Принципот на работа на решетката за серво волан

Принципот на работа на решетката за серво волан се заснова на краткорочниот ефект на притисокот генериран од пумпата на цилиндерот, кој ја поместува решетката во вистинската насока, помагајќи му на возачот да го управува автомобилот. Затоа, автомобилите со серво волан се многу поудобни, особено кога маневрираат со мала брзина или возат во тешки услови, бидејќи таквата шина го презема најголемиот дел од товарот потребен за вртење на тркалото, а возачот му дава само команди, без да губи повратни информации. од патот..

Решетката за управување во индустријата за превоз на патници одамна ги замени другите типови слични уреди поради неговите технички карактеристики, за кои зборувавме овде (Како функционира решетката за волан). Но, и покрај едноставноста на дизајнот, принципот на работа на решетката за управување со хидрауличен засилувач, односно хидрауличен засилувач, сè уште е неразбирлив за повеќето сопственици на автомобили.

Развој на воланот - краток преглед

Од појавата на првите автомобили, основата на управувањето стана редуктор на брзини со голем сооднос, кој ги врти предните тркала на возилото на различни начини. Првично, тоа беше колона со бипод прикачен на дното, па затоа мораше да се користи сложена структура (трапезиум) за да се пренесе силата на пристрасност на зглобовите на воланот на кои беа завртени предните тркала. Потоа измислиле багажник, исто така и менувач, кој ја пренесувал силата на вртење на предната суспензија без дополнителни структури, а наскоро овој тип на управувачки механизам ја заменил колоната насекаде.

Но, главниот недостаток што произлегува од принципот на работа на овој уред не може да се надмине. Зголемувањето на соодносот на менувачот дозволи воланот, исто така наречен волан или волан, да се врти без напор, но принудени повеќе вртења да го придвижат зглобот на воланот од крајната десна кон крајната лева положба или обратно. Намалувањето на односот на менувачот го направи управувањето поостро, бидејќи автомобилот реагираше посилно дури и на мало поместување на воланот, но возењето на таков автомобил бараше голема физичка сила и издржливост.

Обидите за решавање на овој проблем се прават уште од почетокот на 50 век, а некои од нив биле поврзани со хидрауликата. Самиот термин „хидраулика“ потекнува од латинскиот збор хидро (хидро), што означува вода или некаква течна супстанција споредлива по својата флуидност со вода. Сепак, до почетокот на 1951-тите години на минатиот век, сè беше ограничено на експериментални примероци кои не можеа да се стават во масовно производство. Пробивот дојде во XNUMX година кога Крајслер го претстави првиот масовно произведен серво волан (GUR) кој работеше заедно со управувачкиот столб. Оттогаш, општиот принцип на работа на хидраулична управувачка решетка или колона остана непроменет.

Првиот серво волан имаше сериозни недостатоци, тоа:

• силно натоварен моторот;
• го зајакна воланот само при средни или големи брзини;
• при големи вртежи на моторот создавал прекумерен притисок (притисок) и возачот изгубил контакт со патот.

Затоа, нормално работен хидрауличен засилувач се појави само на кривината на XXI, кога греблото веќе стана главниот механизам за управување.

Како функционира хидрауличниот засилувач

За да се разбере принципот на работа на хидрауличниот управувач, неопходно е да се земат предвид елементите вклучени во него и функциите што ги извршуваат:

• пумпа
• вентил за намалување на притисокот;
• експанзионен резервоар и филтер;
• цилиндар (хидрауличен цилиндар);
• дистрибутер.

Секој елемент е дел од хидрауличниот засилувач, затоа, правилното функционирање на серво воланот е можно само кога сите компоненти јасно ја извршуваат својата задача. Ова видео го прикажува општиот принцип на работа на таков систем.

Како работи серво воланот на автомобилот?

Пумпа

Задачата на овој механизам е постојана циркулација на течност (хидраулично масло, ATP или ATF) низ системот на серво волан со создавање одреден притисок доволен за вртење на тркалата. Пумпата за серво волан е поврзана со ремен со макарата на коленестото вратило, но ако автомобилот е опремен со електричен хидрауличен засилувач, тогаш неговото работење го обезбедува посебен електричен мотор. Работата на пумпата е избрана така што дури и во мирување обезбедува ротација на машината, а вишокот притисок што се јавува кога се зголемува брзината се компензира со вентилот за намалување на притисокот.

Пумпата за серво волан е направена од два вида:

• ламеларен;
• опрема

Пумпа за серво волан

Без оглед на типот, пумпата за серво волан работи на принципот на античка погонска единица на тркала на параброд. Ламеларниот е потежок за производство, но со негова помош можете да ги промените перформансите и притисокот што го создава овој уред поради различното продолжување на пропелерските плочи, што е важно кај машините опремени со комплексен електронски систем за контрола на серво волан. Пумпата за менувачот, од друга страна, е конвенционална пумпа за масло, во која забите на менувачот ја движат хидрауличната течност кон излезот, а перформансите и генерираниот притисок зависат само од брзината на моторот.

