Volanski mehanizem avtomobila: vrste in naprava

Vsebina članka:

• Kaj je
• Naprava za mehanizem
• Shema
• Načelo delovanja in vrste
• Vrste servo volana
• Levi ali desni volan
• Ali je prilagoditev potrebna
• Popravila in cena delov
• Možne okvare

Krmiljenje avtomobila lahko štejemo za glavne mehanizme celotne konstrukcije, pravzaprav brez njega ne morete nadzorovati avtomobila. Glede na napredek tehnologije in avtomobilsko industrijo danes obstaja več možnosti naprav, pa tudi različne lokacije v avtomobilu (levo ali desno).

V nekaj besedah ​​gre za prenosni mehanizem, od volana do koles avtomobila. Da bi razumeli, kako deluje nadzor avtomobila, bomo upoštevali načelo delovanja, napravo in glavne nianse, ki se najpogosteje srečujejo.

Kaj je avtomobilski krmilni mehanizem

Sam krmilni mehanizem velja za osnovo za vožnjo avtomobila. To ni ločen element, temveč sklop delov, mehanizmov in sklopov, ki prenašajo položaj volana do kota vrtenja sprednjih koles avtomobila. Ne glede na vozilo je glavna naloga takšnega sklopa zagotoviti ovinek, pa tudi vzdrževati smer prometa, ki jo določi voznik.

V trenutku obračanja volana se kot nagiba s pomočjo mehanizmov prenese na tirnico, po kateri kolesa spremenijo položaj, smer gibanja avtomobila pa se spremeni. Glede na strukturo strokovnjaki ločijo več vrst vrtljivih mehanizmov za avtomobilska kolesa, rezultat dela pa bo enak.

Naprava za krmiljenje avtomobila

Glede na način pretvorbe navora in vrtenja volana obstaja več možnosti za mehanizem. Skladno s tem bo struktura drugačna. Med glavnimi vrstami obstajajo mehanizem z zobniki in polžami, obstaja tudi vijačni mehanizem, vendar je po strukturi za mnoge podoben polžam. Po drugi strani spiralni tip krmiljenja kaže večjo učinkovitost, kar pomeni, da je napor večji.

Ne glede na krmilni mehanizem avtomobila je večina delov enaka. Seznam vključuje:

• volan;
• stolpec za prenos kota nagiba volana;
• krmilni mehanizem;
• nadzorni ojačevalnik;
• pogonska enota;
• drugi dodatni elementi (odvisno od vrste krmiljenja).

Da bi razumeli, za kaj so odgovorne posamezne poudarjene podrobnosti, jih poglejmo podrobneje. Volan nespremenljiva podrobnost, brez katere ne more nobeno vozilo, je v avtomobilih najpogosteje okrogle oblike. Odvisno od države, v kateri se bo avtomobil uporabljal v prihodnosti, se lahko volan nahaja levo ali desno. Glavni namen volana je prikazati smer avtomobila z obračanjem v eno ali drugo smer. Za udobje in varnost je volan lahko ogrevan, nastavljiv za navpično in globinsko nastavitev ter s funkcijskimi gumbi. Poleg tega je med vožnjo mogoče dodati krmilne lopatice (samo samodejni menjalniki).

Krmilni drog igra enako pomembno vlogo, glavna naloga je prenesti kot nagiba volana na volanski mehanizem kolesa. Praviloma je to gred z vrtljivimi zglobi, vendar je glede na napredek prenos nadzora mogoče opraviti z elektromotorjem na račun elektronike. Za dodatno zaščito pred krajo in dodatno varnost lahko krmilni drog vključuje mehanski ali elektronski sistem zaklepanja. Številni proizvajalci na steber namestijo tudi vžigalno ključavnico, krmilne ročice, brisalce in druge potrebne funkcije.

Za obračanje koles in nadaljnjo obdelavo je odgovoren navor iz kolone krmilo... Ta del ima lahko, odvisno od proizvajalca, drugačen notranji dizajn. Če opravimo površinski pregled, potem je konstrukcija sestavljena iz menjalnika in prenosnega mehanizma, ki povezuje krmilno letev in steber.

Za udobje voznika in ohranitev krmilnega mehanizma so dodali inženirji servo volan... On je tisti, ki omogoča ne samo povečanje učinkovitosti prenosa krmilne sile z volana na pogon, ampak tudi ta proces omili, odstrani sunke in obremenitev delov celotnega mehanizma za obračanje koles. Upoštevati je mogoče še en pomemben element celotnega mehanizma krmilo... Glede na napravo to ni en del, temveč kombinacija več elementov, praviloma vključuje krmilne palice, konice in vzvode. Kar zadeva dodatne elemente, potem je vse odvisno od proizvajalca in naprave za vzmetenje.

