Meginreglan um notkun aflstýrisgrindarinnar
efni
Meginreglan um notkun vökvastýrisgrindarinnar byggist á skammtímaáhrifum þrýstings sem myndast af dælunni á strokkinn, sem færir rekkann í rétta átt og hjálpar ökumanni að stýra bílnum. Þess vegna eru bílar með vökvastýri mun þægilegri, sérstaklega þegar keyrt er á lágum hraða eða keyrt við erfiðar aðstæður, því slík járnbraut tekur á sig mestu álagið sem þarf til að snúa hjólinu og ökumaður gefur henni bara skipanir, án þess að tapa endurgjöf. af veginum. .
Stýrisgrindin í farþegaflutningaiðnaðinum hefur löngum komið í stað annarra tegunda sambærilegra tækja vegna tæknilegra eiginleika þess, sem við ræddum um hér (Hvernig stýrisgrindurinn virkar). En þrátt fyrir einfaldleika hönnunarinnar, er meginreglan um notkun stýrisgrindarinnar með vökvahvetjandi, það er vökvahvetjandi, enn óskiljanleg flestum bíleigendum.
Stýriþróun - stutt yfirlit
Frá tilkomu fyrstu bílanna hefur undirstaða stýris orðið að gírminnkandi með miklu gírhlutfalli, sem snýr framhjólum ökutækisins á ýmsan hátt. Upphaflega var það súla með tvíbeð sem fest var við botninn og því þurfti að nota flókna uppbyggingu (trapezium) til að flytja forspennukraftinn yfir á stýrishnúana sem framhjólin voru boltuð í. Síðan fundu þeir upp grind, líka gírkassa, sem flutti snúningskraftinn til framfjöðrunarinnar án viðbótarmannvirkja, og fljótlega kom þessi tegund af stýrisbúnaði alls staðar í stað súlunnar.
En helsta ókosturinn sem stafar af meginreglunni um notkun þessa tækis var ekki hægt að sigrast á. Hækkun á gírhlutfalli gerði það kleift að snúa stýrinu, einnig kallað stýrið eða stýrið, áreynslulaust, en neyddi fleiri beygjur til að færa stýrishnúinn frá ysta hægri í öfga vinstri stöðu eða öfugt. Með því að minnka gírhlutfallið varð stýrið beittara, því bíllinn brást sterkari við jafnvel við örlítilli breytingu á stýrinu, en akstur slíks bíls krafðist mikils líkamlegs styrks og úthalds.
Tilraunir til að leysa þetta vandamál hafa verið gerðar frá upphafi tuttugustu aldar og voru sumar þeirra tengdar vökvafræði. Hugtakið „vökvafræði“ sjálft kom frá latneska orðinu hydro (hydro), sem þýddi vatn eða einhvers konar fljótandi efni sem er sambærilegt við vatn. Hins vegar, fram í byrjun 50s síðustu aldar, var allt takmarkað við tilraunasýni sem ekki var hægt að setja í fjöldaframleiðslu. Byltingin varð árið 1951 þegar Chrysler kynnti fyrsta fjöldaframleidda aflstýrið (GUR) sem virkaði í tengslum við stýrissúluna. Síðan þá hefur almenna reglan um notkun vökvastýrisstýris eða súlu haldist óbreytt.
Fyrsta vökvastýrið hafði alvarlega galla, það:
- þungt álag á vélinni;
- styrkti stýrið aðeins á miðlungs eða miklum hraða;
- á miklum snúningshraða myndaði það umframþrýsting (þrýsting) og ökumaður missti samband við veginn.
Þess vegna birtist venjulega virkur vökvaörvun aðeins við umferð XXI, þegar hrífan var þegar orðin aðalstýrisbúnaðurinn.
Hvernig vökvaörvun virkar
Til að skilja meginregluna um notkun vökvastýrisstýrisins er nauðsynlegt að íhuga þættina sem eru í henni og aðgerðir sem þeir framkvæma:
- dæla;
- þrýstingslækkandi loki;
- stækkunargeymir og sía;
- strokka (vökva strokka);
- dreifingaraðili.
Hver þáttur er hluti af vökvahvatanum, þess vegna er rétt notkun vökvastýrisins aðeins möguleg þegar allir íhlutir framkvæma greinilega verkefni sitt. Þetta myndband sýnir almenna meginregluna um notkun slíks kerfis.