На автомобили со хидраулична суспензија, една пумпа обезбедува работа на двата системи - серво волан и суспензија, но работи на истиот принцип. Се разликува од вообичаеното само по зголемена моќност.

Вентил за намалување на притисокот

Овој дел од хидрауличниот засилувач работи на принцип на бајпас вентил, кој се состои од топка за заклучување и пружина. За време на работата, пумпата за серво волан создава циркулација на течност со одреден притисок, бидејќи нејзините перформанси се повисоки од пропусната моќ на цревата и другите елементи. Како што се зголемува брзината на моторот, притисокот во системот за серво управување се зголемува, дејствувајќи низ топката на пружината. Вкочанетоста на пружината е избрана така што вентилот се отвора при одреден притисок, а дијаметарот на каналите ја ограничува неговата пропусност, така што работата не доведува до остар пад на притисокот. Кога се отвора вентилот, дел од маслото го заобиколува системот, што го стабилизира притисокот на потребното ниво.

Вентил за намалување на притисокот на серво волан

И покрај фактот дека вентилот за намалување на притисокот е инсталиран во пумпата, тој е важен елемент на хидрауличниот засилувач, затоа е на исто ниво со другите механизми. Неговата неисправност или неправилна работа го загрозува не само серво воланот, туку и безбедноста на сообраќајот на патот, доколку доводната линија пукне поради прекумерен хидрауличен притисок или се појави протекување, реакцијата на автомобилот на вртење на воланот ќе се промени и неискусниот лицето зад воланот ризикува да не се занимава со раководството. Затоа, уредот на управувачкиот решетка со хидрауличен засилувач подразбира максимална сигурност и на целата структура како целина и на секој поединечен елемент.

Експанзионен резервоар и филтер

За време на работата на серво воланот, хидрауличната течност е принудена да циркулира низ системот за серво волан и на неа влијае притисокот создаден од пумпата, што доведува до загревање и проширување на маслото. Резервоарот за проширување зема повеќе од овој материјал, така што неговиот волумен во системот е секогаш ист, со што се елиминираат брановите на притисокот предизвикани од термичка експанзија. АТП загревањето и абењето на елементите за триење доведува до појава на метална прашина и други загадувачи во маслото. Влегувајќи во макарата, која е и дистрибутер, овој ѓубре ги затнува дупките, нарушувајќи ја работата на серво воланот, што негативно влијае на управувањето со возилото. За да се избегне таков развој на настани, во серво воланот е вграден филтер, кој отстранува разни остатоци од циркулирачката хидраулична течност.

Цилиндер

Овој дел од хидрауличниот засилувач е цевка, во чија внатрешност има дел од шината на која е инсталиран хидрауличен клип. Заптивките за масло се поставуваат по должината на рабовите на цевката за да се спречи ATP да излезе кога притисокот се зголемува. Кога маслото ќе влезе во соодветниот дел од цилиндерот низ цевките, клипот се движи во спротивна насока, туркајќи ја решетката и, преку неа, делува на управувачките шипки и зглобните зглобови на воланот.

цилиндар за серво волан

Благодарение на овој дизајн на серво воланот, зглобовите на управувачот почнуваат да се движат дури и пред погонската опрема да ја помести решетката.

Дистрибутер

Принципот на работа на решетката за серво волан е накратко снабдување со хидраулична течност во моментот на вртење на воланот, поради што решетката ќе почне да се движи дури и пред возачот да направи сериозен напор. Таквото краткорочно снабдување, како и одведувањето на вишокот течност од хидрауличниот цилиндар, го обезбедува дистрибутер, кој често се нарекува калем.

За да се разбере принципот на работа на овој хидрауличен уред, неопходно е не само да се разгледа во дел, туку и поцелосно да се анализира неговата интеракција со останатите елементи на серво волан. Сè додека положбата на воланот и рачките на воланот одговараат една на друга, дистрибутерот, познат и како калем, го блокира протокот на течност во цилиндерот од двете страни, така што притисокот во двете шуплини е ист и не влијае на насоката на вртење на бандажите. Кога возачот го врти воланот, малиот сооднос на редуктор на решетката за волан не му дозволува брзо да ги врти тркалата без да вложи значителен напор.

Дистрибутер на серво управувачот

Задачата на дистрибутерот на серво воланот е да го снабдува АТП на хидрауличниот цилиндар само кога положбата на воланот не одговара на положбата на тркалата, односно кога возачот го врти воланот, дистрибутерот прво пука и присилува цилиндерот да делува на зглобовите на суспензијата. Таквото влијание треба да биде краткотрајно и да зависи од тоа колку возачот го свртел воланот. Тоа е, прво хидрауличниот цилиндар мора да ги врти тркалата, а потоа и возачот, оваа низа ви овозможува да вложите минимален напор за вртење, но во исто време да го „почувствувате патот“.