Shema mehanizma za krmiljenje avtomobila

Fotografija prikazuje diagram krmilnega mehanizma avtomobila

1. volan;
2. krmilni drog;
3. kardanska gred;
4. ojačevalni motor;
5. senzor vrtenja volana;
6. elektronska krmilna enota za krmiljenje;
7. naprava za obračanje koles.

Načelo delovanja in vrste krmilnih mehanizmov

Kot smo že omenili, obstajajo tri glavne vrste krmilnih mehanizmov: stojalo, polž in vijak. Upošteva se najpogostejši tip osebnih avtomobilov stojalo... Zasnova je precej preprosta in ima dober izkoristek prenosa krmilnega navora (nameščen na avtomobilu z neodvisnim vzmetenjem). Osnova je volanska letva z zobnikom, medtem ko je zobnik sam nameščen na gredi in je nenehno v stiku z letvijo.

Z vrtenjem volana se stojalo pomakne ob prestavi v vodoravnem položaju v levo ali desno. Palice, pritrjene na tirnico, se prav tako premikajo v skladu z zavojem volana, s čimer prenašajo sile na kolesa in jih obračajo na stranice. Glavne prednosti so v sami konstrukciji, manj palic in tečajev, kompaktnosti, nizkih stroških vzdrževanja, enostavnosti zasnove in zanesljivosti. Obstajajo tudi pomanjkljivosti, menjalnik takšnega mehanizma je zelo občutljiv na nepravilnosti na cesti, za katere se vsak udar kolesa prenese na volan.

Druga vrsta mehanizma je črv... Med obstoječimi možnostmi velja za najstarejšo vrsto. Najpogosteje ga najdemo na klasičnih, domačih avtomobilih, pa tudi na vozilih s povečano zmožnostjo tek na smučeh. Vzmetenje takih avtomobilov je praviloma odvisno. Pužni mehanizem se od prejšnjega tipa razlikuje po prisotnosti polžastega valja, namesto zobnika, ohišja ročične gredi, pa tudi dvonožne krmilne palice. V tem krmilnem mehanizmu je "polž" nameščen na spodnjem delu krmilne gredi in je v neprekinjenem sodelovanju z valjem. Zaradi te zasnove se gred obrača in prenaša silo na kolesa avtomobila. Glavne prednosti so prenos velikega napora, boljša okretnost stroja, minimalen prenos udarca koles na volan, pa tudi obračanje koles pod velikim kotom, česar drugi mehanizmi ne morejo. Kljub temu obstajajo slabosti, zasnova je zelo zapletena, vzdrževanje pa stane. Poleg tega sestava vključuje številne povezave, ki se sčasoma poslabšajo in zahtevajo redno prilagajanje.

Zadnja vrsta krmiljenja - vijak... Za razliko od prejšnjih dveh vrst je mehanizem povezan z matico in kroglicami posebnega vijaka. Kot kaže praksa, je obraba takega mehanizma minimalna in deli se zelo redko zlomijo.

Najpogosteje se vijačni mehanizem uporablja na tovornjakih, avtobusih in luksuznih avtomobilih s povečanim udobjem in varnostjo.V skladu z načelom delovanja podvrsta vijaka deluje na enak način kot polžasti prenosnik, ki prenaša krmilni moment skozi polžasti prenosnik.

Vrste ojačevalnikov krmilne naprave

Da bi olajšali vožnjo in izboljšali udobje, so inženirji krmilnemu mehanizmu avtomobila dodali servo volan. Obstajajo tri glavne vrste ojačevalnikov krmiljenja: hidravlični ojačevalnik, električni ojačevalnik in elektrohidravlični ojačevalnik.

Hidravlični servo volan (znan tudi kot servo volan) velja za najpogostejšega med vsemi obstoječimi. Glavna prednost je kompaktnost, vzdržljivost in enostavnost zasnove. Obstaja tudi minus, nenehno je treba spremljati raven delovne tekočine.

Druga možnost za servo volan - električni (EUR)... Danes je to najnaprednejši mehanizem, ki zaradi svoje naprave omogoča enostavno prilagajanje, zanesljivost v delovanju in ekonomičen v smislu porabe goriva (obremenitev motorja). Glavni in velik plus je sposobnost vožnje avtomobila brez sodelovanja voznika.

