Ohjaustehostimen telineen toimintaperiaate
Autokorjaamo

Ohjaustehostimen telineen toimintaperiaate

Ohjaustehostimen telineen toimintaperiaate perustuu pumpun sylinteriin synnyttämän paineen lyhytaikaiseen vaikutukseen, joka siirtää telinettä oikeaan suuntaan, mikä auttaa kuljettajaa ohjaamaan autoa. Siksi ohjaustehostimella varustetut autot ovat paljon mukavampia, varsinkin kun ohjataan alhaisella nopeudella tai ajetaan vaikeissa olosuhteissa, koska tällainen kisko ottaa suurimman osan pyörän kääntämiseen tarvittavasta kuormasta ja kuljettaja antaa sille vain komentoja menettämättä palautetta tieltä..

Matkustajaliikenteen ohjausteline on pitkään syrjäyttänyt muuntyyppiset vastaavat laitteet teknisten ominaisuuksiensa vuoksi, joista puhuimme täällä (Kuinka ohjausteline toimii). Mutta suunnittelun yksinkertaisuudesta huolimatta ohjaustelineen toimintaperiaate hydraulisella tehostimella eli hydraulisella tehostimella on edelleen käsittämätön useimmille autonomistajille.

Ohjauskehitys - lyhyt katsaus

Ensimmäisten autojen ilmestymisestä lähtien ohjauksen perustana on tullut suurella välityssuhteella varustettu vaihteisto, joka kääntää ajoneuvon etupyörät eri tavoin. Aluksi se oli pylväs, jonka pohjaan oli kiinnitetty kaksijalkainen, joten monimutkaista rakennetta (trapetsi) piti käyttää esijännitysvoiman siirtämiseen ohjausniveliin, joihin etupyörät oli pultattu. Sitten he keksivät telineen, myös vaihteiston, joka välitti kääntövoiman etujousitukseen ilman lisärakenteita, ja pian tämäntyyppinen ohjausmekanismi korvasi pylvään kaikkialla.

Mutta tämän laitteen toimintaperiaatteesta johtuvaa pääasiallista haittaa ei voitu voittaa. Välityssuhteen kasvu mahdollisti ohjauspyörän, jota kutsutaan myös ohjauspyöräksi tai ohjauspyöräksi, kääntämisen vaivattomasti, mutta pakotti enemmän käännöksiä siirtämään ohjausniveltä äärioikealta äärivasemmalle tai päinvastoin. Välityssuhteen pienentäminen teki ohjauksesta terävämmän, koska auto reagoi voimakkaammin jopa pieneen ohjauspyörän siirtoon, mutta tällaisella autolla ajaminen vaati suurta fyysistä voimaa ja kestävyyttä.

Tätä ongelmaa on yritetty ratkaista 50-luvun alusta lähtien, ja osa niistä liittyi hydrauliikkaan. Itse termi "hydrauliikka" tuli latinan sanasta hydro (hydro), joka tarkoitti vettä tai jotain nestemäistä ainetta, joka on verrattavissa juoksevuudellaan veteen. Viime vuosisadan 1951-luvun alkuun asti kaikki rajoittui kuitenkin kokeellisiin näytteisiin, joita ei voitu laittaa massatuotantoon. Läpimurto tapahtui vuonna XNUMX, kun Chrysler esitteli ensimmäisen massatuotannon ohjaustehostimen (GUR), joka toimi yhdessä ohjauspylvään kanssa. Siitä lähtien hydraulisen ohjaustelineen tai -pylvään yleinen toimintaperiaate on pysynyt muuttumattomana.

Ensimmäisessä ohjaustehostimessa oli vakavia puutteita, se:

  • raskaasti kuormitettu moottori;
  • vahvisti ohjauspyörää vain keskisuurilla tai suurilla nopeuksilla;
  • suurilla moottorin kierrosnopeuksilla se loi ylipainetta (painetta) ja kuljettaja menetti kosketuksen tiehen.

