Wspomaganie kierownicy: urządzenie, zasada działania i schemat

Treść artykułu:

• Historia pojawienia się
• Urządzenie
• Schemat
• Zasada działania
• Plusy i minusy
• Poważne awarie
• Części i cena naprawy

Wspomaganie kierownicy lub wspomaganie kierownicy samochodu to zestaw części i mechanizmów, które pomagają wytworzyć dodatkową siłę z powodu ciśnienia hydraulicznego, gdy kierowca obraca kierownicą. Obecnie wzmacniacz hydrauliczny jest uważany za najczęstszy typ wzmacniacza. W zależności od producenta układ wspomagania kierownicy może być bardzo różny, zarówno z własnym napędem, jak i napędem z wału korbowego silnika.

Jak pojawiło się wspomaganie kierownicy samochodu?

Pierwsze wspomaganie kierownicy, które jest najczęściej zapamiętywane przez ekspertów, pojawiło się już w 1823 roku, wynalezione przez Roberta Gürneya. Po raz pierwszy zaczęli mówić o hydraulicznym wspomaganiu kierownicy w ZSRR w 1950 r., A w 1958 r. Po raz pierwszy zainstalowano go w samochodzie wysokiej klasy (premium według nowoczesnych standardów) ZIL-111. Najczęściej ten samochód służył do przewozu pierwszych osób państwa ZSRR, komfort musiał być odpowiedni.

Dziś wspomaganie kierownicy można znaleźć w każdym samochodzie, nawet w najprostszej podstawowej konfiguracji. W niektórych samochodach można zainstalować elektryczne wspomaganie kierownicy lub hydroelektryczne wspomaganie kierownicy, ale zwykłe wspomaganie kierownicy pozostaje najczęściej. W miarę jak samochody i ich konstrukcja się zmieniały, inżynierowie dopracowywali wspomaganie kierownicy, jego strukturę i charakterystykę. Rozważmy bardziej szczegółowo urządzenie i zasadę mechanizmu.

Jak działa wspomaganie kierownicy

Dziś prawie nie można sobie wyobrazić samochodu, który nie ma wspomagania kierownicy. Już od samej nazwy staje się jasne, że podstawą całego mechanizmu jest hydraulika, dzięki której zmienia się ciśnienie. Nie ma specjalnych wymagań dla tego systemu, jest on instalowany na przekładni kierowniczej dowolnego typu, w samochodach z reguły jest to zębatka i zębnik. Często lista części do takiego wzmacniacza obejmuje pompę olejową, zbiornik płynu, zawór suwakowy, mechanizmy łączące i węże, a także cylinder hydrauliczny. Przyjrzyjmy się teraz każdemu szczegółowi z osobna.

Rozważane jest samo serce całego wspomagania kierownicy samochodu pompa hydrauliczna (pompa wspomagania kierownicy)... Głównym zadaniem pompy jest utrzymanie stałego ciśnienia w układzie w czasie pracy, a także cyrkulacja płynu przez układ. Z reguły pompa hydrauliczna jest instalowana obok bloku cylindrów, ponieważ w 99% przypadków jest napędzana paskiem z wału korbowego silnika. Opisanie, jak wygląda pompa, jest trudne, ponieważ każdy samochód ma swoją własną konfigurację.

Najczęściej pompy łopatkowe są częścią układu wspomagania kierownicy, ponieważ mają wysoką wydajność i są bardzo odporne na zużycie. Korpus pompy jest metalowy lub siluminowy, a wewnątrz zamontowany jest wirnik z łopatkami. Dzięki takiemu urządzeniu, ostrza dostarczają płyn roboczy pod ciśnieniem do dystrybutora, a następnie do głównego siłownika hydraulicznego układu.

Jak już wspomniano, pompa hydrauliczna napędzana jest kołem pasowym połączonym z wałem korbowym za pomocą paska. Jest to główny powód, dla którego ciśnienie i jakość pompy są bezpośrednio zależne od pracy silnika. Jeśli ciśnienie jest nadmierne, istnieje do tego specjalny zawór obejściowy. Według różnych źródeł średnie ciśnienie w układzie wynosi od 100 do 150 barów.

Eksperci wyróżniają dwa główne typy pomp - regulowane i nieregulowane. Pompa zmienna może zmieniać i utrzymywać ciśnienie w układzie dzięki części produkcyjnej, ale pompa nieregulowana zmienia ciśnienie tylko dzięki zaworowi redukującemu ciśnienie. Jeśli wszystko jest jasne z regulowanym, to urządzenie drugiej pompy jest inne, zawór redukcyjny ciśnienia jest dławikiem, hydraulicznym lub pneumatycznym. Zawór działa automatycznie, kontrolując poziom i ciśnienie oleju.

