Рулевая система своими руками


Рулевая машинка из HDD своими руками

Секрет Мастера продолжает тему применения сломанных или ненужных вещей для изготовления интересных поделок. Мастер предлагает вам своими руками сделать самодельную рулевую машинку для системы радиоуправления моделями. Изобретение не требует никаких покупных деталей!

Как сделать рулевую машинку своими руками

Мастер не раз обсуждал на страницах сайта тему применения деталей от старого или сломанного накопителя на жестких дисках (например, ваза или ветряк). Самое популярное применение старого HDD это извлечение для поделок магнитов из линейного двигателя привода головок. Мастер один раз дал применение неразобранному линейному двигателю, изготовив из него динамик. При внимательном рассмотрении линейный двигатель это готовый серво мотор для управления, например плавающей моделью. Коромысло с катушкой это механизм для управления пером руля судомодели. Эксперименты с подачей напряжения на катушку двигателя показали ее высокую чувствительность и достаточное усилие в коромысле при напряжении от 3 Вольт и выше.

Для поделки потребуется старый или поломанный HDD. Для примера взят HDD производства IBM.  Из инструмента  для разборки потребуются отвертки звездочки. Также необходим канцелярский нож, паяльник, плоскогубцы, ножницы и клеящий термопистолет. Для резки основания HDD подойдет пила по металлу или болгарка. Из дополнительных материалов необходим  кусок стальной мягкой проволоки, старая пластиковая карточка и два медных проводка в изоляции.

1. Разборка HDD. Процесс разборки HDD не раз обсужден в сети. Вы можете его посмотреть на видео. Важно аккуратно обращаться  с шлейфом выходящим из коромысла. Магниты двигателя ни в коем случае не отделяем от магнитопровода. Смотри фото и видео.

Древний HDD IBM

Инструмент для разборки

Разбираем HDD IBM

Разобранный HDD IBM

2. Подпайка проводников. Обрезаем ножом шлейф с коромысла. Находим контакты катушки управления линейного двигателя и припаиваем к контактам два проводника. Место пайки можно усилить нанесением термоклея.

Шлейф обрезан

Точки подпайки

Проводники припаяны

3. Уменьшение. Сборка. Проверка. Коромысло и магнитная система крепится на основании HDD. Для создания полноценной рулевой машинки необходимо своими руками уменьшить основание HDD. Делаем это пилой по металлу или УШМ. Смотри фото и видео. Устанавливаем коромысло и магнитную систему на место. Ограничители хода коромысла необходимо снять или обрезать. После сборки работу машинки можно проверить подавая напряжене разной полярности на проводники катушки линейного двигателя. Коромысло должно отклоняться и влево и вправо.

Инструмент для резки

Основание двигателя

Рулевая машинка в сборе

Серво мотор для испытаний смонтирован в радиоуправляемый корабль. Пример изготовления руля показан на фото и видео. Для крепление пера руля применена стальная проволока, которая сгбается по месту плоскогубцами. Перо руля сделано из пластиковой карточки и вырезано ножницами. Проволока и перо руля фиксируются термоклеем. Крючок на другом конце проволоки необходим для центровки руля при отсутствии питающего напряжения. Центровка осуществляется пружинкой или резинкой (смотри фото со стрелкой). Сама рулевая машинка устанавливается в гнездо на корпусе модели. Смотри фото и видео.

Проволока для руля

Формирование крепления руля

Формирование крепления руля

Установка рулевой машинки

Примерка руля

Рулевая машинка

Рулевая машинка

Центровка руля

Рулевая машинка была испытана для управления колесного кораблика. Смотри второе видео. Подобная рулевая машинка была испытана еще на четырех типах корабликов с управлениеем воздушным рулем, двигателем и классическим рулем, причем на одном кораблике удалось получить новые свойства у данной поделки.

Понравилась идея? Сделай репост, оставь комментарий. Поддержи авторов!

sekret-mastera.ru

Картинг своими руками. Рулевой механизм

Рулевой картинг механизм прост, но очень важен, поэтому стоить пробежаться еще раз.

