§ 31. Рулевое устройство
Рулевое устройство служит для изменения направления движения судна, обеспечивая перекладку пера руля на некоторый угол в заданный промежуток времени.Основные элементы рулевого устройства показаны на рис. 54.
Руль - основной орган, обеспечивающий работу устройства. Он действует только на ходу судна и в большинстве случаев располагается в кормовой части. Обычно на судне один руль. Но иногда для упрощения конструкции руля (но не рулевого устройства, которое при этом усложняется) ставят несколько рулей, сумма площадей которых должна быть равной расчетной площади пера руля.
Потому что вы относитесь к этому серьезно. Технология морских двигателей развилась. Система рулевого управления, подходящая для вашей лодки и ваших потребностей. Традиционные и современные цифровые платформы. Каждый построил единственный способ, которым мы знаем как. В течение лет гладкой, последовательной, надежной работы. Традиционная система рулевого управления, использующая кабель для подключения руля и рулевого колеса к двигателю. Оба доступны с опцией «без крутящего момента», которая блокирует колесо в положении, если вам удастся снять руки - для дополнительной безопасности и контроля.
Основной элемент руля - перо. По форме поперечного сечения перо руля может быть: а) пластинчатым или плоским, б) обтекаемым или профилированным.
Преимущество профилированного пера руля в том, что сила давления на него превосходит (на 30% и более) давление на пластинчатый руль, что улучшает поворотливость судна. Отстояние центра давления такого руля от входящей (передней) кромки руля меньше, и момент, необходимый для поворота профилированного руля, также меньше, чем у пластинчатого руля. Следовательно, потребуется и менее мощная рулевая машина. Кроме того, профилированный (обтекаемый) руль улучшает работу винта и создает меньшее сопротивление движению судна.
Предпочтительная система для больших лодок с более крупными двигателями. Использует серию клапанов, шлангов и гидравлической жидкости для перемещения лодки в нужном направлении. И сделайте рулевое управление более легким, более управляемым и более удобным для пилота.
А - схема гидропривода рулевого устройства типа Атлас с телемоторами; b - поршень гидравлической рулевой машины
Имеются различные размеры и стили гидравлических систем, основанные на размере лодки, размере и количестве двигателей, предпочтениях пилота и требованиях скорости и производительности - от рыбалки до круиза до скоростных гонок. Относительно новый для морского рынка. Очень похоже на систему рулевого управления с усилителем в вашем автомобиле или грузовике. Использует гидравлические насосы и флюид, чтобы извлечь усилия из рулевого управления. Лучше почувствуйте дорогу, лучше подойдите к воде.
Форма проекции пера руля на ДП зависит от формы кормового образования корпуса, а площадь - от длины и осадки судна (L и Т). У морских судов площадь пера руля выбирается в пределах 1,7-2,5% от погруженной части площади диаметральной плоскости судна. Ось баллера является осью вращения пера руля.
Баллер руля в кормовой подзор корпуса входит через гельм- портовую трубу. На верхней части баллера (голове) крепится на шпонке рычаг, называемый румпелем , служащий для передачи вращательного момента от привода через баллер на перо руля.
Просто цифровой сигнал передается через провода, от руля до двигателя. Быстрое, сверхчувственное рулевое управление и серьезный контроль. Серьезные вещи для серьезных рыбаков. Благодаря расширенному управлению джойстиком. Ртутные джойстики Пилотные системы полностью снимают напряжение с одной из самых напряженных частей гребли. Боковые и боковые и диагональные движения плюс 360 на копейке вращение для поддержания ветра, волны, ток из уравнения стыковки. Все с легким подталкиванием джойстика.
Зевс для больших лодок, работающих на приводе. Рулевое колесо - один из самых фундаментальных компонентов современного автомобиля, но очень мало людей знают о механизме, с помощью которого они фактически работают. Рулевые коробки бывают разных форм, но они, как правило, работают по тем же принципам.
Рис. 54. Рулевое устройство. 1 - перо руля; 2 -баллер; 3 - румпель; 4 - рулевая машина с рулевым приводом; 5 -гельмпортовая труба; 6 - фланцевое соединение; 7 - ручной привод.
