Uređaj i vrste upravljača automobila

Bez obzira koliko je automobil lijep i moćan, bez ovog mehanizma ne bi bilo moguće sigurno se kretati na njemu. Upravljanje omogućava vozilu manevriranje u zavojima.

Nijedno vozilo nije lišeno ovog uređaja. U nekim slučajevima ima primitivan dizajn, au drugima je dovoljno složen da popravke mogu obavljati samo stručnjaci.

Čak i u automobilima, sistem upravljanja takođe ima nekoliko modifikacija. Razmotrimo kako ovaj mehanizam radi, na kojem principu djeluje, kao i koji su zahtjevi za upravljanje.

Šta je upravljač automobila

Sistem upravljanja predstavlja skup dijelova u jednom mehanizmu čija je svrha promjena ugla položaja prednjih kotača automobila za okretanje vozila u vožnji. Ovaj mehanizam vam omogućava promjenu smjera automobila ovisno o želji vozača.

Sistemom se upravlja okretanjem upravljača. Kako bi vozaču olakšao zadatak, servo upravljač je uvijek instaliran u velikim vozilima. Međutim, nedavno je velika većina putničkih automobila takođe opremljena raznim modifikacijama pojačala.

Upravljački uređaj

Standardni sistem upravljanja sastoji se od sljedećih komponenata:

• Volan. Smješten u kabini (ili unutrašnjosti vozila). Promjenom svog položaja vozač mijenja odstupanje lijevog i desnog kotača od izvorne putanje. U modernim se automobilima na njemu nalaze neki funkcijski tasteri (na primer za upravljanje multimedijskim sistemom ili prebacivanje prikazanih parametara na ekranu kontrolne table).
• Stub upravljača. Ovo je jedna od vrsta kardanskih transmisija. U ovom mehanizmu nekoliko osovina povezano je šarkama. Zahvaljujući ovom dizajnu, proizvođači mogu koristiti opciju promjene ugla zvučnika (kako bi pružili veću udobnost ako automobilom upravlja više osoba, na primjer, muž i žena). Stup upravljača prenosi obrtni moment sa upravljača na upravljački mehanizam. Prisustvo više zglobova takođe služi za poboljšanje sigurnosti u frontalnom sudaru. Višesekcijski zvučnik je lakše deformirati, što uzrokuje manju štetu vozaču. Prekidači na stupu upravljača ugrađeni su na tijelo ovog mehanizma (glavni prekidači su način rada za svjetlo i pranje).
• Kormilarski uređaj. Sastoji se od upravljačkih šipki različitih dužina koje uzimaju sile iz stuba upravljača i prenose ga dalje na točkove. Ovaj mehanizam također uključuje vrhove i poluge. Dizajn ovog dijela također se može razlikovati ovisno o modelu automobila.

Pored glavnih elemenata u upravljaču, mogu postojati i servo upravljači i sistemi prigušenja (prigušivači).

Dizajn upravljačkog sistema

Danas postoje mnoge modifikacije upravljačkog sistema automobila. Postoje čak i razvoji koji mogu ometati radnje vozača, prilagođavajući manevre vozila. Postoje i pomaci s automatskim pilotiranjem, iako su punopravni autopiloti još uvijek u fazi koncepta, a zakonodavstvo ne dozvoljava autonomna vozila na javnim putevima.

Među modernim sistemima za pomoć vozaču postoje zadržavanje trake ili praćenje stanja vozača (na primjer, kada zaspi, ruke mu glatko popuštaju stisak volana, senzori reagiraju na tu silu i sistem obnavlja automobil uz rub ceste).

Standardno upravljanje uključuje sljedeće komponente:

• Volan;
• Stub upravljača;
• Pogon upravljanja;
• Servo upravljač.

Evo nekih karakteristika ovih predmeta.

Volan (volan, volan)

Ovaj jednostavan detalj omogućava vozaču da odabere putanju vozila. Moderni upravljači imaju komande koje omogućavaju vozaču da aktivira ili prebacuje između različitih sistema bez odvraćanja pažnje od vožnje.

Veličina volana je jako bitna. Ako automobil nema servo upravljač, tada će biti teže rukovati malim promjerom volana. U ovom slučaju može se ugraditi model većeg promjera. Ali s druge strane, veliki volan takođe utječe na udobnost vožnje. U isto vrijeme, kontrola automobila s malim volanom je posebno oštra.

Prvo će gornji dio upravljača utjecati na pogled, ili ako je vozač velik, odmarat će se na nogama, što takođe negativno utječe na sigurnost vožnje. Drugo, premali volan zahtijeva puno napora od strane vozača, posebno kada manevrira velikom brzinom. Štoviše, rijetkost je da mali volani zaklone signale prikazane na kontrolnoj ploči.