Siksi normaalisti toimiva hydraulinen tehostin ilmestyi vasta XXI:n käännöksessä, kun harasta oli jo tullut pääohjausmekanismi.

Kuinka hydraulinen tehostin toimii

Hydraulisen ohjaustelineen toimintaperiaatteen ymmärtämiseksi on otettava huomioon siihen sisältyvät elementit ja niiden suorittamat toiminnot:

  • pumppu;
  • paineenlaskuventtiili;
  • paisuntasäiliö ja suodatin;
  • sylinteri (hydraulinen sylinteri);
  • jakelija.

Jokainen elementti on osa hydraulivahvistinta, joten ohjaustehostimen oikea toiminta on mahdollista vain, kun kaikki komponentit suorittavat selkeästi tehtävänsä. Tämä video näyttää tällaisen järjestelmän yleisen toimintaperiaatteen.

Miten auton ohjaustehostin toimii?

Насос

Tämän mekanismin tehtävänä on nesteen (hydrauliöljy, ATP tai ATF) jatkuva kierto ohjaustehostinjärjestelmän läpi luomalla tietty paine, joka riittää pyörien kääntämiseen. Ohjaustehostimen pumppu on kytketty hihnalla kampiakselin hihnapyörään, mutta jos autossa on sähköinen hydraulitehostin, niin sen toiminnasta huolehtii erillinen sähkömoottori. Pumpun suorituskyky valitaan siten, että se varmistaa myös tyhjäkäynnillä koneen pyörimisen ja nopeuden kasvaessa syntyvää ylipainetta kompensoi paineenalennusventtiili.

Ohjaustehostimen pumppu on valmistettu kahdesta tyypistä:

Hydraulisella jousituksella varustetuissa autoissa yksi pumppu varmistaa molempien järjestelmien - ohjaustehostimen ja jousituksen - toiminnan, mutta toimii samalla periaatteella. Se eroaa tavallisesta vain lisääntyneestä tehosta.

Paineenalennusventtiili

Tämä hydraulisen tehostimen osa toimii ohitusventtiilin periaatteella, joka koostuu lukituspallosta ja jousesta. Käytön aikana ohjaustehostimen pumppu luo nesteen kierron tietyllä paineella, koska sen suorituskyky on suurempi kuin letkujen ja muiden elementtien läpijuoksu. Kun moottorin käyntinopeus kasvaa, ohjaustehostimen paine kasvaa vaikuttaen jousessa olevan pallon kautta. Jousen jäykkyys valitaan siten, että venttiili avautuu tietyssä paineessa ja kanavien halkaisija rajoittaa sen läpimenoa, joten toiminta ei johda voimakkaaseen paineen laskuun. Kun venttiili avautuu, osa öljystä ohittaa järjestelmän, mikä vakauttaa paineen vaaditulle tasolle.

Huolimatta siitä, että paineenalennusventtiili on asennettu pumpun sisään, se on tärkeä elementti hydraulisessa tehostimessa, joten se on samalla tasolla muiden mekanismien kanssa. Sen toimintahäiriö tai virheellinen toiminta vaarantaa paitsi ohjaustehostimen myös liikenneturvallisuuden tiellä, jos syöttöjohto räjähtää liiallisesta hydraulipaineesta tai ilmaantuu vuoto, auton reaktio ohjauspyörän kääntämiseen muuttuu ja kokematon Ratin takana oleva henkilö ei ole tekemisissä johdon kanssa. Siksi ohjaustelineen laite hydraulisella tehostimella tarkoittaa sekä koko rakenteen että jokaisen yksittäisen elementin maksimaalista luotettavuutta.

