - Zweibein, 25 - Pumpenstator, 26 - Pumpenrotor, 27 - Saugkammer, 28 - Auslasskammer, 29 - Schaufeln

Das Lenkgetriebe vom Typ Schraube-Mutter- und Schienensektor wird bei vielen Lastkraftwagen verwendet (ZIL-130, KamAZ aller Modelle usw.), seine Vorrichtung ist in Abb. 3.

Die kugelgelagerte Lenkwelle hat am Ende eine Schraube. An der Schraube ist eine Kugelmutter befestigt, die in die Kolbenschiene eintaucht. Beim Drehen der Lenkwelle bewegt sich die Kolbenstange entlang ihrer Achse. Die axiale Bewegung der Kolbenstange, die an der Außenfläche Zähne aufweist, bewirkt eine Drehung des an der Zweibeinwelle angebrachten Zahnsektors. Das Zweibein dreht die Vorderräder durch den Lenkantrieb.

In Mutter und Schraube werden halbrunde Schraubennuten eingebracht. Darin rollen Kugeln frei. Um ein Herausfallen der Kugeln aus den Schraubennuten zu verhindern, werden in die Nuten der Mutter, die eine geschlossene Nut ist, gestanzte Führungen eingesetzt. Durch Drehen der Schraube rollen die Kugeln entlang der Rutsche. Dabei treten sie von einer Seite der Mutter aus und von der gegenüberliegenden Seite wieder dorthin zurück. Das Vorhandensein von Kugeln erleichtert das Drehen der Lenkwelle erheblich.

Das Lenkgetriebe ist über eine Kardanwelle mit zwei Gelenken mit der Lenksäulenwelle verbunden. Dies liegt an der Schwierigkeit, eine konventionelle Lenkung bei einem Fahrzeug mit V-Motor und einem Cockpit so nah wie möglich daran zu platzieren.

Crashsichere Lenksäule. Bei einem Frontalaufprall des Autos kann der Fahrer im Falle eines Unfalls durch das Lenkrad verletzt werden. Um das Risiko eines Aufpralls des Fahrers auf das Lenkrad zu minimieren, ist bei den neuesten Pkw-Modellen eine Sicherheitslenksäule eingebaut. Bei einem Moskwitsch-1500 besteht die Teleskoplenksäule also aus rohrförmigen Teilen, die ineinander passen.

Beim Auftreffen auf das Lenkrad wird der untere Teil der Lenkwelle in einer elastischen geschlitzten Buchse axial verschoben und das obere und untere Teil des Lenksäulenrohres gehen in den mittleren Teil des Rohres ein. Aufprallenergie wird durch Reibung zwischen beweglichen Teilen absorbiert.

Das Lenkrad selbst, mit versenkter Nabe und weichem Polster, verringert die Gefahr eines Aufpralls.

Der Fahrer, der die Straße beobachtet, steuert das Auto mit der Lenksteuerung. Der Zweck der Lenkung besteht darin, die Bewegungsrichtung des Autos so zu ändern, dass die Räder beim Wenden des Autos so weit wie möglich auf der Straße rollen, ohne zu rutschen. Letzteres ist sehr wichtig, da der Seitenschlupf der Reifen einen erhöhten Verschleiß und eine Verschlechterung der Fahrstabilität des Fahrzeugs verursacht.

Die Lenksteuerung besteht aus einem Lenkgetriebe und einem Lenkgetriebe. Manchmal ist ein Verstärker in der Lenkung enthalten.

Das Lenkgetriebe wird als Verzögerungsgetriebe bezeichnet, das die Drehung der Lenkradwelle in eine Drehung der Zweibeinwelle umwandelt. Dieser Mechanismus erhöht den Kraftaufwand des Fahrers am Lenkrad und erleichtert die Arbeit.

Als Lenkantrieb wird das System aus Stangen und Hebeln bezeichnet, das in Verbindung mit dem Lenkgetriebe das Auto dreht. Der Lenkantrieb (oder Lenktrapez) wird verwendet, um die Lenkräder des Autos in unterschiedlichen Winkeln zu drehen, was notwendig ist, damit die Räder ohne seitlichen Schlupf rollen. Das Lenkgestänge ist ein gelenkiges Viereck, das aus dem mittleren Teil der Vorderachse, der Spurstange und den Schwingen besteht. Letztere sind mit den Drehzapfen verbunden, an denen die lenkbaren Räder montiert sind.