U trgovinama autodijelovima možete pronaći volane različitih oblika (ne samo savršeno okruglih). Pletenica je postavljena na volan kako bi se povećala udobnost vožnje. Skuplji modeli automobila imaju grijani upravljač.

Ovaj video govori o savjetima za vozače početnike u vezi s pravilnom upotrebom upravljača:

Kako voziti - tehnika taksiranja. Instruktor automobila Sergey Markitesov.

Stub upravljača

Za prijenos obrtnog momenta sa upravljača na zupčanik upravljača, svako vozilo ima upravljački stup. Ispod upravljača na njega su pričvršćeni upravljački elementi - prekidači za skretanje i brisači sa raznim dodatnim funkcijama. U sportskim automobilima se ponekad pronađu mjenjači s veslom koji omogućavaju vozaču da promijeni brzinu ili simuliraju promjenu dovođenjem mjenjača u odgovarajući način rada.

U ranijim verzijama, u osovini upravljača korištena je ravna osovina. U modernim verzijama podijeljen je u nekoliko segmenata koji su međusobno povezani kardanskim prijenosom. To je iz sigurnosnih razloga - u slučaju frontalnog sudara, stup upravljača će se preklopiti i neće potonuti u prsa vozača.

Zahvaljujući ovom dizajnu, mnoga vozila najnovije generacije imaju podesivi stup. Ovo omogućava prilagođavanje upravljača fizičkim podacima različitih vozača. U premium automobilu ovaj je element opremljen automatskim podešavanjem, koje često ima memoriju za nekoliko vozača.

Da bi se eliminisale vibracije koje dolaze s kotača u vožnji, u stup upravljača ugrađena je zaklopka.

Upravljački i upravljački mehanizam

Stup upravljača povezan je s volanom s jedne i s upravljačem s druge strane. Ova jedinica je predstavljena skupom šipki i zglobova koji prenose sile na točkove. Vozač koristi rotacijsku energiju za okretanje mašine koja se pretvara u linearnu energiju u upravljačkom mehanizmu.

Za to se koristi prenosni par. U osnovi je to zupčanik ili pužni valjak. Ali postoje i druge modifikacije koje imaju svoju strukturu i princip prenošenja sila s volana na točkove. Pročitajte o uređaju i principu rada letve upravljača ovdje.

Upravljački mehanizam ima dvije važne funkcije:

1. Omogućava rotaciju prednjih točkova;
2. Vraća točkove u prvobitni položaj čim se oslobode sile u stupu upravljača s vozačeve strane.

Čitav upravljački mehanizam smješten je u kućište (nosač upravljača). Jedinica se instalira na prednji dio automobila (često na prednji podokvir, a u nedostatku okvira, zatim na šasiju, na mjenjač ili čak na motor). Vrijedno je napomenuti da što je niži ovaj mehanizam instaliran, učinkovitije će raditi upravljanje mašinom.

U klasičnom dizajnu, upravljački mehanizam okreće prednje točkove vozila. Međutim, poslednjih godina sistemi sa upravljačem na zadnjim točkovima ponovo dobijaju popularnost, kao u najnovijoj generaciji Volkswagen Touarega. U takvim sistemima pri brzinama do 40 km / h. zadnji i prednji kotači okreću se u suprotnim smjerovima. Kada se vozilo vozi brzinom većom od 40 km / h, zadnji i prednji kotači okreću se u istom smjeru u zavoju. Ova modifikacija značajno smanjuje radijus okretanja, a takođe poboljšava upravljivost vozila u zavoju.

Servo upravljač

Budući da standardni upravljački mehanizam za okretanje kotača (posebno u stacionarnom automobilu) zahtijeva određeni napor vozača, proizvođači su razvili razne vrste pojačala. U početku su se hidrauličke modifikacije koristile u teretnom transportu. Postepeno je takav sistem pronašao svoju primjenu u putničkim automobilima.

Potreba za pojačalom nije se pojavila samo da bi se povećala udobnost. Činjenica je da prilikom vožnje velikom brzinom postaje teško držati upravljač automobila u zavojima, posebno u sportskom automobilu. Ovaj postupak olakšava servo upravljač. Sistem je također dobio pozitivne odgovore ljepšeg pola.

Pojačala rade na različitim principima. Najčešći je servo upravljač. Električna pojačala takođe su stekla značajnu popularnost. Ali postoje i kombinirani sustavi koji koriste funkcije obje modifikacije (EGUR). Pored toga, o vrstama nosača upravljača u zasebnom pregledu.

