Необычный узел был разработан Фордом в кооперации с компанией Takata.
Переменное передаточное отношение в рулевом механизме облегчает управление автомобилем на малой скорости, но не нервирует водителя излишней резкостью на шоссейных скоростях. В отличие от простых систем с переменным шагом зубьев рейки, в которых передаточное число меняется только в зависимости от угла поворота баранки, аналогичная коррекция в зависимости от скорости требует куда более сложного механизма. И такие серийные системы выпускаются уже целое десятилетие. А вот изюминка свежей фордовской разработки заключается в том, что адаптивный механизм тут размещен непосредственно в рулевом колесе.
В системе Adaptive Steering небольшой электромотор, спрятанный в баранке, дополнительно подкручивает рулевой вал в нужную сторону при помощи червячной передачи.
Поскольку установка системы Adaptive Steering не требует изменений в первоначальном рулевом механизме, а только лишь замены баранки, компания Ford намеревается довольно быстро, в течение следующего года, внедрить новый механизм сразу на нескольких моделях. На каких именно, американцы не говорят, рассказывая, что устройство пригодно для установки на машины разных классов.
С новой системой водителю не нужно перехватывать рулевое колесо, выполняя упражнение «Змейка». А вот на большой скорости такая резкость была бы излишней, так что рулевой механизм переходит в нормальный режим с исходным передаточным отношением, заданным параметрами рулевой рейки.
История
Первый в мире серийный рулевой механизм с изменяемым передаточным отношением внедрила компания Honda на родстере S2000 Type V в 2000 году. Узел VGS (Variable Gear ratio Steering) менял передаточное число в зависимости не только от угла поворота баранки, но и от скорости автомобиля. Наиболее острым руль был на малых скоростях, а на высоких снижал чувствительность. При парковке руль приходилось вращать всего на 1,4 оборота от упора до упора. Такая версия родстера продавалась только в Японии. От обычных S2000 ее отличали также перенастроенная подвеска и специально разработанный дифференциал повышенного трения. Визуально Type V можно было отличить по оригинальному рулевому колесу и шильдику VGS сзади.
В родстере S2000 Type V электромотор сдвигал ось рулевого вала по отношению к оси ведущей шестерни, входившей в зацепление с рулевой рейкой. В шестерне был сделан вырез, куда попадал штифт на рулевом валу. При максимальном сближении двух осей управление делалось острее, а при их удалении друг от друга рейка смещалась заметно медленнее.
Хонда S2000 Type V выпускалась относительно низким тиражом (сотнями), так что по-настоящему массовое применение технология переменного передаточного отношения нашла чуть позже. В 2003 году компания BMW внедрила на «пятерке» рулевое управление AFS (Active Front Steering) со встроенной планетарной передачей и электромотором на рулевом валу, которые делали баранку острее на малых скоростях (всего 1,8 оборота от упора до упора).
В том же 2003 году внедорожник Lexus LX 470 обзавелся похожей по функционалу системой VGRS (Variable Gear Ratio Steering), менявшей передаточное отношение от 12,4:1 до 18,0:1 в зависимости от скорости движения. Только в VGRS за изменение темпа вращения рулевого вала по отношению к баранке отвечала волновая передача. Ее статор со 102 внутренними зубьями был подсоединен к рулевому колесу, а внутри был спрятан электромотор, вращавший эксцентрик — генератор волн. Последний деформировал эластичное стальное колесо со 100 зубьями, соединенное с выходным валом. Оно обкатывалось по внутренней поверхности статора и немного поворачивало выходной рулевой вал по отношению к рулевому колесу, играя на опережение или отставание. Позже система VGRS перешла на некоторые другие модели Лексуса, в частности GS. Аварийный блокирующий механизм, напрямую соединявший выходной вал и баранку, использовался при сбое в управляющей системе.
(Оригинал найдёте на этом ресурсе autoinstruction.ru)
Внедрение дополнительных актуаторов в промежутке между рулем и основным рулевым механизмом позволило повысить не только комфорт, но и безопасность. На подобные системы стали возлагать функции подруливания при уходе с полосы и коррекции машины в быстром повороте. Вершина эволюции подобных комплексов — серийный седан Infiniti Q50 с устройством Direct Adaptive Steering. Здесь рулевое колесо вообще отсоединено от рулевого механизма, оно лишь дает команду электронике, которая управляет электроприводом, поворачивающим колеса. Передаточное отношение здесь фактически может быть любым, произвольно программируемым в зависимости от ситуации. Лишь при сбое электроники срабатывает аварийное сцепление, восстанавливающее механическую связь руля и рулевой рейки.
Источник: drive.ru