Paisuntasäiliö ja suodatin

Ohjaustehostimen käytön aikana hydraulinestettä kierrätetään väkisin ohjaustehostimen läpi ja siihen vaikuttaa pumpun synnyttämä paine, mikä johtaa öljyn lämpenemiseen ja paisumiseen. Paisuntasäiliö ottaa tämän materiaalin yli, joten sen tilavuus järjestelmässä on aina sama, mikä eliminoi lämpölaajenemisesta aiheutuvat painepiikit. ATP-kuumeneminen ja hankauselementtien kuluminen johtavat metallipölyn ja muiden epäpuhtauksien ilmaantumiseen öljyyn. Joutuessaan kelaan, joka on myös jakaja, tämä roska tukkii reiät häiritseen ohjaustehostimen toimintaa, mikä vaikuttaa negatiivisesti ajoneuvon käsittelyyn. Tällaisten tapahtumien kehittymisen välttämiseksi ohjaustehostimeen on sisäänrakennettu suodatin, joka poistaa erilaisia ​​roskia kiertävästä hydraulinesteestä.

sylinteri

Tämä hydraulitehostimen osa on putki, jonka sisällä on osa kiskoa, johon on asennettu hydraulimäntä. Putken reunoja pitkin on asennettu öljytiivisteet estämään ATP:tä karkaamasta paineen noustessa. Kun öljyä tulee putkien kautta vastaavaan sylinterin osaan, mäntä liikkuu vastakkaiseen suuntaan työntäen hammastankoa ja sen läpi vaikuttaen ohjaustankoihin ja ohjausniveliin.

Tämän ohjaustehostimen rakenteen ansiosta ohjauksen nivelet alkavat liikkua jo ennen kuin vetovaihde siirtää telinettä.

Jakelija

Ohjaustehostimen telineen toimintaperiaate on antaa hydraulinestettä hetkeksi ohjauspyörää käännettäessä, minkä vuoksi teline alkaa liikkua jo ennen kuin kuljettaja tekee vakavaa työtä. Tällaisen lyhytaikaisen syötön sekä ylimääräisen nesteen tyhjennyksen hydraulisylinteristä tarjoaa jakaja, jota usein kutsutaan kelaksi.

Tämän hydraulilaitteen toimintaperiaatteen ymmärtämiseksi on välttämätöntä tarkastella sitä osassa, mutta myös analysoida tarkemmin sen vuorovaikutusta muiden ohjaustehostimen elementtien kanssa. Niin kauan kuin ohjauspyörän ja ohjausnivelten asento vastaavat toisiaan, jakaja, joka tunnetaan myös nimellä puola, estää nesteen virtauksen sylinteriin kummaltakin puolelta, jolloin paine molemmissa onteloissa on sama ja se ei vaikuta vanteiden pyörimissuuntaan. Kun kuljettaja kääntää ohjauspyörää, ohjaustelineen supistimen pieni suhde ei salli hänen kääntää pyöriä nopeasti ilman merkittävää vaivaa.

Ohjaustehostimen jakajan tehtävänä on syöttää ATP:tä hydraulisylinteriin vain silloin, kun ohjauspyörän asento ei vastaa pyörien asentoa, eli kun kuljettaja kääntää ohjauspyörää, jakaja ensin laukaisee ja pakottaa. sylinteri vaikuttaa jousituksen niveliin. Tällaisen vaikutuksen tulee olla lyhytaikainen ja riippua siitä, kuinka paljon kuljettaja käänsi ohjauspyörää. Eli ensin hydraulisylinterin on käännettävä pyörät ja sitten kuljettajan, tämän sekvenssin avulla voit kohdistaa mahdollisimman vähän vaivaa kääntymiseen, mutta samalla "tuntea tie".

Toimintaperiaate

Tällaisen jakajatoiminnan tarve oli yksi niistä ongelmista, jotka estivät hydraulisten vahvistimien massatuotannon, koska tavallisesti autossa ohjauspyörä ja ohjausvaihde on yhdistetty jäykällä akselilla, joka ei ainoastaan ​​siirrä voimaa rystyihin, vaan antaa myös auton ohjaajalle palautetta tieltä. Ongelman ratkaisemiseksi jouduin muuttamaan kokonaan ohjauspyörän ja ohjauspyörän yhdistävän akselin järjestelyä. Niiden väliin asennettiin jakaja, jonka perustana on vääntöperiaate, eli joustava sauva, joka pystyy kiertymään.