Судовые рули принято классифицировать по следующим признакам (рис. 55).
По способу крепления пера руля с корпусом судна различают рули:
А) простые - с опорой на нижнем торце руля или со многими опорами на рудерпосте;
Двумя наиболее распространенными типами рулевых редукторов являются механизмы «стойки и шестерни» и «червячные передачи». Оба работают с помощью передач для перевода вращения рулевого колеса в боковое движение вала, который соединяет два передних колеса. В то время как системы с зубчатой рейкой очень просты, отличительным преимуществом червячных передач является сила их конструкции.
B - секторная рулевая передача с электрическим приводом
Гидравлика может использоваться для облегчения движения рулевого колеса, применяя давление на систему рулевого управления. Гидравлический насос, установленный на двигателе, создает давление жидкости, и как только водитель поворачивает рулевое колесо, давление отпускается и используется, чтобы помочь поворачивать рулевую систему. Электрический насос также может использоваться для уменьшения силы, необходимой для поворота колес.
Б) полуподвесные - с опорой на специальном кронштейне в одной промежуточной точке по высоте пера руля;
В) подвесные - висящие на баллере.
По положению оси вращения относительно пера руля различают рули:
А) пебалапсириые - с осью, размещенной у передней (входящей) кромки пера;
Б) полубалансирные - с осью, расположенной на некотором расстоянии от передней кромки руля, и отсутствием площади в верхней части пера руля, в нос от оси вращения;
Рулевое устройство, составные части и их назначение. Основные типы рулевых приборов
Ручные рулевые коробки относительно прочны в конструкции, тогда как рулевое управление с усилителем может быть подвержено утечке жидкости или низкому уровню жидкости. Любая неисправность рулевого компонента может привести к неуправляемости автомобиля и, следовательно, должна быть немедленно проверена специалистом.
Задача рулевого управления состоит в том, чтобы управлять автомобилем чувствительно и точно в направлении, требуемом водителем. Движение рулевого колеса передается через рулевой механизм, рычаг и рычаг на передние колеса. Рулевое управление является частью шасси, а точнее. Задачей системы рулевого управления является управление транспортным средством в нужном направлении - как можно более точный и чувствительный. У всего шасси есть задача обеспечить стабильные линейные и динамичные маневры вождения и в то же время амортизацию автомобильных дорог.
Рис. 55. Классификация судовых рулей в зависимости от
способа крепления их с корпусом и расположения оси поворота: а - небалансирные; б- балансирные.
1 - простой; 2 - полуподвесной; 3 - подвесной.
в) балансирные - с осью, расположенной так же, как у полу- балансирного руля, но с площадью балансирной части пера на всю высоту руля.
Отношение площади балансирной (носовой) части ко всей площади руля называется коэффициентом компенсации, который у морских судов лежит в пределах 0,20-0,35, а у речных 0,10-0,25.
Движения рулевого колеса передаются на поворотные кулаки и, таким образом, на передние колеса через следующие компоненты. Рулевой механизм рулевой привод рулевого рычага. . Перемещение рулевого колеса влияет на угол поворота передних колес. Угол, в свою очередь, указывает, в каком направлении движется транспортное средство. Но не только положение рулевого колеса определяет рулевое поведение автомобиля. Кроме того, вождение и тормозное усилие или сжатие при движении по шишкам могут повлиять на направление, требуемое водителем.
Чтобы свести к минимуму влияние этих факторов, производители автомобилей разработали сложные конструкции осей вместе с промышленностью поставщика. Это позволяет транспортному средству безопасно управлять, несмотря на плохие дорожные и погодные условия, ускорение и торможение.
Рулевой привод представляет собой механизм, передающий на руль усилия, развиваемые в рулевых двигателях и машинах.
Рулевая машина на судах приводится в действие электрическими или электрогидравлическими двигателями. На судах длиною менее 60 м разрешается вместо машины установка ручных приводов. Мощность рулевой машины выбирается исходя из расчета перекладки руля на предельный угол до 35° с борта на борт за 30 сек.