Reis. 4. Fahrzeug-Wendemuster und Lenkgestänge: a - Wendemuster; b - Diagramm des Lenkgestänges; R - Drehradien der Räder; 1 bis 8 - Drehzapfen; 2 und 6 - Schwenkhebel; 3 - Vorderachse; 4 - Querzugstange; 5 - Hebel

Das Lenkgetriebe ist mit dem linken Drehzapfen, der Längslenkstange und dem Hebel verbunden. Das Zweibein des Lenkmechanismus bewegt die Längslenkstange nach vorne oder hinten, wodurch die Lenkräder nach links oder rechts einschlagen.

Durch das Vorhandensein eines Lenkgestänges drehen sich die gelenkten Räder in unterschiedlichen Winkeln: das innere (dem Drehzentrum am nächsten liegende) Rad hat einen größeren Winkel als das äußere. Die Drehwinkeldifferenz wird durch den Neigungswinkel der Trapezschwenkarme bestimmt.

Das Diagramm des Lenkantriebs der gelenkten Vorderräder in Abb. 4, entspricht der Position des Lenkrads im Rechtsverkehr bei inländischen Pkw.

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Auch Fahrzeuge, die auf Schienen fahren sollen, verfügen über Lenkeinrichtungen. Was können wir über ein Auto sagen, bei dem der Lenkmechanismus unter Berücksichtigung der Notwendigkeit eines fast ständigen Manövers, des unerwartetsten und unangemessensten Straßenzustands, zuverlässig und leicht funktionsfähig sein sollte.

Termin

Der Lenkmechanismus eines Autos ist ein Getriebe, mit dessen Hilfe eine kleine Kraft, die der Fahrer im Cockpit auf das Lenkrad ausübt, zunehmend auf das Lenkgetriebe übertragen wird. Bei schweren Fahrzeugen und neuerdings auch bei Personenkraftwagen installieren die Hersteller zur besseren Kontrolle einen hydraulischen Verstärker.

Ein ordnungsgemäß funktionierendes System muss eine Reihe von Grundvoraussetzungen erfüllen:

1. Die Übersetzung, die das Verhältnis zwischen Lenkwinkel und Rädern bestimmt, muss optimal sein. Es ist inakzeptabel, dass das Lenkrad 2-3 Umdrehungen machen musste, um eine 900-Kurve zu machen.
2. Am Ende des Manövers muss das Lenkrad (Lenkrad) zufällig in die neutrale Position zurückkehren,
3. Ein leichtes Spiel ist erlaubt und vorgesehen.

Einstufung

Abhängig von der Klasse des Autos, seiner Größe und anderen Designlösungen eines bestimmten Modells gibt es heute drei Haupttypen:

• Wurm;
• Schrauben;
• Ausrüstung.

Betrachten wir der Reihe nach.

Wurm

Das erste Schema ist ein Schneckenlenkgetriebe. Eines der gebräuchlichsten Schemata - "Globoid-Wurm-Rolle" - wird hauptsächlich bei Bussen und kleinen Lastwagen, bei stark frequentierten Autos und Autos mit abhängiger Vorderradaufhängung verwendet. Es wurde auf inländischen "Zhiguli" (VAZ 2105, 2107) installiert.


Das Schneckengetriebe widersteht Stößen durch Straßenunebenheiten gut und bietet einen größeren Drehwinkel der Räder als die Zahnstange und Ritzel. Eine Vorrichtung dieser Art ist jedoch recht teuer in der Herstellung und erfordert eine obligatorische periodische Einstellung.

Schrägverzahnung

Dieser Typ ist am häufigsten bei großen Lastkraftwagen und schweren Bussen anzutreffen. Sie können auch mit so teuren Autos wie Range Rover, Mercedes und anderen ausgestattet werden. Das gängigste Schema sieht so aus:

• Schrauben;
• Nuss (Kugel);
• Schiene;
• gezahnter Sektor.
• Das Stirnradgetriebe kann entweder mit einem eingebauten hydraulischen Verstärker oder ohne diesen sein. Mit den gleichen Vorteilen wie die Schnecke hat die Schnecke einen höheren Wirkungsgrad.