Картинг своими руками. Рулевые тяги разной длинны.

При создании картинга своими руками, возникает вопрос: Как лучше сделать рулевые тяги: равной длины или одна короче другой?

Первый вариант рулевого механизма, рычаги поворотных кулаков соединены между собой длинной рулевой тягой.С рулевой сошкой соединен один из них, с помощью короткой тяги. Основное достоинство такой системы, это правильная кинематика поворота и простая регулировка, что очень важно для тех кто решил построить картинг своими руками.

В этом варианте, при любом угле поворота передних колес их взаимное положение не будет зависеть от поворота рулевого механизма. Поворот каждого колеса четко определен.

Картинг своими руками. Рулевые тяги равной длины.

Система же с двумя короткими тягами, такими достоинствами не обладает.

Рулевая сошка соединяется с поворотными кулаками при помощи двух рулевых тяг.

Движение обоих колес между собой не связанно, то есть поворот каждого определяется поворотом рулевого колеса картинга.

Кинематическая связь передних колес, которая была в первом варианте нарушена.

Системы с длинной и короткой рулевой тягой позволяют добиться точной кинематики поворота. Но наибольшее распространение получил вариант с двумя рулевыми тягами, равной длинны.Хотя и не понятно, почему. Чуть меньшая масса не является таким уж достоинством.

Картинг своими руками. Кинематика рулевого механизма.

Если Вы решили начать проектировать картинг своими руками, то следует учесть, что правильная кинематика рулевого механизма имеет очень важное значение.

В автомобилях которые мы используем для повседневных перемещений, необходима установка передних колес, при которой их оси будут пересекаться в некоторой точке S, при этом автомобиль двигается без скольжения. Естественно это хорошо лишь до момента начала заноса. Поэтому если мы строим картинг своими руками для гонок, та нам необходимо чтобы внешнее колесо поворачивалось на больший угол, чем внутренне.

От чего же будет зависеть разность углов поворотов обоих передних колес?

Только от направления рычагов поворотных кулаков.

То есть, если мы установим кулаки поворотных рычагов параллельно друг другу, то и оба колеса в любом положении будут параллельны.

Если мы установим своими руками рычаги так, что их оси пересекутся сзади, то внутренне колесо будет поворачивать на больший угол. С увеличением сходимости рычагов будет увеличиваться и разность углов поворота внешнего и внутреннего колеса.

Если оси рычагов поворотных кулаков сходятся впереди, то внешнее колесо будет поворачиваться на больший угол.

При проектировании картинга своими руками, следует учесть, что все изменения в рулевом механизме картинга, следует рассматривать с учетом и других параметров: жесткость картинг рамы , вид картинг шин, основные размеры.

Поэтому подбор правильной кинематики возможен скорее всего опытным путем.

Также следует уделить внимание подбору отношения длин рычага поворотного колеса и рулевой сошки.

Если отношение мало, то управляемость карта будет недостаточной. При большом отношении ограничивается максимальный угол поворота передних колес.

Оптимальным считается отношение длин в пределах 0,7-0,6. О,5 очень мало, и даже на прямом участке могут возникнуть трудности с управлением. Если вы собираете картинг своими руками и у вас возникли трудности с подбором рулевых тяг с шаровыми шарнирами, то вполне допускается изготовление наконечников тяг своими руками с резинометаллическими втулками.

У них есть недостатки, но главное достоинство, что их можно выполнить в условиях гаража. Один из наконечников выполняется вворачиваемым, для более точной регулировки применяется мелкая резьба.

Как мы рассматривали ранее, рычаг поворотного кулака, может быть приварен или выполнен монолитным, но это только в заводских условиях. Рычаги поворотных кулаков могут быть выполнены из стального листа или прутка. Помимо сварки, могут крепится к кулаку при помощи болтов.

kartingacademy.ru

Устройство и виды рулевого управления автомобиля

Рулевое управление — одна из основных систем автомобиля, которая представляет собой совокупность узлов и механизмов, предназначенных для синхронизации положения рулевого колеса (руля) и угла поворота управляемых колес (в большинстве моделей автомобилей это передние колеса). Основное назначение рулевого управления для любых транспортных средств — это обеспечение поворота и поддержание заданного водителем направления движения.