А - расположение рулевого устройства
Рулевое управление является частью шасси. Это почти не требует технического обслуживания и проверяется только во время проведения ремонтных работ в мастерских. В современных автомобилях, однако, появляется тенденция, которая имеет последствия: из-за обширного оборудования транспортные средства тяжелее и часто устанавливаются большие колеса. Однако осей транспортных средств становятся легче и компактнее. Это приводит к большему усилию на компонентах рулевого управления и, следовательно, к более высокой общей чувствительности к ремонту деталей шасси.
Рулевой привод предназначается для передачи команд от штурмана из рулевой рубки к рулевой машине в румпельное отделение. Наибольшее применение находят электрическая или гидравлическая передачи. На малых судах применяются валиковые или тросовые приводы, в последнем случае этот привод называют - штуртросовым.
Рис. 56. Активный руль: а - с конической передачей на винт; б -
с электромотором водяного исполнения.
Но и материал рулевого управления влияет на сохранение стоимости, поскольку компоненты рулевого механизма часто изготавливаются как резино-металлические детали. Износ происходит там, где эти материалы уязвимы: резина становится старой и пористой и может разрываться. Металл подвержен коррозии и может изгибаться. Во время работ по техническому обслуживанию выполняются визуальные проверки втулок подшипников и шаровых головок. Тормозные манжеты, изношенные шаровые шарниры и шаровые шарниры должны быть немедленно заменены.
Также необходимо заменить поврежденные или деформированные поперечные рычаги, тяги и стержни стабилизатора. Кроме того, мастерская проверяет герметичность функции и ее функции во время осмотра. Правильную настройку геометрии оси можно увидеть на диаграмме хода шин и на устойчивую направленную устойчивость транспортного средства.
Контрольные приборы следят за положением рулей и исправным действием всего устройства.
Приборы управления передают приказания рулевому при управлении рулем вручную. Рулевое устройство - одно из самых важных устройств, обеспечивающих живучесть судна.
На случай аварии рулевое устройство имеет дублирующий пост управления рулем, состоящий из штурвала и ручного привода, расположенных в румпель- ном отделении или вблизи от него.
Рулевое управление является одной из систем безопасности и технических требований в автомобиле, в дополнение к шинам и шинам. Если автомобиль вышел из переулка, это может привести к смертельным последствиям для пассажиров автомобилей. По этой причине в деталях рулевого управления нельзя допускать ошибок.
Такая система должна действовать очень прямо и сделать автомобиль чрезвычайно проворным на высоких скоростях. Это также имеет еще одно преимущество: когда правый и левый колеса находятся на поверхностях с разным захватом, а водитель должен тормозить, эта система не требует так много «поворота» рулевого колеса в правильном направлении. Это особенно важно для водителей с немного меньшим опытом.
На малых ходах судна рулевые устройства становятся недостаточно эффективными и порой делают судно совершенно неуправляемым.
Для повышения маневренности на современных судах некоторых типов (промысловых, буксирах, пассажирских и специальных судах и кораблях) устанавливают активные рули, поворотные насадки, подруливающие устройства или крыльчатые движители. Эти устройства позволяют судам самостоятельно выполнять сложные маневры в открытом море, а также проходить без вспомогательных буксиров узкости, входить на акваторию рейда и гавани и подходить к причалам, разворачиваться и отходить от них, экономя на этом время и средства.
Тем не менее, точность вождения и информация о том, что происходит на стыке между колесами и дорогой, пострадали. Шиммель добавляет: Основываясь на неврологических исследованиях, мы разработали модель чувственных стимулов для людей. Мы используем его, чтобы определить из измерений, как поведение водителя будет ощущаться по-разному. Оказалось, например, что человек не регистрирует вибрации, превышающие частоты выше 15 Гц, тем больше вибрации рулевого управления не предоставляют никакой информации для водителя.
В дополнение к дальнейшим работам по улучшению рулевого управления, вероятно, это будет использование системы, которая объединяет скорость, зависящую от передачи, с системой рулевого управления задней осью. Это увеличит динамические возможности автомобиля, ограничивая склонность к избыточной поворачиваемости. Не означает обычная практика, она должна сделать мне счет. Но это требует простого и легкого различия.