Svrha upravljanja

Upravljanje najčešće okreće prednje kotače, međutim, tu su i dvoosovinski pogon (uglavnom velika vozila sa četiri osovine, od kojih se dvije okreću), kao i modifikacije pogona na stražnjim kotačima.

Nijedan automobil ne može bez upravljanja, jer na svijetu ne postoji ravna cesta. Čak i kad bi se uslovno mogao zamisliti takav put, na njemu bi se i dalje pojavljivale prepreke koje bi trebalo izbjegavati. Bez upravljanja bilo bi nemoguće sigurno parkirati automobil.

Da proizvođač nije ugradio ovaj sistem u vagone, njihova upravljivost ne bi se razlikovala od manevarske sposobnosti voza. Iako pokušaji da se stvori mašina koja bi se mogla kontrolirati snagom misli ne prestaju (na gornjoj fotografiji - jedan od razvoja GM-a).

Princip upravljanja

Princip upravljanja je prilično jednostavan. Vozač okreće upravljač, sile se prenose na upravljački stup. Zatim prelaze na upravljački mehanizam. U klasičnom dizajnu, letva pokreće upravljačke šipke, koje su povezane sa kotačima pomoću sistema krajeva kuglica.

Tačnost okretanja kotača izravno ovisi o veličini upravljača. Također, napor koji treba primijeniti za okretanje kotača ovisi o ovom parametru. Mnogi modeli opremljeni su električnim ili hidrauličkim pojačivačima, koji omogućavaju upotrebu malog upravljača u automobilu.

Tipovi upravljanja

Svi sistemi upravljanja podijeljeni su u tri vrste:

• Mehanizam zupčanika i zupčanika. Najčešće se koristi u jeftinim automobilima. Dizajn takve kontrole je najjednostavniji. Ima šipku sa zubima. Pokreće ga zupčanik stuba upravljača. Ova šema je vrlo efikasna. Jedini nedostatak ovog mehanizma je njegova osjetljivost na udare od nekvalitetnih površina ceste.
• Pužni zupčanik. Ova modifikacija pruža veći ugao upravljanja kotačem. Manje je osjetljiv na udarna opterećenja, ali je skuplji od prethodnog, jer ga je teže proizvesti.
• Vijčani mehanizam. To je modifikacija pužnog analoga, samo što je povećao efikasnost i povećao napor potreban za manevrisanje automobilom.

Bez obzira na vrstu pogona, rad ovih mehanizama mogu poboljšati sljedeći uređaji:

• Hidraulični pojačivač. Ima najjednostavniji dizajn na ovoj listi. Sistem je kompaktan i jeftin za održavanje. Čak su i neki jeftini modeli automobila najnovije generacije opremljeni takvom modifikacijom. Da bi sistem pravilno radio, potrebno je stalno nadzirati nivo radne tečnosti. Pumpu pojačala pokreće ispravni motor sa unutrašnjim sagorijevanjem.
• Električno pojačalo. Ovo je jedna od najnovijih izmjena. Ne treba složeno održavanje i fino podešavanje. Pruža maksimalnu odzivnost upravljanja. Kao što i samo ime govori, mehanizam pokreće električni motor.
• Elektrohidraulično pojačalo. Ova modifikacija radi na principu servo upravljača. Jedina razlika je u tome što se hidraulična pumpa napaja električnom energijom i nije povezana s pogonom motora, kao u prvom slučaju. Posljednja dva razvoja omogućavaju upotrebu manje goriva od prvog tipa, budući da rad sustava nije povezan s pogonom motora.

Pored različitih pojačala, vozilo može biti opremljeno Active Dynamic Control ili Adaptive Control. Njihove razlike su sljedeće:

1. Podešava omjer prenosa u zavisnosti od brzine okretanja kotača. Ovo osigurava maksimalnu stabilnost vozila na skliskim cestama. Sistem vam ne dozvoljava naglo okretanje upravljača, sprečavajući prekomjerno ili nedovoljno upravljanje.
2. Dinamički sistem radi na sličnom principu, samo se umjesto planetarnog pogona koristi električni motor.
3. Smatra se inovativnom tehnologijom jer u tim zupčanicima nema fizičke veze između upravljačkog mehanizma i upravljačkog mehanizma. Sustavom upravlja elektronička upravljačka jedinica koja analizira puno podataka: od senzora brzine kotača, sile upravljanja itd.

Nedavno je na nekim modelima premium automobila i sportskih automobila ugrađena posebna tehnologija sa rotacijom ne samo prednjih, već i zadnjih točkova. Ovo povećava stabilnost vozila pri zavoju velikom brzinom. Stražnji kotači se okreću ovisno o brzini vozila.

Ako automobil putuje maksimalno 40 km / h, tada se zadnja osovina okreće u suprotnom smjeru od prednjih kotača (ako sprijeda gledaju udesno, onda će zadnji gledati ulijevo).

