Upravljanje automobilom: uređaj, zahtjevi

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-02-19 12:40

Upravljački sistem je jedan od najosnovnijih u automobilu. Ovo je skup mehanizama koji sinhronizuju položaj volana i ugao rotacije prednjih upravljanih točkova. Glavna funkcija bilo kojeg vozila je da obezbijedi mogućnost okretanja i održavanja smjera koji je odredio vozač.

uređaj

Strukturno, upravljanje automobila se sastoji od nekoliko glavnih komponenti. Što se tiče mehanizama, oni se mogu implementirati na različite načine.

Volan je neophodan za upravljanje. Vozač kroz njega pokazuje smjer u kojem se automobil kreće. U modernim automobilima, volan može biti dodatno opremljen ključevima i kontrolama za upravljanje multimedijalnim i navigacijskim sistemima. Ako vozač u budućnosti zameni multimedijalni sistem, mora se kupiti adapter za upravljanje za podešavanje radija sa volana. Unutar elementa je i jastuksigurnost.

Sljedeći u sistemu je stub upravljača. čemu služi? Potrebno je prenijeti silu koju vozač primjenjuje na volan na mehanizam. Dio je osovina sa šarkom. Češće je to mali kardan. Često stubovi upravljača pružaju sigurnost u slučaju krađe. Dakle, dizajn je opremljen mehaničkim ili električnim sistemima blokiranja. Takođe na stubu je prekidač za paljenje, ručice za okretanje, paljenje svetla, brisači.

Upravljački mehanizam prima silu od osovine stuba, a zatim je pretvara u okretanje točkova. Dizajn upravljačkog mehanizma je mjenjač sa određenim omjerom prijenosa.

Sistem takođe ima drajv. Ovo je sistem šipki i vrhova koji preuzimaju silu sa osovine i zatim je prenose na vrhove i sistem volana.

Čak i u većini dizajna upravljačkih sistema postoji pojačalo. Može biti hidraulički ili električni. Potrebno je povećati rotacijske sile koje idu od volana do točkova. Mogu se razlikovati i dodatni elementi - to su amortizeri ili amortizeri, kao i razni elementarni sistemi.

Upravljački mehanizmi: tipovi

U zavisnosti od toga koji je mjenjač ugrađen u određeni automobil, upravljački mehanizam može biti zupčanik, pužni ili vijčani. Razmotrićemo svaki od njih posebno.

Reket

Ovo je uređaj koji se široko koristimodernih automobila. Glavni element je stalak i zupčanik. Potonji je stalno u zahvatu sa zupčanikom, a nalazi se na osovini upravljača.

Princip rada ovog mehanizma je sljedeći. Kada se volan okrene, mjenjač se pomiče lijevo ili desno. Zajedno s njim pomiču se šipke upravljača, koje su spojene na vrhove, a one, zauzvrat, na zglobove upravljača. Tako se točkovi automobila mogu okrenuti pod željenim uglom za vozača.

Mehanizam zupčanika je prilično jednostavan, a odlikuje ga visoka efikasnost i krutost. Ali uz sve svoje prednosti, letva upravljača je vrlo osjetljiva na opterećenja, posebno na udarna opterećenja od vožnje preko neravnina na cesti. Također, zbog svog dizajna, sklon je vibracijama. Letva upravljača se najčešće nalazi na automobilima s prednjim pogonom, gdje je prednji ovjes nezavisnog tipa.

Crv

Ovaj upravljački mehanizam je baziran na globoidnom crvu. Ovo je pužna osovina promjenjivog promjera. Povezan je sa osovinom upravljača. Uključen je i valjak. Na osovini valjka je ugrađena ruka upravljača koja je mehanički povezana sa šipkama upravljača.

Tokom rotacije volana, valjak se kotrlja preko puža, čime se ruka upravljača pokreće. Potonji kao rezultat pomiče pogonske šipke. Zbog toga se volani okreću u smjeru koji je potreban vozaču.

Ova opcija je manje osjetljiva na bilo kakva opterećenja, uključujući udar. Osim toga, veliki uglovi okretanja i boljeupravljivost za automobil. Ali ovdje postoje i nedostaci. Dakle, pužni zupčanik je složeniji u smislu proizvodnje, a samim tim i skuplji. Mehanizam zahtijeva mnogo veza da bi ispravno funkcionirao, zahtijevajući periodična i složena podešavanja.

