Гидравлическая система руля.

Поршневой цилиндр

Поршень двойного действия соединен с рулевым рычагом, обеспечивая необходимое усилие помощи рулевому управлению. Сила должна действовать в обоих направлениях, это достигается благодаря стравливанию давления с одной стороны и нагнетанию давления с другой стороны цилиндра. Помощь, обеспечиваемая поршнем, зависит от давления жидкости, которое создает регулирующий клапан.

Работа системы зависит от крутящего момента, прикладываемого водителем к рулевому колесу. При низком крутящем моменте помощь не нужна; этот режим изображен на рис. 17.12. Низкий крутящий момент рулевого колеса недостаточен для преодоления усилия реактивных пружин в регулирующем клапане, поэтому жидкость имеет возможность перетекать назад в бачок. При этом регулирующий клапан остается в «нейтральном» положении и не оказывает сопротивления потоку масла из плунжерного цилиндра.

Когда прикладываемый водителем крутящий момент достигает определенного заданного значения, которое зависит от жесткости реактивных пружин, действующее на продольную рулевую тягу большее усилие способно переместить золотник клапана по отношению к его корпусу. При таком действии клапана одна сторона поршня соединяется с насосом, а другая сторона — с отверстием бачка. Перекрытие гидравлического контура приводит к быстрому нарастанию давления в насосе. Когда это происходит, давление на поршень также увеличивается до тех пор, пока перемещение поршня не превысит сопротивления колеса автомобиля. На этом этапе усилие, действующее на продольную рулевую тягу, уменьшается, клапан возвращается в «нейтральное» положение и давление во всей системе падает до прежнего значения. Таким образом из этой последовательности работы видно, что крутящий момент рулевого колеса открывает клапан, а поршень развивает пропорциональное усилие для закрытия клапана.
Поворот рулевого колеса в противоположном направлении вызывает подобное же действие за тем исключением, что регулировочный клапан теперь направляет жидкость к другой стороне поршня.
Реактивный клапан и пружины могут иметь различную конструкцию. Некоторые изготовители используют небольшой торсион (торсионный стержень) для передачи привода от внутренней колонки к рулевому механизму. Когда крутящий момент превышает заданное значение перекручивания стержня, клапан перемещается и активизирует поршень.
Усилитель рулевого механизма с шестерней и зубчатой рейкой
В системе рулевого привода с усилителем, изображенной на рис. 17.13, применяется рулевой механизм с шестерней и зубчатой рейкой.
Приводимый от двигателя гидравлический насос, являющийся составной частью бачка, подает масло к регулировочному клапану расположенному в корпусе, в котором закреплен вал шестерни. Перемещение, сообщаемое регулировочному клапану от вала в рулевой колонке, передается при помощи торсионного стержня. Этот стержень перемещает регулировочный клапан, который в свою очередь направляет масло к одной или другой стороне поршня, прикрепленного к рейке рулевого механизма.