Zahnrad oder Zahnstange

Der letzte Getriebetyp ist dem russischen Massenautoliebhaber am besten bekannt. Es ist besser bekannt als Zahnstangen- und Ritzel-Lenkmechanismus aufgrund des Vorhandenseins einer gezahnten horizontalen Zahnstange in der Vorrichtung. Diese Zahnstange nimmt über ein Zahnrad auf der Lenkradwelle eine Bewegung nach rechts oder links auf und dreht die Räder durch die Stangen. Das Gerät wird am häufigsten in Personenkraftwagen verwendet.


Der Zahnstangen- und Ritzel-Lenkmechanismus hat eine einfache Konstruktion, ein geringes Gewicht und relativ niedrige Herstellungskosten. Der Zahnstangen-Lenkmechanismus umfasst eine geringe Anzahl von Stangen und Gelenken und hat gleichzeitig einen ziemlich hohen Wirkungsgrad. Aufgrund der erhöhten Steifigkeit gehorcht das Auto perfekt dem Lenkrad. Aber aus dem gleichen Grund reagiert das Auto empfindlicher auf Fahrbahnunebenheiten.

Der Zahnstangenlenkmechanismus kann an Autos mit oder ohne Servolenkung installiert werden. Aufgrund seiner Konstruktionsmerkmale ist es jedoch schwierig, es an Fahrzeugen mit abhängiger Vorderradaufhängung zu montieren. Aus diesem Grund ist der Anwendungsbereich nur auf Personenkraftwagen mit Einzelradaufhängung der vorderen Lenkräder beschränkt.

Lenkgetriebepflege und Prävention

Ein Auto ist ein einzelner komplexer Organismus. Die Lebensdauer von Aggregaten und Teilen im Gerät der Gesamtmaschine und insbesondere der Lenkung hängt von vielen Faktoren ab. Diese beinhalten:

1. der Fahrstil einer bestimmten Person;
2. Zustand der Autobahnen;
3. rechtzeitige Übergabe des TÜV.

Achten Sie beim Auffahren auf eine Überführung oder beim Hinabfahren in ein Sichtloch aus irgendeinem Grund auf den Zustand der Schutzgummis, Hebel und Lenkmuttern. Es darf nichts baumeln. Das Spiel in den Antriebsgelenken lässt sich leicht überprüfen, indem man das Rad schaukelt und der Arbeit der Gelenkteile zuhört.
Denken Sie daran, Vorbeugen ist das beste Heilmittel.

Jede Einheit und jeder Mechanismus des Autos ist auf seine Weise wichtig. Vielleicht gibt es kein solches System, ohne das das Auto normal funktionieren könnte. Ein solches System ist das Lenkgetriebe. Dies ist wahrscheinlich einer der wichtigsten Teile des Autos. Schauen wir uns an, wie dieser Knoten angeordnet ist, seinen Zweck und seine Strukturelemente. Wir werden auch lernen, dieses System zu regulieren und zu reparieren.

Typische technische Lösungen

Die Steuerung vom Rack-Typ ist eine der beliebtesten Arten von Steuerungssystemen. Die meisten modernen Personenkraftwagen sind heute mit einem solchen Mechanismus ausgestattet. Das Lenkgetriebe besteht aus einem Ritzel und einer Zahnstange. Das Ruderrad ist an der Welle befestigt. Auf derselben Welle ist auch das Zahnrad befestigt. Es steht immer in ständigem Eingriff mit der Zahnstange. Dazu werden Zähne an der Schiene angebracht.

Das Funktionsprinzip der Zahnstangen-Lenkstange

Der Fahrer dreht das Lenkrad in die gewünschte Richtung. Gleichzeitig dreht sich das Zahnrad und die Zahnstange bewegt sich mit. An der Schiene sind Spurstangen befestigt, die die Räder bewegen.

Zu den Vorteilen eines solchen Systems gehören die Einfachheit des Designs und die hohe Effizienz. Aber der Zahnstangen-Lenkmechanismus liebt das genaue Fahren sehr.