Czołg jest uważany za podstawę mechanizmu, ponieważ zawiera ciecz. Samo urządzenie zbiornika wspomagania kierownicy nie jest proste, z reguły zawiera element do filtrowania cieczy, prętowy wskaźnik poziomu cieczy (oleju), a także otwory do wlotu i podawania cieczy. Dzięki płynowi mechanizmy trące są smarowane. Miarka pozwala kontrolować obecność cieczy i jej poziom w zbiorniku, chociaż poziom można również sprawdzić wizualnie, ponieważ zbiornik jest często wykonany z białego półprzezroczystego tworzywa sztucznego.

Aby wygodniej było zrozumieć poziom cieczy, na bagnecie umieszczane są specjalne znaki z napisami minimum i maksimum. Najczęściej kierowcy wolą utrzymywać poziom tuż nad środkiem, z niewielką ilością miejsca do kreski maksimum. Dzięki temu kierowca będzie mógł zrozumieć, jak system działa poprawnie, jego szczelność, a także czy konieczne jest dolanie płynu do zbiornika lub pozostawienie go bez zmian.

Równie ważną rolę w pracach RHO pełni: dystrybutor... Z reguły jest instalowany na elementach napędowych układu kierowniczego lub na samym wale. Za główne zadanie rozdzielacza uważa się kierunek przepływu płynu do cylindra hydraulicznego lub zbiornika w zależności od kąta skrętu. Zawiera drążek skrętny, wałek rozdzielacza i zawór obrotowy.

Każda z wymienionych części jest wyjątkowa i nie można ich pomylić, drążek skrętny to cienki pręt, który może skręcać się wokół własnej osi z powodu obrotu kierownicy. Jeśli chodzi o wałek i szpulę, wyglądają jak dwa cylindryczne elementy, wewnątrz których znajdują się kanały na płyn. Konstrukcja zaworu może się różnić, może być osiowa (w tym przypadku szpula porusza się translacyjnie) lub obrotowa (w tym przypadku szpula będzie się obracać).

Ostatnie szczegóły w układzie wspomagania kierownicy - podłączenie węży i ​​samego siłownika hydraulicznego,... Bez żadnych opcji siłownik hydrauliczny jest zawsze zintegrowany z przekładnią kierowniczą. Zawiera tłok i pręt, które poruszają się pod wpływem ciśnienia płynu.

Jeśli chodzi o mechanizmy łączące i przewód wspomagania kierownicy, zapewniają one cyrkulację płynu. Warto zaznaczyć, że każdy z tych elementów może wytrzymać wysokie ciśnienie. Płyn jest rozprowadzany między cylindrem hydraulicznym, pompą i dystrybutorem. To właśnie przez węże olej (ciecz) ze zbiornika dostaje się do układu wspomagania kierownicy, a przez węże niskociśnieniowe z dystrybutora z powrotem do zbiornika. Jak widać każdy z tych elementów odgrywa ważną rolę w działaniu hydraulicznego wspomagania samochodu. W związku z tym ich sprawność, prawidłowy montaż i jakość zapewnią niezawodne i bezproblemowe działanie układu kierowniczego samochodu.

Schemat urządzenia wspomagania kierownicy

Zdjęcie przedstawia schemat wspomagania kierownicy samochodu

1. metalowy łącznik rurowy;
2. wąż wysokociśnieniowy do płynu;
3. sprzęgło wału korbowego;
4. drążek kierowniczy;
5. pompa wspomagania kierownicy;
6. zbiornik płynu;
7. pasek do przenoszenia momentu obrotowego.

Zasada działania wspomagania kierownicy samochodu

Aby zrozumieć, jak działa wspomaganie kierownicy samochodu, rozważymy kilka opcji, a dokładniej różne sytuacje skręcania kół. Jedna z najczęstszych sytuacji, gdy samochód stoi, ale z włączonym silnikiem. W takim przypadku płyn jest po prostu przepompowywany ze zbiornika przez system iz powrotem do zbiornika.

Kolejna bardzo powszechna sytuacja, gdy kierowca kręci kierownicą... W tym przypadku moment obrotowy jest przekazywany na wał, a następnie na drążek skrętny, który z kolei zaczyna skręcać się wokół swojej osi. Z reguły w takim momencie zawór obrotowy nie działa z powodu kół, dzięki czemu ciecz pod ciśnieniem dostaje się do wnęki cylindra hydraulicznego (w zależności od tego, po której stronie obrócona jest kierownica). Nadmiar płynu z innej wnęki cylindra hydraulicznego wraca do zbiornika przez przewód. Podstawą wszystkiego tutaj może być pręt, ze względu na ciśnienie płynu na tłok za pomocą pręta, drążek kierowniczy może się odpowiednio poruszać, a koła mogą się obracać.

Nie mniej jest sytuacja, kiedy kierowca trzyma kierownicę w jednej pozycji, a nawet obraca ją aż do awarii. Wielu ekspertów twierdzi, że to najtrudniejszy moment dla wspomagania kierownicy. W takiej sytuacji cały ładunek trafia do pompy wspomagania kierownicy, ponieważ dystrybutor nie może powrócić do swojej pierwotnej pozycji. Najczęściej pojawia się hałas, możliwe są wibracje lub inne momenty. Aby się tego pozbyć, wystarczy ustawić koła i ruszyć.