Устройство системы рулевого управления

Схема рулевого управления

Конструктивно система рулевого управления состоит из следующих элементов:

  • Рулевое колесо (руль) — предназначено для управления водителем с целью указания направления движения автомобиля. В современных моделях оно дополнительно оснащается кнопками управления мультимедийной системой. Также в рулевое колесо встраивается передняя подушка безопасности водителя.
  • Рулевая колонка  — выполняет передачу усилия от руля к рулевому механизму. Она представляет собой вал с шарнирными соединениями. Для обеспечения безопасности и защиты от угона колонка может быть оснащена электрическими или механическими системами складывания и блокировки. Дополнительно на рулевой колонке устанавливается замок зажигания, органы управления светотехникой и стеклоочистителем ветрового стекла автомобиля.
  • Рулевой механизм — выполняет преобразование усилия, создаваемого водителем через поворот рулевого колеса и передает его приводу колес. Конструктивно представляет собой редуктор с некоторым передаточным отношением. Сам механизм соединяет с рулевой колонкой карданный вал рулевого управления.
  • Рулевой привод — состоит из рулевых тяг, наконечников и рычагов, выполняющих передачу усилия от рулевого механизма к поворотным кулакам ведущих колес.
  • Усилитель рулевого управления — повышает усилие, которое передается от руля к приводу.
  • Дополнительные элементы (амортизатор рулевого управления или «демпфер», электронные системы).

Стоит также отметить, что подвеска и рулевое управление автомобиля имеют тесную взаимосвязь. Жесткость и высота первой определяют степень отклика автомобиля на вращение рулевого колеса.

Виды рулевого управления

В зависимости от типа редуктора системы, рулевой механизм (система рулевого управления) может быть следующих видов:

  • Реечный — самый распространенный вид, используемый в легковых автомобилях. Этот вид рулевого механизма имеет простую конструкцию и отличается высоким КПД.  Недостатки заключаются в том, что этот тип механизма чувствителен к возникающим ударным нагрузкам при эксплуатации в сложных дорожных условиях.
  • Червячный — обеспечивает хорошую маневренность автомобиля и достаточно большой угол поворота колес. Этот вид механизма меньше подвержен влиянию ударной нагрузки, но более дорогостоящий в изготовлении.
  • Винтовой — принцип работы похож на червячный механизм, однако он имеет более высокий КПД и позволяет создавать большие усилия.
Читайте также:  Устройство, виды и принцип работы рулевого механизма

В зависимости от вида усилителя, который предусматривает устройство рулевого управления, различают системы:

  • С гидравлическим усилителем (ГУР). Его основным достоинством является компактность и простота конструкции. Гидравлическое рулевое управление среди современных транспортных средств является одним из наиболее распространенных. Недостатком такой системы является необходимость контроля уровня рабочей жидкости.
  • С электрическим усилителем (ЭУР). Такая система рулевого управления с усилителем считается наиболее прогрессивной. Он обеспечивает простоту регулировки настроек управления, высокую надежность работы, экономный расход топлива и возможность управления автомобилем без участия водителя.
  • С электрогидравлическим усилителем (ЭГУР). Принцип действия данной системы аналогичен системе с гидравлическим усилителем. Главное отличие заключается в том, что насос усилителя приводится в действие электродвигателем, а не ДВС.

Рулевое управление современного автомобиля может быть дополнено следующими системами:

  • Активного рулевого управления (AFS) — система изменяет величину передаточного отношения в зависимости от текущей скорости. Она позволяет корректировать угол поворота колес и обеспечивает более безопасное и устойчивое движение на скользких поверхностях.
  • Динамического рулевого управления — работает аналогично активной системе, однако в конструкции в этом случае вместо планетарного редуктора используется электродвигатель.
  • Адаптивного рулевого управления для транспортных средств — главной особенностью является отсутствие жесткой связи между рулем автомобиля и его колесами.