Kada brzina automobila postane veća od 40 km / h, tada će se prilikom ulaska u zavoj zadnji točkovi okretati u istom smjeru kao i prednji. Ovo smanjuje rizik od stvaranja klizanja.

Zahtjevi za upravljanje vozilom

Upravljač upravljača bilo kojeg vozila mora ispunjavati sljedeće zahtjeve:

• Osigurajte dovoljnu upravljivost vozila pri bilo kojoj brzini. Vozač bi trebao lako postaviti željeni smjer automobila;
• Trebao bi biti jednostavan za upotrebu, tako da čak i umoran vozač može sigurno doći do odmorišta;
• Pri okretanju kotača, upravljač treba osigurati najčišće moguće kotrljanje. Na zavojima kotači ne smiju kliziti kako automobil ne bi izgubio stabilnost. Zbog toga se mora precizno provjeriti kut nagiba i rotacije kotača;
• Vratite kotače natrag u pravolinijski smjer (duž tijela) nakon što vozač prestane da se trudi okretati;
• Vlažne vibracije u vožnji po neravnim površinama puta;
• Budite visoko odgovorni na bilo koje naredbe vozača;
• Čak i ako pojačala ne uspiju, mehanizam i dalje mora omogućiti vozaču da kontrolira automobil.

Još jedan parametar koji spada u kategoriju zahtjeva za upravljanjem je igra upravljanja. Za više informacija o dozvoljenim stopama zazora pogledajte poseban članak.

Karakteristike desnog i lijevog pogona

Za nikoga nije tajna da zakon nekih zemalja predviđa promet lijevom stranom ceste. U tom slučaju, volan će biti instaliran na desnoj strani automobila, a vozač će, prirodno, sjediti tamo gdje je uobičajeno u našim krajevima da vidi suvozača.

Razlika u ovoj vrsti upravljanja nije samo u položaju volana u kabini. Proizvođač takođe prilagođava upravljački mehanizam u skladu sa vezom na menjač. Unatoč tome, vozilo namijenjeno za upotrebu na cestama s lijevim prometom može se prenamijeniti u skladu s uvjetima desnog prometa. Da biste to učinili, prije kupnje originalnog automobila trebali biste saznati prodaju li se odgovarajući upravljački mehanizmi za prenamjenu automobila.

Neke vrste poljoprivrednih mašina koriste hidraulični sistem koji omogućava postavljanje volana bilo gdje u kabini. U ovom slučaju vezu između upravljača i upravljača pruža hidraulika, kojom upravlja pumpa za doziranje.

U takvoj modifikaciji nema zazora (čak ni tvorničkog), jer nema mjenjač s pogonom zupčanika, puža ili vijka. Naravno, takav je sistem izuzetno rijedak u lakim vozilima. Njegova glavna primjena je velika posebna oprema.

Osnovni kvarovi na upravljaču

Greške u upravljanju uključuju:

• Pokret na upravljaču (šta ga uzrokuje, pročitajte ovdje);
• Kucanje u vožnji (zbog popuštanja vijaka za pričvršćivanje upravljačkog mehanizma);
• Pogoršanje zglobova volana;
• Istrošenost zuba na prenosnom paru (na zupčaniku, zupčanici, pužu ili valjku);
• Kršenje podešavanja mehanizma zupčanika;
• Kvarovi na hidrauličkom ili električnom pojačivaču (za kvarove i moguće opcije popravka pročitajte u zasebnom članku).

Da bi se eliminirali kvarovi, potrebno je zategnuti sve pričvrsne vijke, zamijeniti istrošene dijelove i podesiti mehanizam parova prijenosa. U većini slučajeva, upravljač rijetko iznenada zakaže. Zahvaljujući pravovremenom održavanju, glavni elementi trajat će dovoljno dugo (često čak i duže od razdoblja koje je odredio proizvođač).

Pitanja i odgovori:

Koje su vrste upravljanja? Uobičajena su tri tipa mehanizama: stalak, puž i vijak. U jeftinim automobilima koristi se prva vrsta upravljačkog mehanizma. Bilo koji od njih može sadržavati pojačalo.

Koja je svrha upravljanja? Omogućava kretanje automobila u smjeru koji je odredio vozač. Mehanizam pomiče volane u horizontalnoj ravni. Zabranjena je vožnja sa neispravnim sistemom upravljanja.

Koji su glavni dijelovi volana? Sastoji se od: poprečne karike, donjeg kraka, osovinice, nadlaktice, uzdužne karike, dvonožaca upravljačkog mehanizma, kormilarskog mehanizma, osovine upravljača i volana.