Krmiljenje avtomobila: naprava, zahteve

2024 Avtor: Erin Ralphs | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-19 18:23

Krmilni sistem je eden najosnovnejših v avtomobilu. To je niz mehanizmov, ki sinhronizirajo položaj volana in kot vrtenja sprednjih krmiljenih koles. Glavna funkcija katerega koli vozila je zagotoviti možnost zavijanja in ohranjanje smeri, ki jo določi voznik.

Naprava

Strukturno je krmiljenje avtomobila sestavljeno iz nekaj glavnih komponent. Kar zadeva mehanizme, jih je mogoče izvajati na različne načine.

Za krmiljenje je potreben volan. Voznik skozi njo nakazuje smer, v kateri se avtomobil giblje. V sodobnih avtomobilih je volan lahko dodatno opremljen s tipkami in komandami za upravljanje multimedijskih in navigacijskih sistemov. Če bo voznik v prihodnosti zamenjal multimedijski sistem, je treba kupiti krmilni adapter za prilagajanje radia z volanskega obroča. V notranjosti elementa je tudi blazinavarnost.

Naslednji v sistemu je volanski drog. za kaj je to? Na mehanizem je treba prenesti silo, ki jo voznik uporablja na volan. Del je gred s tečajem. Pogosteje je to majhen kardan. Pogosto volanski drogovi zagotavljajo varnost v primeru kraje. Torej je zasnova opremljena z mehanskimi ali električnimi blokirnimi sistemi. Na stebru je tudi stikalo za vžig, vrtite ročice, prižgite luči, brisalci vetrobranskega stekla.

Volanski mehanizem prejme silo iz gredi stebra in jo nato pretvori v vrtenje koles. Zasnova krmilnega mehanizma je menjalnik z določenim prestavnim razmerjem.

Sistem ima tudi pogon. To je sistem palic in konic, ki prevzamejo silo iz gredi in jo nato prenesejo na konice in sistem volanskega obroča.

Tudi v večini modelov krmilnih sistemov je ojačevalnik. Lahko je hidravlična ali električna. Povečati je treba rotacijske sile, ki gredo od volana do koles. Razlikujemo lahko tudi dodatne elemente - to so blažilniki ali blažilniki, pa tudi različni osnovni sistemi.

Koralni mehanizmi: vrste

Odvisno od tega, kateri menjalnik je nameščen v določenem avtomobilu, je krmilni mehanizem lahko zobati, polž ali vijačni. Vsakega od njih bomo obravnavali posebej.

lopar

To je pogosto uporabljena naprava, ki je najboljsodobnih avtomobilov. Glavni element je stojalo in orodje. Slednji je stalno vpet v prestavno letvico in se nahaja na krmilni gredi.

Načelo delovanja tega mehanizma je naslednje. Ko obrnete volan, se prestavna letva premakne v levo ali desno. Skupaj z njim se premikajo krmilne palice, ki so povezane s konicami, te pa s krmilnimi členki. Tako se lahko kolesa avtomobila obrnejo pod želenim kotom za voznika.

Mehanizem zobnika je precej preprost, odlikujeta pa ga visoka učinkovitost in togost. A kljub vsem svojim prednostim je volanska letva zelo občutljiva na obremenitve, zlasti na udarne obremenitve zaradi vožnje po neravninah na cesti. Prav tako je zaradi svoje zasnove nagnjen k tresljajem. Krmilna letva se najpogosteje nahaja pri avtomobilih s pogonom na prednja kolesa, kjer je sprednje vzmetenje neodvisnega tipa.

Worm

Ta krmilni mehanizem temelji na globoidnem črvu. To je polžna gred s spremenljivim premerom. Priključen je na krmilno gred. Priložen je tudi valjček. Na valjčni gredi je nameščena krmilna roka, ki je mehansko povezana s krmilnimi drogovi.

Med vrtenjem volana se valj zakotali čez polž, s čimer se krmilno roko premika. Slednji posledično premika pogonske palice. Zaradi tega se volani vrtijo v smeri, ki jo potrebuje voznik.

Ta možnost je manj dovzetna za kakršne koli obremenitve, vključno z udarci. Poleg tega so veliki koti vrtenja in boljemanevriranje za avto. Toda tukaj so tudi slabosti. Torej je polžasto orodje bolj zapleteno v smislu izdelave in zato dražje. Mehanizem za pravilno delovanje zahteva veliko povezav, ki zahtevajo občasne in zapletene prilagoditve.