Кога автомобилот ќе удри во некаков удар, неговото предно тркало, барем малку, го менува правецот на вртење, што доведува до удар на шината. Доколку таквиот удар е доволно силен за да се надмине цврстината на торзионата шипка, тогаш се јавува несовпаѓање, што значи дека дел од ATF влегува на спротивната страна на хидрауличниот цилиндар, што во голема мера го компензира таквото грчење, а воланот не летаат надвор од рацете на возачот. Во исто време, тој чувствува движење низ воланот и разбира дека автомобилот поминал нерамна област, што му овозможува брзо да одговори на промените во сообраќајната ситуација.

Принцип на работа

Потребата за ваква работа на дистрибутерот беше еден од проблемите што го оневозможи масовното производство на хидраулични бустери, бидејќи обично во автомобилот воланот и воланот се поврзани со цврсто вратило, кое не само што ја пренесува силата на зглобовите на воланот, туку исто така му дава на пилотот на автомобилот повратни информации од патот. За да го решам проблемот, морав целосно да го сменам распоредот на вратилото што ги поврзува воланот и воланот. Меѓу нив беше инсталиран дистрибутер, чија основа е принципот на торзија, односно еластична прачка способна за извртување.

Кога возачот го врти воланот, торзионата шипка на почетокот малку се извртува, што предизвикува неусогласеност помеѓу положбата на воланот и предните тркала. Во моментот на такво неусогласеност, макарата на дистрибутерот се отвора и хидрауличкото масло влегува во цилиндерот, што ја поместува решетката на управувачот во вистинската насока и затоа ја елиминира несовпаѓањето. Но, пропусната моќ на макарата на дистрибутерот е мала, така што хидрауликата не ги заменува целосно напорите на возачот, што значи дека колку побрзо треба да свртите, толку повеќе возачот ќе мора да го врти воланот, што дава повратни информации и ви овозможува да го почувствувате автомобилот на патот

Уред

За да се изврши таква работа, односно да се дозира АТП во хидрауличниот цилиндар и да се запре снабдувањето откако ќе се отстрани несовпаѓањето, беше неопходно да се создаде прилично сложен хидрауличен механизам кој работи според нов принцип и се состои од:

• торзиона лента поврзана со погонската опрема, која обезбедува несовпаѓање при вртење на воланот;
• внатрешноста на макарата;
• надворешниот дел од макарата.

Внатрешниот и надворешниот дел на макарата се спојуваат еден со друг толку цврсто што ниту една капка течност не навлегува меѓу нив, покрај тоа, во нив се дупчат дупки за снабдување и враќање на АТП. Принципот на работа на овој дизајн е прецизното дозирање на хидрауличната течност што се доставува до цилиндерот. Кога позицијата на кормилото и решетката е координирана, отворите за напојување и враќање се поместуваат еден во однос на друг и течноста низ нив не влегува и не истекува од цилиндрите, така што вториот постојано се полни и нема закана од проветрување. . Кога пилотот на автомобилот го врти воланот, торзионата шипка прво се извртува, надворешните и внатрешните делови на макарата се поместуваат еден на друг, поради што се спојуваат отворите за напојување од едната и одводните отвори од другата. .

Видете исто така: Амортизер на решетката за волан - намена и правила за инсталација

Влегувајќи во хидрауличниот цилиндар, маслото го притиска клипот, префрлајќи го на работ, вториот се префрла на шината и почнува да се движи дури и пред да дејствува погонската опрема на неа. Како што се поместува решетката, исчезнува неусогласеноста помеѓу надворешниот и внатрешниот дел на макарата, поради што постепено престанува снабдувањето со масло, а кога положбата на тркалата ќе достигне рамнотежа со положбата на воланот, снабдувањето и излезот на АТП се целосно блокирани. Во оваа состојба, цилиндерот, чиишто два дела се наполнети со масло и формираат два затворени системи, врши стабилизирачка улога, па затоа, при удар во нерамнина, значително помал импулс стигнува до воланот и воланот не се извлекува од рацете на возачот.

Односно, работата на хидрауличниот управувач се заснова на принципите на макарата и торзионата шипка - кога возачот го врти воланот, прво малку ја извртува торзионата шипка, поради што се отвора макарата, а потоа и торзијата. шипката ја исправа и затвора макарата. Односно, хидрауличната течност, благодарение на дистрибутерот, влегува во хидрауличниот цилиндар само кога аголот на воланот го надминува соодветното поместување на решетката за управување, така што возачот не вложува прекумерен напор, но во исто време не губи контакт со патот.

Заклучок

Принципот на работа на решетката за серво волан се заснова на краткорочниот ефект на притисокот генериран од пумпата на цилиндерот, кој ја поместува решетката во вистинската насока, помагајќи му на возачот да го управува автомобилот. Затоа, автомобилите со серво волан се многу поудобни, особено кога маневрираат со мала брзина или возат во тешки услови, бидејќи таквата шина го презема најголемиот дел од товарот потребен за вртење на тркалото, а возачот му дава само команди, без да губи повратни информации. од патот..

Серво управувач - уредот и принципот на работа на серво управувачот на моделот Lego!