Активный руль (рис. 56) представляет собой перо обтекаемого руля, на задней кромке которого установлена насадка с гребным винтом, приводящимся в движение от валиковой кони- ческой передачи, проходящей через пустотелый баллер и вращающийся от электродвигателя, установленного на голове баллера. Существует тип активного руля с вращением винта от электродвигателя водяного исполнения (работающего в воде) вмонтированного в перо руля.
В общей сложности 30 человек посвятили себя развитию потенциала жителей Мьянмы, работающих в социальной сфере и сфере развития. Оставьте свой автомобиль с нами, мы делаем всю работу. Вы можете обменять спросили за руль, у нас есть много акций. До сих пор у компании не было конкурента в этом классе после кончины нелюбимого Браво пару лет назад.
Вместо этого его новая модель бесстыдно предлагает максимальный удар для вашего доллара. И если это означает сокращение нескольких углов, где водители вряд ли заметят, так и будет. Широкая решетка радиатора и большие фары придают ему целенаправленное намеренное поведение, а стиль хэтчбека особенно приятен. Механизм с шестиступенчатой механической коробкой передач обеспечивает максимальную доступную мощность и улучшает скорость движения на гальке двигателя на автомагистрали благодаря коэффициенту овердрайва.
При перекладке активного руля на борт работающий в нем винт создает упор, разворачивающий корму относительно оси поворота судна. При работе гребного винта активного руля на ходу судна скорость судна увеличивается на 2-3 узла. При остановленных главных двигателях от работы гребного винта активного руля судну сообщается малый ход до 5 узл.
Благодаря легкому рулевому управлению и удобному управлению, это легкий автомобиль. Пластмассы имеют мелкозернистую структуру, приятную глазу, нет грубых кромок, и все выглядит очень современно. Часы четкие и удобные для просмотра с большими цифрами, выделенными в белом цвете. Рулевое колесо обернуто кожей и короткое. Он имеет кнопки для круиз-контроля, телефонии и информационно-развлекательной системы.
Тем не менее, посмотрите немного сложнее, и легко заметить признаки сокращения расходов. Пластик на дверных карточках тяжелый, а не более дорогой мягкий материал, и стук в двери создает пустое кольцо, не успокаивающее мошенничество. Маленький 0-дюймовый экран информационно-развлекательной системы делает навигационную навигацию спутниковой навигационной системы суровым, и есть только несколько щепок из серебряного пластика, чтобы оживить темный интерьер.
Поворотная насадка , установленная вместо руля, при перекладке на борт отклоняет отбрасываемую гребным винтом струю воды, реакция которой вызывает разворот кормовой оконечности судна. Поворотные насадки преимущественно находят применение на речных судах.
Подруливающие устройства выполняются обычно в виде туннелей, проходящих через корпус, в плоскости шпангоутов, в кормовой и носовой оконечностях судна. В туннелях размещается гребной винт, крыльчатый или водометный движитель, создающие струи воды, реакции которых, направленные от противоположных бортов, разворачивают судно. При работе кормового и носового устройства на один борт судно перемещается лагом (перпендикулярно диаметральной плоскости судна), что очень удобно при подходе или отходе судна от стенки.
Передние сиденья снабжены подушками. Они удобны и есть широкий диапазон регулировки. Сапог может проглотить 550 литров «материала». Люк открывается до уровня бампера, поэтому легче передвигаться по тяжелым предметам, а ваш багаж покрыт мягкой тканью. Есть полезные отсеки по обе стороны от основного грузового пространства и ложный пол, который открывается, чтобы открыть небольшое пространство для ценностей.
Снова все основы и одна или две из самых маленьких предметов роскоши покрыты типом. Модели начального уровня оснащены передними электрическими окнами, дистанционными зеркалами, рулевым управлением с усилителем и спутниковым навигатором в стандартной комплектации. добавив к пропускной способности имения.
Крыльчатые движители, установленные в оконечностях корпуса также увеличивают маневренность судна.
