Рулевое управление автомобиля -это совокупность механизмов и узлов, служащих, для поворота управляемых колес, обеспечивает движение автомобиля по заданной водителем траектории. Передачу усилия поворота рулевого колеса к управляемым колесам обеспечивает рулевой привод. Так же в конструкции рулевого механизма для облегчения управления, в автомобилестроении применяют усилители руля, которые делают поворот руля легким и эргономичным. Удобство водителя во время движения, а также комфорт от вождения зависит от ряда факторов качественного проектирования рулевого управления. Поэтому в современной отрасли проектирования и изготовления рулевых систем уделяется большое внимание совершенствованию рулевого управления, производится разработка конструкторских решений, способных значительно повысить уровень потребительских свойств данной системы .
Актуальность данного дипломного проекта заключается в улучшении манёвренности легкового автомобиля 2 класса путем модернизации рулевого механизма типа шестерня - рейка.
Для осуществления заявленной модернизации понадобится осуществить следующие мероприятия: уменьшение угла поворота колеса за счёт изменения конструкции рулевого механизма. Ход рейки рулевого механизма ограничивается модернизированной опорой тяг, сама опора имеет увеличенную длину в сравнении с серийной версией. Следующим шагом модернизации, является перерасчёт передаточного числа рулевого механизма. За меньший радиус поворота руля шестерня должна переместить рейку в горизонтальном положении на большее расстояние. Таким образом необходимо увеличить количество зубьев шестерни, сохранив параметры зубьев и, сохранив инструменты для нарезания зубьев шестерни и рейки. Также экономическая сторона проекта должна быть эффективна, модернизация не должна повлечь экономических убытков.
Задачей данного дипломного проекта являлась разработка модернизированного рулевого механизма автомобиля 2 класса с уменьшенным количеством оборотов рулевого колеса, для более спортивного характера автомобиля. При проектировании узла были выполнены следующие задачи:
• определение, назначение, классификация рулевого управления автомобилей и требования, предъявляемые к его конструкции;
• выполнен анализ существующих типов рулевых механизмов, а также выбран самый оптимальный;
• произведено выявление плюсов и минусов конструкции;
• выбран и обоснован конкретный тип механизма и просчитана его актуальность;
• выполнен тягово-динамический расчёт;
• выполнен топливо-экономический расчёт;
• выполнен расчёт усилия на руле при повороте на месте ;
• произведен «расчет параметров зацепления механизма «шестерня- рейка»;
• разработан и описан технологический процесс сборки рулевого механизма;
• подтверждена экономическая эффективность проектируемого проекта и определены затраты на производство;
• проведен анализ охраны труда и обеспечение мероприятий по безопасности производства.