Kun kuljettaja kääntää ohjauspyörää, vääntötanko vääntyy aluksi hieman, mikä aiheuttaa epäsopivuuden ohjauspyörän ja etupyörien asennon välillä. Tällaisen yhteensopimattomuuden hetkellä jakajan kela avautuu ja hydrauliöljyä tulee sylinteriin, mikä siirtää ohjaustankoa oikeaan suuntaan ja siten eliminoi epäsuhta. Jakelijakelan suorituskyky on kuitenkin alhainen, joten hydrauliikka ei täysin korvaa kuljettajan ponnisteluja, mikä tarkoittaa, että mitä nopeammin sinun on käännyttävä, sitä enemmän kuljettajan on käännettävä ohjauspyörää, mikä antaa palautetta ja antaa sinun tuntea auton tiellä

laite

Tällaisten töiden suorittamiseksi, toisin sanoen annostelemalla ATP:tä hydraulisylinteriin ja pysäyttämään syöttö epäsuhtauden poistamisen jälkeen, oli tarpeen luoda melko monimutkainen hydraulimekanismi, joka toimii uuden periaatteen mukaan ja koostuu:

Kelan sisä- ja ulkoosat liittyvät toisiinsa niin tiukasti, että niiden väliin ei valu tippaakaan nestettä, lisäksi niihin porataan reikiä ATP:n syöttöä ja palautusta varten. Tämän rakenteen toimintaperiaate on sylinteriin syötettävän hydraulinesteen tarkka annostelu. Kun peräsimen ja telineen asento sovitetaan yhteen, syöttö- ja paluuaukot siirtyvät suhteessa toisiinsa eikä niiden kautta nestettä pääse sisään tai virtaa ulos sylintereistä, joten jälkimmäinen täyttyy jatkuvasti eikä ilmaamisen uhkaa ole . Kun auton ohjaaja kääntää ohjauspyörää, vääntötanko ensin vääntyy, puolan ulko- ja sisäosat siirtyvät toistensa suhteen, minkä ansiosta toisella puolella olevat syöttöreiät ja toisella tyhjennysreiät yhdistyvät. .

Hydraulisylinteriin saapuessaan öljy painaa mäntää siirtäen sen reunaan, jälkimmäinen siirtyy kiskoon ja alkaa liikkua jo ennen kuin vetopyörä vaikuttaa siihen. Telineen siirtyessä puolan ulko- ja sisäosien välinen epäsuhta katoaa, minkä vuoksi öljyn syöttö pysähtyy vähitellen ja kun pyörien asento saavuttaa tasapainon ohjauspyörän asennon kanssa, syöttö ja ulostulo. ATP on täysin tukossa. Tässä tilassa sylinteri, jonka molemmat osat ovat täytetty öljyllä ja muodostavat kaksi suljettua järjestelmää, toimii vakauttavana, joten törmäykseen osuessaan ohjauspyörään saapuu huomattavasti pienempi impulssi eikä ohjauspyörä vedä ulos. kuljettajan käsiä.

Johtopäätös

Ohjaustehostimen telineen toimintaperiaate perustuu pumpun sylinteriin synnyttämän paineen lyhytaikaiseen vaikutukseen, joka siirtää telinettä oikeaan suuntaan, mikä auttaa kuljettajaa ohjaamaan autoa. Siksi ohjaustehostimella varustetut autot ovat paljon mukavampia, varsinkin kun ohjataan alhaisella nopeudella tai ajetaan vaikeissa olosuhteissa, koska tällainen kisko ottaa suurimman osan pyörän kääntämiseen tarvittavasta kuormasta ja kuljettaja antaa sille vain komentoja menettämättä palautetta tieltä..

Lisää kommentti