Все виды системы имеют сходное устройство: рейка рулевая имеет зубцы, которые двигаются вдоль шестеренки рулевой колонки. Эти зубцы имеют передаточное число, которое подобрано специально для правильной передачи усилия. Некоторые виды содержат дополнительные устройства для облегчения управления авто.
Устройство механической рулевой рейки
Этот вид рейки имеет самое простое устройство. Вращение колес осуществляется только за счет усилия водителя. Она состоит из шестеренок, которые работают по такому же принципу, что и коробка передач.
Система имеет два зубчатых механизма: один соединяется с приводом руля, а второй с колесными тягами. Они имеют определенное передаточное число, которое облегчает задачу водителя. Даже небольшое движение руля способен отклонить колеса от горизонтальной оси. Особенно это удобно при маневрировании в ограниченных пространствах: шофер легко может поворачивать руль до упора и управлять колесами.
Рулевая рейка с гидроусилителем
Практически на всех новых авто в дополнение к стандартной рейке устанавливают ГУР – гидроусилитель руля. Он делает управление автомобилем легким и приятным. Также он помогает гасить ямы и кочки на дороге – они не бьют в руль, что делает вождение безопасным.
Устройство рулевой рейки с гидроусилителем: он состоит из насоса, в котором перемещается рабочая жидкость. При повороте руля она давит на поршень со штоком, который отвечает за поворот колес. В нейтральном положении руля вся жидкость возвращается в нормальное положение.
Рейка рулевая с гидроусилителем появилась сначала на грузовых автомобилях, которыми было сложно управлять. Но с развитием технического прогресса ее стали устанавливать и на легковых машинах
Электроусилитель рулевой рейки
Этот вид механизма имеет электромотор для усиления преобразования движения руля в отклонение колес. Он управляется ЭБУ и специальными датчиками.
Существует три способа крепления этой системы: мотор располагается на рейке, мотор встроен в колонку или мотор располагается на валу. Вариант с встроенным мотором в рулевую колонку считается самым опасным: если он выходит из строя, авто становится не управляемым.
На сегодняшний день этот механизм считается самым прогрессивным, так как он имеет самый высокий КПД из всех видов. Он прост в обслуживании: нет необходимости доливать рабочую жидкость, отсутствуют сальники, которые могли бы протекать. Также он экономичен, в то время, как в ГУР постоянно течет жидкость, электрический мотор запускается только при вращении руля.
Схема работы
Понять, что такое рейка в машине не очень сложно. От руля идет рулевая колонка, которая на конце имеет шестрерню с передаточным числом. В распределительном механизме эта шестерня встречается с зубчатым устройством на рейке. В зависимости от типа конструкции дальше располагаются поршни с рабочей жидкостью или электромотор с блоком управления. После этого момент вращения передается на рулевые тяги к колесам.
Это упрощенная схема устройства, которая необходима для понимания принципа работы. На самом деле рулевая рейка состоит из регулирующих элементов: пружины, втулки, ограничители.