Schneckenantrieb

Hier sticht eine globoidale Schnecke im Design heraus. Es ist mit der Lenkwelle verbunden. Außerdem enthält das Design eine spezielle Rolle. An dieser Rolle ist ein Zweibein montiert, das sich nicht im Systemgehäuse befindet. Das Zweibein bewegt die Spurstangen.

Wenn der Fahrer das Lenkrad dreht, arbeitet auch die Schnecke, und eine Walze arbeitet daran. Die letzte Änderung ist die Position des Zweibeins und der Stangen auf den Rädern.

Dieser Antrieb findet sich häufig in klassischen Modellen der sowjetischen Automobilindustrie. Aber dieses Design findet sich manchmal bei SUVs und Lastwagen. Bei LKWs funktioniert es einfach perfekt. So ist der Lenkmechanismus von UAZ, Autos vom Typ "Classic" und vielen anderen Modellen und Marken der heimischen Automobilindustrie angeordnet.

Schrägverzahnung

Dieser Mechanismus ist in einem versiegelten Gehäuse montiert. Das Design umfasst eine Schraube an der Lenkwelle, eine Mutter und eine Zahnstange. Die Mutter kann sich entlang der Welle bewegen und genau diese Schiene wird darauf geschnitten. Solche Konstruktionen wurden bei einigen VAZ-Modellen verwendet, und der Lenkmechanismus von KamAZ funktioniert nach dem gleichen Prinzip, jedoch mit einem hydraulischen Verstärker.

Wie funktioniert ein Stirnradgetriebe?

Hier ist die Arbeit wie ein Wurm. Wenn das Lenkrad gedreht wird, bewegt sich die Mutter und verschiebt die Zahnradsektoren und das Zweibein. Das Zweibein zieht oder schiebt die Stangen.

Lenkgetriebe VAZ

Bei den klassischen Modellen dieser Autos wird ein Lenkgetriebe verwendet. Modernere Modelle verwenden einen Zahnstangenmechanismus. Sehen wir uns am Beispiel des VAZ-2105 das Design des Mechanismus an und betrachten wir auch die Implementierung der Zahnstangensteuerung durch AvtoVAZ-Ingenieure.

Das Lenksystem ist einfach und durchdacht. Zu den interessantesten Knoten gehört das Trapez. Sie wiederum besteht selbst aus einer Vielzahl unterschiedlicher Hebel und Zugmittel.

Die meisten Autoenthusiasten denken, dass die Lenksäule nicht sehr leistungsstark ist, aber das ist nicht der Fall. Dieses Lenkrad hält allen Tests zuverlässig stand. Sie kommt selbst mit den extremsten Straßenverhältnissen zurecht.

Das Gerät des VAZ-2105-Lenkmechanismus ist nicht so archaisch, wie es auf den ersten Blick erscheinen mag. Die Säule ist mit einer speziellen Platte ausgestattet, die bei einem Unfall die Lenkwelle buchstäblich umklappt und das Rad den Fahrer nicht verletzt. Schneckengetriebe, Getriebe und Hebel eignen sich hervorragend, um die Kraft des Fahrers zu erhöhen. Zum Wenden ist kein großer Kraftaufwand erforderlich. Aber um die "Klassiker" zu fahren, braucht es noch Kraft.

Im Detail

Im Lenkkörper des VAZ-2105 ist ein Kardangetriebe versteckt, das zum Getriebe geht. Um die Kardanwelle zu verbinden, wird ein Kreuz verwendet. Die gesamte Struktur ist ziemlich zuverlässig und hält sehr lange. Alle Einheiten und Teile sind aus hochwertigen Stahllegierungen gefertigt. Deshalb gibt es so wenige Unfälle mit Lenkungsstörungen.

Einer der schwierigsten Teile in einem Lenkgetriebe ist das Getriebe. Es funktioniert nach dem Prinzip eines Schneckengetriebes. Die Schnecke ist bekannt für ihr Spiel und ihren schnellen Verschleiß. Deshalb haben die Ingenieure das Getriebegehäuse mit Bedacht mit einer Stellschraube ausgestattet. Es passt die Abstände zwischen dem Zweibein und der Schnecke an. Es gibt also keine Lücken - es gibt keine Schläge in den Rädern.