Требования к рулевому управлению автомобиля

Согласно стандарту, к рулевому управлению применяются следующие основные требования:

  • Обеспечение заданной траектории движения с необходимыми параметрами поворотливости, поворачиваемости и устойчивости.
  • Усилие на рулевом колесе для осуществления маневра не должно превышать нормированного значения.
  • Суммарное число оборотов руля от среднего положения до каждого из крайних не должно превышать установленного значения.
  • При выходе из строя усилителя должна сохраняться возможность управления автомобилем.

Существует еще один стандартный параметр, определяющий нормальное функционирование рулевого управления — это суммарный люфт. Данный параметр представляет собой величину угла поворота руля до начала поворота управляемых колес.

Значение допустимого суммарного люфта в рулевом управлении должно быть в пределах:

  • 10° для легковых автомобилей и микроавтобусов;
  • 20° для автобусов и подобных транспортных средств;
  • 25° для грузовых автомобилей.

Особенности правостороннего и левостороннего руля

Левостороннее и правостороннее рулевое управление

В современных автомобилях может быть предусмотрено правостороннее или левостороннее рулевое управление, что зависит от вида транспортного средства и законодательства отдельных стран. В зависимости от этого руль может располагаться справа (при левостороннем движении) или слева (при правостороннем).

Читайте также:  Устройство и принцип работы ЭГУР Servotronic

В большинстве стран левостороннее рулевое управление (или правостороннее движение). Основное отличие механизмов не только в позиции руля, но и в рулевом редукторе, который адаптирован под различные стороны подключения. С другой стороны, переоборудование правостороннего руля на левостороннее рулевое управление все же возможно.

В некоторых видах спецтехники, например, в тракторах, предусматривается гидрообъемное рулевое управление, которое обеспечивает независимость положения руля от компоновки других элементов. В этой системе отсутствует механическая связь привода и рулевого колеса. Для выполнения поворота колес гидрообъемное рулевое управление предусматривает силовой цилиндр, которым управляет насос-дозатор.

Основные достоинства, которые имеет гидрообъемное рулевое управление для транспортных средств в сравнении с классическим рулевым механизмом с гидравлическим усилителем: необходимость приложения меньших усилий для выполнения поворота, отсутствие люфта, а также возможность произвольного расположения узлов системы.

Таким образом, ГОРУ может обеспечивать и правостороннее, и левостороннее рулевое управление. Это позволяет его устанавливать в транспортных средствах с особыми режимами эксплуатации (дорожно-строительные машины, уборщики).

(5 оценок, среднее: 5,00 из 5) Загрузка...

techautoport.ru

Из чего сделать рулевое управление на самодельный минитрактор?

Обычно рулевое управление на самодельный минитрактор требуется для того, чтобы не только усовершенствовать технику, но и облегчить целый ряд сельскохозяйственных работ. Мотоблок в том виде, в котором он продается, не всегда облегчает, например, процесс пахоты. Поэтому создание удобного мини-трактора — актуальный вопрос для большинства дачников.

Владельцам небольших земельных наделов такие самоделки позволяют сэкономить большое количество сил и денег. Купить готовый трактор может позволить себе не каждый. Вложения не оправдают себя. А вот соорудить подобную технику под силу любому человеку, умеющему держать гаечный ключ и читать чертежи.

Рабочий чертеж, подготовка инструмента и деталей

Первый этап работы часто вызывает недоумение. Есть мастера, не имеющие специального образования. Однако они способны создать шедевр из кучи металлолома. Весь процесс сборки они держат в голове и до конца сами не знают, что у них получится.

Профессиональный подход всегда предполагает наличие чертежа. Он позволяет выполнять работу поэтапно и заранее понимать, какие детали необходимо приобрести. Поэтому лучше набросать чертеж и схему сборки.