Ta dizajn je mogoče najti pri vozilih s povečano zmogljivostjo v teku, pa tudi z odvisnim vzmetenjem para krmiljenih koles. Drug mehanizem najdemo na majhnih tovornjakih in avtobusih. Polžasto krmiljenje je bilo nameščeno na VAZ klasičnih modelih.

Navojni mehanizem

Naslednji elementi so združeni v tej rešitvi. To je vijak, ki je nameščen na krmilni gredi, matica, ki se premika vzdolž vijaka, zobnik na matici, sektor, povezan z letvijo, in tudi bipod. Slednji se nahaja na gredi zobniškega sektorja. Od značilnosti je mogoče razlikovati matico-vijačno povezavo. Tukaj je narejen z uporabo velikega števila majhnih kroglic. Kroglice lahko znatno zmanjšajo silo trenja med gibljivimi deli in s tem zmanjšajo obrabo.

Načelo delovanja mehanizma je podobno delovanju sistema črvov. Ko voznik deluje na volan, se gred požene, z njo pa se vrti vijak, ki premika matico. V tem primeru se kroglice premikajo znotraj mehanizma. Matica, ko je izpostavljena letvi, premakne sektor zobnikov. Tudi krmilna roka se premika skupaj s sektorjem.

Ta krmiljenje je učinkovitejše od polžaste opreme. Sistem je nameščen naluksuzni avtomobili, težki tovornjaki in različni modeli avtobusov.

servo volan

Vsi zgornji sistemi so zahtevali nekaj truda. Da bi olajšali delovanje avtomobilov, pa tudi zagotovili, da vožnja prinaša čustva in dobro razpoloženje, so inženirji ustvarili napravo, ki omogoča vožnjo avtomobila skoraj brez napora. Ta naprava se imenuje ojačevalnik. Danes je večina avtomobilov opremljenih s takšnim sistemom.

Razlikujte med hidravličnim, električnim, hidroelektričnim servo volanom. Razlikujemo lahko tudi pnevmatske mehanizme.

servo volan

To je eden od strukturnih elementov nadzornega sistema. Tukaj, ko se volan obrne, glavno silo ustvari hidravlični pogon.

Najpreprostejši ojačevalnik je črpalka, ki jo poganja ročična gred. Ta rešitev ima zmogljivost, ki je neposredno sorazmerna s številom vrtljajev motorja. To je v skladu z voznimi potrebami. Če je hitrost največja, je potreben minimalni dobiček in obratno.

Ta sistem deluje na naslednji način. Ko vozite naravnost, krmilna črpalka kroži hidravlično tekočino. Ko se volan obrne, se torzijski drog zasuka. Postopek spremlja vrtenje tuljave glede na razdelilni tulec. Kanali se odprejo in tekočina vstopi v eno od votlin v napajalnem cilindru. Tekočina izdruga votlina gre v rezervoar. Bat v pogonskem mehanizmu premika stojalo. Sila se prenaša na krmilne drogove, kar vodi do vrtenja krmiljenih koles.

Ko se zavoji izvajajo pri nizkih hitrostih, ojačevalnik deluje z največjo zmogljivostjo. ECU na podlagi signalov senzorjev poveča hitrost črpalke. Delovna tekočina intenzivneje vstopi v cilinder pogonskega mehanizma. To zmanjša napor, potreben za vrtenje volana.

Električni ojačevalnik: funkcije

Ta vrsta krmilne naprave je bolj zapletena. Tukaj je veliko senzorjev. Sistem je sestavljen iz elektromotorja in mehanskih elementov. Najpogostejši dizajni so z dvema prestavama, pa tudi z vzporednim pogonom. Ta ojačevalnik je pogosto nameščen v isti enoti z mehanizmom krmilnega sistema.

Ko voznik obrne volan, se torzijski drog zasuka ali odvije. To meri senzor - upoštevata se trenutni navor in kot vrtenja. Upošteva se tudi hitrost gibanja. Vse te številke se pošljejo v ECU, ki izračuna zahtevano silo. S spreminjanjem jakosti toka se spremeni sila na tirnici mehanizma.

Sklep

To so vsi krmilni sistemi sodobnih avtomobilov, ki obstajajo danes. Morda bodo inženirji v prihodnosti prišli do boljših rešitev. Medtem zadostuje letev za servo volan.