Unprätentiös und zuverlässig

Die Getriebeteile werden in ein Ölbad gelegt. Dadurch wird der Verschleiß deutlich reduziert. Als Schmiermittel wird normales Getriebeöl verwendet. Die Stangen des VAZ-2105 sind an speziellen Scharnieren befestigt und durch Staubbeutel geschützt.

Eine ständige Schmierung und Extrusion von Mechanismen und Baugruppen ist nicht erforderlich. Es ist nur von Zeit zu Zeit notwendig, den Zustand der Staubbeutel zu überprüfen. Um die Stangen zu zerlegen, benötigen Sie möglicherweise spezielles Werkzeug, aber gelegentlich können sie leicht in einer Garage hergestellt werden.

Typische Störungen

Bei den "Klassikern" sind Lenkungsstörungen nicht nur durch Kontrollverlust, sondern auch durch Spiel, sowie verschiedene Klopf- und Fremdgeräusche gekennzeichnet. Oft klopft die Säule, genauer gesagt, eines der abgenutzten Kreuze. Früher drückten Handwerker ein Teil aus und ersetzten es. Das wird heute nicht mehr gemacht. Habe den Sound gehört - ein kompletter Ersatz mit dem Gimbal.

Wenn der Lenkmechanismus an mehreren Stellen klopft, muss auch die gesamte Steuerung einschließlich des Getriebes ausgetauscht werden. Wenn Schäden an den Staubbeuteln festgestellt werden, müssen diese nur durch neue ersetzt werden. Einige Besitzer dieser Autos warten diese Mechanismen viele Jahre lang nicht, sondern überwachen nur von Zeit zu Zeit den Zustand ihrer Finger.

Schwerwiegendere Pannen sind Verformungen der Stangen oder Hebel. Dies geschieht bei unvorsichtigem Fahren mit hohen Geschwindigkeiten. Manchmal ist es schwierig herauszufinden, ob die Lenkung geändert werden soll oder nicht. Es ist manchmal schwierig, eine beschädigte Stange zu ersetzen. Die Reparatur des Lenkgetriebes beschränkt sich auf den Austausch beschädigter Teile.

Wenn Sie beim Drehen ein Knirschen hören, müssen Sie nach einem beschädigten Lager suchen. Es kann überall sein. Der Austausch gilt als komplexer Vorgang, es ist ziemlich schwierig, die Lenksäule zu demontieren. Und wenn das Getriebe mit eigenen Händen ausgetauscht werden kann, ist es besser, das Lenkgetriebe von Spezialisten zu reparieren.

Einstellen des Schneckengetriebes

Auch eine sorgfältige Einstellung wird das Gierproblem nicht beseitigen. Zuerst müssen Sie das Getriebe einstellen. Dieser Vorgang kann für Anfänger ziemlich schwierig sein.

Sie benötigen einen ebenen Untergrund, um die Einrichtung abzuschließen. Dann sollten Sie mit einem Abzieher die Finger und das Zweibein entfernen. Dann ist alles viel einfacher - Sie müssen das Zweibein schwingen, das Lenkrad halten und die Lücke im Getriebe abfangen. Bei Spiel die Mutter abschrauben, die Einstellschraube eindrehen und die Mutter festziehen.

Es ist wichtig, alles sehr sorgfältig zu machen, da die Gefahr besteht, dass das Gewinde an der Schraube abreißt. Und trotzdem wird das Management sehr eng sein. Die Kraft kann kontrolliert werden, wenn sich das Zweibein in Arbeitsposition befindet und die Finger angelegt sind. Sie können die Kraft mit einem Drehmomentschlüssel überprüfen. Es sollten 25 kgf sein.

In einigen Fällen funktionieren Anpassungen nicht. Wird Verschleiß festgestellt, hilft in diesem Fall nur der Austausch des Getriebes.

Zahnstangensteuerung VAZ

Der Gepäckträger ist im Motorraum montiert. Das System besteht aus einem Kurbelgehäuse aus Aluminiumguss. Im Kurbelgehäuse befindet sich ein Antriebszahnrad. Um die axiale Bewegung der Welle zu begrenzen, wird ein spezielles Lager verwendet. Der innere Lagerring wird von einem Sicherungsring gehalten. Alle Knoten sind mit Staubbeuteln bedeckt.