Инструмент, который потребуется в процессе работы, есть практически у каждого. Нужно приготовить:

  • дрель;
  • машинку с отрезным кругом, в народе ее называют «болгаркой»;
  • сварочный электрический аппарат;
  • гаечные ключи разных размеров.

В принципе, сборка может производиться любым способом. Если сварочного аппарата нет и не получится его найти, можно всю конструкцию крепить на болты. Необходимо приготовить сверла, электроды, болты и гайки. Кроме того, пригодится солидол или масло для смазки.

Создание рулевого управления основывается на принципе, который используется в отечественных автомобилях ВАЗ или ГАЗ-53. Можно брать уже готовую систему и подгонять ее по размеру. Обычно требуется укоротить вал. Управляться машина может и с помощью рулевых тяг. На раме должна быть укреплена и развернута к оператору коробка передач. Тормоз применяется барабанный гидравлический. Вместе с гидравлической системой нужно купить насос, который будет обеспечивать правильное движение масла по системе. Перед началом работы необходимо определить, какая нагрузка будет на минитрактор и какова мощность мотора.

Сборка и наладка оборудования

Рулевое управление позволяет двигать трактор в определенном направлении. В целом вся система состоит из рулевого механизма и рулевого привода. Различают два вида механизма:

Для трактора чаще всего используют червячный тип, поскольку он позволяет легко преодолевать неровности на дороге и имеет значительное число плюсов. Однако есть и минусы. Самый большой из них — это большое количество деталей и узлов. С течением времени образовываются люфты, устранять которые сложно. Реечный механизм проще и на сегодняшний день популярнее.

Работа над рулевым управлением начинается с правильной установки сиденья. Колени сидящего водителя не должны упираться в рулевые тяги. Иногда при создании самодельного трактора рукояти мотоблока остаются в качестве рулевого управления. Они удобны, но в том случае если движение осуществляется только вперед. Движение задним ходом затруднительно. Именно поэтому рекомендуется устанавливать рулевое колесо. Если система управляется с помощью рулевого колеса, оно должно быть отрегулировано по высоте.

Для того чтобы управлять минитрактором было не так сложно, используют гидравлические цилиндры. Самостоятельно их не изготовить. Лучше купить готовую систему. В продаже бывают устройства, разработанные специально для сельскохозяйственной техники.

Создавая рулевое управление самодельного минитрактора, используйте рулевую колонку от автомобиля ВАЗ-2106 или от любой другой машины. Колонка крепится болтом к рулевым тягам под углом 45°. Важно учитывать, что не всегда совпадают размеры рулевых тяг и колонки. Устранить проблему можно с помощью сварки, наваривая дополнительные лапы. Относительно колеса тяги должны быть под прямым углом. После всех работ регулируем развал-схождение колес.

В целом конструкция может быть простая, без пружин и прочего усиления. Поскольку большой нагрузки, как на автомобиле, все-таки нет. Иногда в механизме используется поворотный узел рулевого колеса, шаровая опора и поворотные кулаки.

Педали, необходимые для полноценной работы:

Расположение педалей, высоту и направление также нужно подгонять. Как правило, если это старые части автомобиля ВАЗ, при монтаже на минитрактор они находятся высоко. Это неудобно. А вот тросы для педалей можно взять от старого скутера.

В процессе создания небольшого трактора все элементы нужно подгонять к адаптеру или делать, как говорится, под себя. Детали, особенно те, которые несут нагрузку, нужно прожигать сваркой на высоких амперах.

Как прикрепить рулевую колонку, можно придумать самостоятельно, исходя из конкретной конструкции вашего мотоблока.

Лучше не придумывать слишком мудрых конструкций и делать все проще.

1sadteh.ru


Смотрите также


Интересующую Вас информацию Вы можете уточнить у наших специалистов, заполнив форму, приведенную ниже. Мы с радостью Вас проконсультируем!
Почта:
Ваше Имя:
Сообщение:
30+5