Рулевое устройство подводной лодки обеспечивает более разнообразные ее маневренные качества. Устройство предназначается для обеспечения управляемости подводных лодок в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Управление подводной лодкой в горизонтальной плоскости обеспечивает плавание лодки по заданному курсу и осуществляется вертикальным и рулями , площадь которых несколько больше площади рулей надводных судов и определяется в пределах 2-3% от площади погруженной части диаметральной плоскости лодки.
Управление подводной лодкой в вертикальной плоскости на заданной глубине обеспечивается при помощи горизонтальных рулей.
Рулевое устройство горизонтальных рулей состоит из двух пар рулей с их приводами и передачами. Рули делаются парными, т. е. на одном горизонтальном баллере располагаются по бортам лодки два одинаковых пера руля. Горизонтальные рули бывают кормовыми и носовыми в зависимости от места расположения по длине лодки. Площадь кормовых горизонтальных рулей больше площади носовых рулей в 1,2-1,6 раза. Благодаря этому эффективность кормовых горизонтальных рулей в 2-3 раза выше эффективности носовых. Для увеличения момента, создаваемого кормовыми горизонтальными рулями, их обычно располагают за винтами.
Носовые горизонтальные рули на современных подводных лодках являются вспомогательными, их делают заваливающимися и устанавливают в носовой надстройке выше ватерлинии, чтобы не создавать дополнительного сопротивления и не мешать управлению лодкой при помощи кормовых горизонтальных рулей на больших скоростях подводного хода.
Обычно на полной и средней скорости подводного хода управление подводной лодкой производится при помощи одних кормовых горизонтальных рулей.
При малой скорости хода управление лодкой кормовыми горизонтальными рулями становится невозможным. Скорость, при которой лодка теряет управляемость, называется инверсивной скоростью . На этой скорости лодка должна управляться одновременно кормовыми и носовыми горизонтальными рулями.
Основные составные элементы рулевого устройства горизонтальных рулей и вертикальных рулей однотипны.
Рулевое устройство обеспечивает управляемость судна, т. е. позволяет удерживать судно на заданном курсе и изменять направление его движения. Составными частями рулевого устройства являются: руль, рулевой двигатель, рулевой привод, пост управления и рулевая передача.
Руль служит непосредственно для сохранения или изменения направления движения судна. Он состоит из стальной плоской или обтекаемой пустотелой конструкции - пера руля и вертикального поворотного вала - баллера, жестко соединенного с пером. На верхний конец баллера (головку), выведенный на одну из палуб, насаживается сектор или рычаг - румпель.
К нему прилагается внешнее усилие, поворачивающее баллер. При установке пера руля в диаметральной плоскости движущегося судна оно будет сохранять направление движения.
Если перо руля отклонить от этого положения, то сила давления воды, действующая на перо, создаст вращающий момент, который повернет судно. Рулевой двигатель - паровая, электрическая, гидравлическая или электрогидравлическая машина, приводящая в действие руль.
Рулевой двигатель устанавливается у румпеля и соединяется с ним непосредственно, без промежуточных передач, или отдельно от румпеля.
Рулевой привод
передает усилие от рулевого двигателя к баллеру. Пост управления устанавливается в рулевой рубке. Он служит для дистанционного управления рулевой машиной через штурвал, контроллер или кнопочный пульт управления.
Органы управления монтируют обычно на одной колонке с авторулевым агрегатом, рядом устанавливают путевой магнитный компас и репитер гирокомпаса. Для контроля за положением пера руля относительно диаметральной плоскости судна на колонке управления и на лобовой переборке рубки устанавливают рулевые указатели - аксиометры.
Рулевая передача
служит для связи поста управления с пусковым механизмом рулевого двигателя. Наиболее простыми передачами являются механические, непосредственно соединяющие штурвал с пусковым устройством рулевого двигателя.
Но они имеют ряд существенных недостатков (низкий КПД, требуют постоянного ухода и др.) и на современных судах не применяются. Основными видами рулевых передач являются электрические и гидравлические.
рис. 61 Рули
а - обыкновенный плоский; б - обтекаемый; в - балансирный, г - полубалансирный
По конструкции пера рули могут быть плоскими и обтекаемыми.