Die Zahnstange wird mit einer speziellen Feder gegen die Verzahnung gedrückt, jedoch nicht direkt, sondern durch einen Cermet-Anschlag. Die Schiene hat Markierungen für Anpassungen. Die Feder wird zusätzlich durch eine Stellmutter mit Sicherungsring geklemmt.

Einstellung der Zahnstangenlenkung beim VAZ

Der Spalt zwischen Zahnstange und Zahnrad kann nur durch vollständiges Zerlegen des Mechanismus eingestellt werden. Sie passen auch die Schiene an, wenn Fremdgeräusche beobachtet werden.

Um den Spalt einzustellen, müssen Sie zuerst den Schienenstopper mit einer Dichtung installieren, bis die Schiene berührt, und dann müssen Sie den Sicherungsring, dann die Feder einsetzen und dann alles sammeln. Die Mutter wird mit einem Drehmoment von nicht mehr als 1,37 kgf angezogen. In diesem Fall muss der Spalt im Bereich von 0,12 mm eingestellt werden und die zulässige Größe beträgt 0,2 mm.

Überprüfen Sie nach der Montage die Leichtgängigkeit der Lenkung und das Fehlen verschiedener Fremdgeräusche.

Wie ist das Lenkrad bei GAZ angeordnet?

Das GAZ-Lenkgetriebe ist in einem Aluminiumkoffer montiert. Als Arbeitselemente dienen eine Schraube und eine Kugelmutter. Das Design beinhaltet auch einen Schachtsektor. Die Schraube ist auf zwei Schrägkugellagern gelagert. Auf einer Schraube ist eine Kugelmutter mit einer Nut im Inneren montiert. Zwischen Schraube und Mutter befinden sich Kugeln. Die Keilverzahnung des Wellensektors ist konisch und ein Zweibein ist darauf montiert. Auch im Design gibt es Lenkstangen, Fausthebel, Gelenkstangen.

Stellen Sie das Lenkrad ein, wenn am Lenkrad Spiel festgestellt wird. Um die Abstände einzustellen, empfiehlt es sich, den Mechanismus komplett auszubauen. Als nächstes müssen Sie die Plastikschutzhülle und das Siegel entfernen. Als nächstes die Schrauben der Abdeckung mit einem 13er Schlüssel lösen. Die Abdeckung lässt sich leicht abnehmen. Die Unterlegscheibe wird ebenfalls entfernt.

Dann den Deckel wieder aufsetzen und festschrauben. Nachdem Sie das Spiel überprüft haben, können Sie mit der Einstellung des Spalts zwischen Mutter und Welle fortfahren. Dazu wird ein Zweibein auf den Schaft montiert und durch Drehen der Einstellschraube das Zweibein in die Mittelstellung gebracht. Dann bleibt es, den Schaft zu schütteln und ihn am Zweibein zu halten. Es sollte keine Bewegung geben. Wenn immer noch ein Hub vorhanden ist, dann die Kunststoffabdeckung wieder entfernen, den Stopfen entfernen, die Sicherungsringe entfernen, die Löcher am Rand des Wellenlagerrings mit einem dünnen Werkzeug mit stumpfem Ende begradigen. Nun müssen die exzentrischen Lagerringe mit einem Spezialschlüssel im Uhrzeigersinn gedreht werden.

Lenkgetriebeservice

Jeden Tag, wenn Sie hinter dem Lenkrad sitzen, ist es ratsam, den Freilauf des Lenkrads zu überprüfen. Nach 2-3 Tausend Kilometern und weiter für inländische Autos - nach 10 Tausend sollte eine vollständige Überprüfung des Mechanismus durchgeführt werden. Bei der Überprüfung werden die Mechanismen und Antriebe von Schmutz gereinigt.

Bei Schlägen, Quietschen, Schlägen der Räder oder des Lenkrads ist es ratsam, die Lenkung auszutauschen. Zum Beispiel ist die Reparatur eines Getriebes ein ziemlich komplizierter Prozess, und der Einbau eines neuen löst alle Probleme. Das gleiche passiert mit dem Zahnstangen- und Ritzelmechanismus.

Also haben wir herausgefunden, wie der Lenkmechanismus eines Autos funktioniert, wie man ihn mit unseren eigenen Händen einstellt und ersetzt.