Ovaj dizajn se može naći na vozilima sa povećanim performansama u vožnji, kao i sa zavisnim ovjesom para upravljanih kotača. Drugi mehanizam se nalazi na malim kamionima i autobusima. Pužno upravljanje instalirano je na VAZ-ovima klasičnih modela.

Vijčani mehanizam

Sljedeći elementi su kombinovani u ovom rješenju. Ovo je vijak koji je montiran na osovinu upravljača, matica koja se kreće duž vijka, zupčanik na matici, sektor spojen na letvu, a također i dvonožac. Potonji se nalazi na osovini sektora zupčanika. Od karakteristika se može razlikovati navrtka i vijak. Ovdje se pravi pomoću velikog broja malih kuglica. Kuglice mogu značajno smanjiti silu trenja između pokretnih dijelova i time smanjiti habanje.

Princip rada mehanizma liči na rad sistema crva. Kada vozač djeluje na volan, vratilo se pokreće, a s njim se okreće vijak koji pokreće maticu. U ovom slučaju, kuglice se kreću unutar mehanizma. Matica, kada je izložena letvi, pomiče sektor zupčanika. Upravljačka ruka se također kreće zajedno sa sektorom.

Ovo upravljanje je efikasnije od pužnog zupčanika. Sistem je instaliran naluksuzni automobili, teški kamioni i različiti modeli autobusa.

Servo upravljač

Svi gore navedeni sistemi zahtijevali su određeni napor. Kako bi olakšali rad automobila, kao i kako bi osigurali da vožnja donosi emocije i dobro raspoloženje, inženjeri su kreirali uređaj koji vam omogućava da vozite automobil gotovo bez napora. Ovaj uređaj se zove pojačalo. Danas je većina automobila opremljena takvim sistemom.

Razlikujte hidraulični, električni, hidroelektrični servo upravljač. Mogu se razlikovati i pneumatski mehanizmi.

Servo upravljač

Ovo je jedan od strukturnih elemenata kontrolnog sistema. Ovdje, kada se volan okreće, glavnu silu stvara hidraulički pogon.

Najjednostavniji pojačivač je pumpa koju pokreće radilica. Ovo rješenje ima performanse koje su direktno proporcionalne brzini motora. Ovo je u skladu sa potrebama vožnje. Ako je brzina maksimalna, tada je potrebno minimalno pojačanje i obrnuto.

Ovaj sistem radi na sljedeći način. Kada vozite pravo, pumpa upravljača cirkuliše hidrauličnu tečnost. Kada se volan okreće, torziona šipka se uvrće. Proces je praćen rotacijom kalema u odnosu na čahuru razdjelnika. Kanali se otvaraju i tečnost ulazi u jednu od šupljina u cilindru snage. Tečnost izdruga šupljina ide u rezervoar. Klip u mehanizmu za napajanje pomiče letvu. Sila se prenosi na šipke upravljača, što dovodi do rotacije upravljanih točkova.

Kada se skretanja prave pri malim brzinama, pojačalo radi sa maksimalnim performansama. Na osnovu signala sa senzora, ECU povećava brzinu pumpe. Radni fluid intenzivnije ulazi u cilindar pogonskog mehanizma. Ovo smanjuje napor potreban za okretanje volana.

Električni pojačivač: karakteristike

Ova vrsta upravljačkog uređaja je komplikovanija. Ovdje ima puno senzora. Sistem se sastoji od elektromotora i mehaničkih elemenata. Najčešći dizajni su sa dva zupčanika, kao i sa paralelnim pogonom. Ovo pojačalo se često nalazi u istoj jedinici sa mehanizmom upravljačkog sistema.

Kada vozač okrene volan, torziona šipka se uvrne ili odvrne. To se mjeri senzorom - uzimaju se u obzir trenutni moment i ugao rotacije. U obzir se uzima i brzina kretanja. Svi ovi brojevi se šalju u ECU, koji izračunava potrebnu silu. Promjenom jačine struje mijenja se sila na šinu mehanizma.

Zaključak

Ovo su svi sistemi upravljanja modernih automobila koji danas postoje. Možda će inženjeri doći do boljih rješenja u budućnosti. U međuvremenu, letva servo upravljača je dovoljna.