Zadnja, tretja različica servo volana - elektrohidravlični (EGUR)... Temelji na principu delovanja običajnega hidravličnega ojačevalnika, vendar v tej izvedbi črpalko poganja elektromotorni pogon in ne motor z notranjim zgorevanjem, kot v prvi različici ojačevalnika.

Zaradi strukture in različnih možnosti lahko proizvajalec krmilni mehanizem dopolni z aktivnim krmilnim sistemom (AFS), dinamičnim ali prilagodljivim krmiljenjem.

Značilnosti levega in desnega volana

Nikogar ne bo presenetilo, da je volan v avtomobilu lahko na desni ali levi. Na ta dejavnik vplivata država proizvodnje avtomobilov in kraj njenega delovanja. Kot kažejo statistični podatki, je v večini držav sveta gibanje desno, oziroma volan je nameščen v avtomobilu na levi.

Poleg zunanje lege volana mu je prilagojen tudi krmilni mehanizem. Po drugi strani pa praksa kaže, da je volan popolnoma mogoče spremeniti z ene strani na drugo. To je še posebej priročno pri vozilih, kjer obstaja tako imenovani hidrostatični nadzorni sistem. Potem je preprosto treba preurediti sam volan, krmilni zglob in zamenjati sprednjo ploščo, vrtljivi komplet pod pokrovom ne zahteva sprememb ali sprememb.

Ali moram prilagoditi krmilni mehanizem

Začetnik avtomobilskih navdušencev se lahko vpraša, ali je treba prilagoditi krmilne elemente, odgovor je nedvoumen - da. Pogosto je treba prilagoditi stojalo in polžni element. Prav v teh podrobnostih se lahko med obratovanjem pojavi zračnost, ki bo povzročila hitro obrabo drugih elementov, najpogosteje zlom tirnice ali bližnjih mehanizmov.

Prilagoditev krmilnega mehanizma je praviloma dovoljeno izvajati samo na specializiranih bencinskih servisih in natančno v skladu s predpisi proizvajalca. Če je več kot potrebno za zategovanje delov mehanizma, lahko to povzroči delni ali popolni zaseg v trenutku obračanja volana v enega od skrajnih položajev. Takšno "popravilo" lahko privede do izgube nadzora in nepredvidljivih posledic.

Stroški popravila in delov mehanizma

Ker ima osnova krmiljenja avtomobila gibljive elemente, ti sčasoma kljub kakovosti in začetnim stroškom elementov odpovedo. Pred nadaljevanjem popravila je treba opraviti diagnostiko in bolj zapletena je zasnova avtomobila, dražji bodo potrebni postopki. V povprečju bo diagnoza elementov mehanizma stala od 400-700 rubljev.

Kar zadeva stroške delov mehanizma, je veliko odvisno od znamke, modela avtomobila, naprave elementov in drugih dejavnikov.

Večje okvare in vzroki

Možnosti za odpoved krmiljenja je lahko veliko, vsako pa je skoraj nemogoče napovedati. Kljub temu strokovnjaki izpostavljajo glavne dele, ki najpogosteje odpovejo:

1. obraba ležaja gredi črpalke servo volana;
2. zdrs pasu servo volana;
3. nizka raven delovne tekočine;
4. razbremenitev sistema;
5. vlečna obraba;
6. obraba zobnikov.

Razlog za okvaro ali hitro obrabo teh delov so najpogosteje slabe ceste, nepravočasno vzdrževanje in popravilo mehanizma. Omejitev življenjske dobe delov pride veliko manj pogosto. Za glavne znake takšnih okvar se štejejo trkanje v krmiljenju, udarci na volanu, zračnost volana, hrup v servo volanu in uhajanje tekočine za servo volan. Glede na okvaro morate iskati ne samo okvarjen del, temveč tudi vir vzroka okvare. Običajno gre za enega ali več delov, ki bodo posledično poškodovali nove in zamenjane dele.

Kot lahko vidite, obstaja veliko vrst in različnih krmilnih naprav. A kljub temu opravlja isto nalogo - izbiro smeri gibanja vozila. Z napredovanjem avtomobilov se osnova nadzora samo izboljšuje, primer tega so električni avtomobili, kjer vse pogosteje začnejo uporabljati mehanizem, ki temelji na elektroniki. To pomeni perspektivo razvoja za vrsto, kjer nabor mehanskih povezav in podrobnosti ni ali je minimaliziran.