Между рулем и колесами

МЕЖДУ РУЛЕМ И КОЛЕСАМИ

]

КЛУБ АВТОЛЮБИТЕЛЕЙ

МЕЖДУ РУЛЕМ И КОЛЕСАМИ

Необходимость создания рулевого механизма, отличного от общепринятого на конных экипажах (там передняя ось просто поворачивалась относительно своей средней точки), поняли уже конструкторы первых автомобилей. Такое устройство было непригодно хотя бы потому, что у автомобиля гораздо меньше плечо управляющего рычага, не говоря уже о том, что при езде по кривым все четыре колеса должны катиться по дугам, имеющим один общий центр. Как инженеры шли к современным конструкциям рулевых механизмов, рассказывает Сергей КАНУННИКОВ.

Еще в 1817 году мюнхенский каретник Георг Ланкеншпергер (Georg Lankensperger) запатентовал рулевое управление с поворотными кулаками. Для конных экипажей эта конструкция показалась малополезной и почти не применялась. Лишь через 75 лет Карл Бенц вспомнил и усовершенствовал это изобретение, получив в 1893 году патент на «устройство управления экипажей с тангенциальными к колесам окружностями управления». На машине «Бенц» движение от вертикальной рулевой колонки с маленьким рулевым колесом-штурвалом и расположенным ниже червячным колесом передавалось через двусторонние зубчатые рейки на вильчатый рычаг, который был связан с колесами через рулевые штанги-тяги.

Появление наклонных рулевых колонок совпало по времени с распространением рулевых механизмов в корпусе, заполненном смазкой. Причем сразу появились два типа таких механизмов. Первый представлял собой винтовую передачу, гайка которой была связана с рулевой сошкой и двигалась по винту вверх и вниз. Второй — включал в себя червячный сегмент, сцепленный с рулевым червяком. Обе конструкции, в принципе, знакомы по современным автомобилям.

Преимущество обеих систем — способность к самозатормаживанию, которая была к тому же тем больше, чем меньше шаг резьбы и, следовательно, чем «легче» руль. Конструкторы боролись за удобство управления. В США разработали механизм, где с рулевой сошкой был связан палец (а не гайка и не зубчатый сегмент), сцепленный с резьбой червяка. Дальнейшее развитие этой идеи заключалось в том, что палец установили на ролики для уменьшения трения. Оказалось возможным также сделать рулевой червяк с переменным шагом — меньшим в средней части и крупнее на концах. Это позволило и повысить точность управления, и сохранить небольшое усилие на руле.

Появление независимой передней подвески привело к появлению трех раздельных рулевых тяг, и уже в 30-х годах на автомобилях с такой подвеской применялось реечное рулевое управление, по конструкции близкое к современному.

В тех же 30-х заявили о себе усилители рулевого механизма. Сначала их устанавливали на тяжелых грузовиках, причем работали они от сжатого воздуха или от разрежения во впускном коллекторе; позднее появились гидроусилители, которые и поныне остались бы «монополистами», если бы на малых машинах не стали все чаще устанавливать усилители электрические.

Отметим здесь, что необходимость установки передних колес под определенным углом (то есть схождения и развала) поняли еще каретные мастера. Исходя из практики, опытным путем старались они достичь максимального комфорта при быстрой езде. Задачи автомобильных конструкторов усложнило наличие различных шин и конструкций подвесок. О типах последних мы расскажем в другой раз. Пока же обратим внимание на то, что некоторые конструкторы мечтают вообще прервать жесткую механическую связь между рулем и колесами, заменив ее чисто электрической. Более того, самые смелые из них предлагают заменить руль — скажем, джойстиком по типу компьютерного. Бог мой, к чему мы идем!

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

Комментарии