Niezależnie od sytuacji mechanizm i zasada działania wspomagania kierownicy jest zaprojektowana w taki sposób, aby w przypadku utraty wydajności jednego z elementów. Całe kierowanie pozostaje w normalnym trybie, ale z wysiłkiem do kierowania.

Zalety i wady wspomagania kierownicy

Pomimo rozpowszechnienia wspomagania kierownicy wśród samochodów, mechanizm ten ma zarówno zalety, jak i wady, chociaż wciąż jest więcej zalet. Wśród pozytywnych cech wspomagania kierownicy są:

• ulepszone i łatwiejsze sterowanie maszyną, co znacznie zmniejsza zmęczenie kierowcy;
• redukcja i łagodzenie uderzeń w kierownicę;
• poprawia zwrotność samochodu, co również zwiększa bezpieczeństwo.

Oprócz zalet wspomaganie kierownicy ma również wady:

• terminowa konserwacja systemu;
• działająca pompa wspomagania kierownicy przejmuje moc silnika;
• zwiększone zużycie paliwa dzięki pompie wspomagania kierownicy;
• zużycie lub możliwe uszkodzenie węży łączących.

Mimo tych wad głównym plusem wspomagania kierownicy jest to, że znacznie ułatwia jazdę, zwłaszcza jeśli samochód jest ciężki. Dlatego od czasu do czasu należy dokonać przeglądu systemu i w przypadku najmniejszej awarii nie zwlekać z naprawami.

Najczęstsze awarie wspomagania kierownicy

Jak wszystkie mechanizmy, wspomaganie kierownicy prędzej czy później może się zepsuć. Niemniej jednak zdarzają się częste i bardzo rzadkie awarie, a wiele zależy od konstrukcji, producenta i sposobu działania układu wspomagania kierownicy. Ponieważ mechanizmy wspomagania kierownicy są mobilne, z czasem ulegają awarii. Jak pokazuje praktyka, takie awarie najczęściej pojawiają się:

• poluzowanie lub zużycie paska pompy wspomagania kierownicy;
• awaria pompy;
• hałas pompy;
• zatkanie elementu filtrującego w zbiorniku;
• niewystarczający poziom cieczy w zbiorniku;
• rozhermetyzowanie systemu;
• zatkany zawór pompy;
• zablokowanie układu hydraulicznego;
• wypełniony cieczą o obniżonej lepkości.

Możemy powiedzieć, że są to główne awarie, które pojawiają się w każdym przypadku w okresie eksploatacji. Przejawem takich awarii może być kręcenie kierownicą z dużym wysiłkiem, przeniesienie wstrząsów na kierownicę, utrudnione skręcanie kierownicy w bok z niewielkim odchyleniem od środka, hałas, wibracje i rozmyte kierowanie (działa w szarpnięciach). Wszystko to są pierwsze oznaki awarii poszczególnych elementów układu wspomagania kierownicy.

Najczęściej naprawa takich awarii wspomagania kierownicy polega na terminowej wymianie lub regulacji paska, uzupełnieniu płynu do zbiornika, naprawie lub całkowitej wymianie pompy wspomagania kierownicy, usunięciu nieszczelności w układzie wspomagania kierownicy i ewentualnym rozprężeniu system jako całość. Wydawałoby się to drobiazg, ale z kierowaniem nie należy żartować, ponieważ droga nie wybacza błędów.

Koszt naprawy i części wspomagania kierownicy

Jeśli mówimy o naprawie wspomagania kierownicy, a w szczególności o kosztach części, wszystko zależy od marki, modelu i urządzenia samego samochodu. Cena może być proporcjonalna do kosztu samochodu lub naprawa będzie kosztować minimalną cenę. Rozważ koszt części na przykładzie konkretnego modelu.

Jak widać, ceny części do wspomagania kierownicy nie są kosmiczne, więc nie należy na tym oszczędzać i przeprowadzać naprawy w odpowiednim czasie. Jeśli chodzi o koszt usług naprawczych, lepiej podać tutaj ceny orientacyjne, ponieważ mogą się różnić w zależności od stacji paliw. Podamy orientacyjne ceny usług naprawy wspomagania kierownicy.

Cena usług naprawczych również nie jest bardzo wysoka, ale jeśli nie zwrócisz uwagi na czas i nie naprawisz problemu, w przyszłości może to przerodzić się w poważne konsekwencje. Jeśli mówimy o wspomaganiu kierownicy (wspomaganie kierownicy), jest to niezbędny system w nowoczesnym samochodzie. Dynamika jazdy, komfort i bezpieczeństwo to rzeczy, w które zaangażowany jest nowoczesny mechanizm wspomagania kierownicy.