Обыкновенный плоский руль
имеет ось вращения у передней кромки руля (рис. 61, а). Перо руля 1, изготовленное из стального листа толщиной 20-30 мм, имеет ребра жесткости 2, которые идут попеременно с одной и другой стороны пера.
Они отлиты или откованы заодно с утолщенной вертикальной кромкой руля - рудерписом 3, имеющим ряд петель 4 с надежно закрепленными в них штырями 5. Этими штырями руль навешивается на петли 6 рудерпоста 9. Штыри имеют бронзовую облицовку, а петли рудер-поста - бакаутовые втулки. Нижний штырь рудерписа входит в углубление пятки ахтерштевня 10, в которое для уменьшения трения вставляется бронзовая или бакаутовая втулка с закаленной стальной чечевицей на дне. Пятка ахтерштевня через чечевицу воспринимает на себя весь вес руля.
Для предупреждения смещения руля вверх
один из штырей, обычно верхний, на нижнем конце имеет головку. Верхняя часть рудерписа соединяется с баллером руля 8 при помощи специального фланца 7. Фланец несколько смещен от оси вращения, благодаря чему образуется плечо и облегчается поворот пера руля.
Смещенный фланец позволяет во время ремонта пера руля снять его с петель рудерпоста без подъема баллера, разобщив фланец и развернув перо и баллер в разные стороны.
Обыкновенные плоские рули просты по конструкции, отличаются прочностью, но создают большое сопротивление движению судна и требуют большого усилия для их перекладки. Поэтому на современных судах вместо плоских рулей применяются обтекаемые.
Перо обтекаемого руля
(рис. 61, б) представляет собой сварной металлический каркас, обшитый листовой сталью (стальная оболочка водонепроницаемая). Перу придают обтекаемую форму. Для уменьшения сопротивления воды движению судна на пере руля устанавливают специальные наделки - обтекатели и придают обтекаемую форму рудерпосту.
В зависимости от положения пера руля относительно оси его вращения рули подразделяются на обыкновенные, или небалансирные, балансирные и полубалансирные.
У балансирного руля
(рис. 61, в) часть пера расположена к носу судна от оси вращения. Площадь этой части, называемой балансирной, составляет от 20 до 30% всей площади пера. При перекладке руля давление встречных потоков воды на балансирную часть пера содействует повороту руля, уменьшая тем самым нагрузку на рулевую машину.
Балансирные рули, как правило, обтекаемые. Полубалансирный руль (рис. 61, г) отличается от балансирного тем, что его балансирная часть имеет меньшую высоту, чем основная.
Крепление балансирных и полубалансирных рулей осуществляется по-разному в зависимости от конструкции кормы и ахтерштевня судна. Кроме рассмотренных основных типов рулей, на некоторых судах применяются специальные рули и подруливающие устройства, позволяющие значительно улучшить маневренные качества судна. К ним относятся: активные рули, поворотные насадки, дополнительные носовые рули и подруливающие устройства.
Активные рули имеют обтекаемую форму.
В каплевидной наделке на пере руля вмонтирован электродвигатель, который приводит во вращение небольшой гребной винт, установленный за задней кромкой пера. Питание на электродвигатель подается через пустотелый баллер.
Активный руль упором рулевого винта позволяет эффективно разворачивать судно, имеющее малую скорость движения или не имеющее хода, что очень важно при плавании в узкостях, при швартовке и в других случаях.
Поворотная насадка представляет собой массивное кольцо
, закрепленное на баллере по типу балансирного руля. При повороте насадки струя воды, отбрасываемая гребным винтом, изменяет свое направление и этим обеспечивается поворот судна.
Такие насадки применяются на буксирах. Носовые рули балансирного типа устанавливаются в дополнение к основным для улучшения управляемости на заднем ходу. Они применяются на паромах и некоторых других судах.
Для улучшения маневренности судна используются также подруливающие устройства. Их гребные винты, насосы или крыльчатые движители создают упор в направлении, перпендикулярном ДП судна, чем способствуют эффективному развороту судна. Управляют подруливающими устройствами из рулевой рубки.