Pump
Verkefni þessa vélbúnaðar er stöðug vökvaflæði (vökvaolía, ATP eða ATF) í gegnum aflstýriskerfið með því að skapa ákveðinn þrýsting sem nægir til að snúa hjólunum. Vökvastýrisdælan er tengd með belti við sveifarásshjólið, en ef bíllinn er búinn rafknúnum vökvahvetjandi, þá er rekstur hennar veittur með sérstökum rafmótor. Afköst dælunnar eru valin þannig að jafnvel í lausagangi tryggir hún snúning vélarinnar og umframþrýstingurinn sem verður þegar hraðinn eykst er bættur upp með þrýstiminnkunarventilnum.
Vökvastýrisdælan er gerð úr tveimur gerðum:
- lamellar;
- gír.
Vökvastýrisdæla
Á fólksbílum með vökvafjöðrun tryggir ein dæla virkni beggja kerfa - vökvastýri og fjöðrunar, en virkar á sömu reglu. Það er aðeins frábrugðið því venjulega í auknu afli.
Þrýstingslækkandi loki
Þessi hluti af vökvahvatavélinni virkar á meginreglunni um framhjáhaldsventil, sem samanstendur af læsiskúlu og gorm. Meðan á notkun stendur skapar vökvastýrisdælan vökvaflæði með ákveðnum þrýstingi, vegna þess að frammistaða hennar er hærri en afköst slöngur og annarra þátta. Þegar snúningshraði hreyfilsins eykst eykst þrýstingurinn í vökvastýriskerfinu, sem virkar í gegnum boltann á gorminni. Vorstífleiki er valinn þannig að lokinn opnast við ákveðinn þrýsting og þvermál rásanna takmarkar afköst þess, þannig að aðgerðin leiðir ekki til mikils þrýstingsfalls. Þegar lokinn opnast fer hluti af olíunni framhjá kerfinu, sem kemur þrýstingnum á það stig sem þarf.
Þrýstiminnkunarventill fyrir vökvastýri
Þrátt fyrir þá staðreynd að þrýstiminnkunarventillinn sé settur upp inni í dælunni, er hann mikilvægur þáttur í vökvaörvuninni, þess vegna er hann á pari við önnur kerfi. Bilun hans eða röng notkun stofnar ekki aðeins vökvastýrinu í hættu, heldur einnig umferðaröryggi á veginum, ef aðveitulínan springur vegna of mikils vökvaþrýstings, eða leki kemur í ljós, munu viðbrögð bílsins við að snúa stýrinu breytast, og óreyndur einstaklingur við stýrið áhætta ekki takast á við stjórnun. Þess vegna felur búnaður stýrisgrindarinnar með vökvahvataðri hámarksáreiðanleika bæði fyrir alla uppbygginguna í heild og hvers einstakan þátt.
Þenslutankur og sía
Meðan á vökvastýri stendur neyðist vökvavökvi til að streyma í gegnum vökvastýriskerfið og verður fyrir áhrifum af þrýstingnum sem myndast af dælunni, sem leiðir til hitunar og stækkunar olíunnar. Stækkunargeymirinn tekur umfram þetta efni þannig að rúmmál hans í kerfinu er alltaf það sama, sem útilokar þrýstibylgjur af völdum varmaþenslu. ATP hitun og slit á nuddahlutum leiðir til þess að málmryk og önnur aðskotaefni koma fyrir í olíunni. Þegar þetta rusl kemst inn í spóluna, sem einnig er dreifingaraðili, stíflar þetta götin, truflar virkni vökvastýrisins, sem hefur neikvæð áhrif á meðhöndlun ökutækisins. Til að forðast slíka þróun atburða er sía innbyggð í vökvastýrið sem fjarlægir ýmislegt rusl úr vökvavökvanum í hringrás.
Cylinder
Þessi hluti vökvahvatans er pípa, inni í henni er hluti af járnbrautinni með vökvastimpli á honum. Olíuþéttingar eru settar upp meðfram brúnum pípunnar til að koma í veg fyrir að ATP sleppi út þegar þrýstingurinn hækkar. Þegar olía fer inn í samsvarandi hluta strokksins í gegnum rörin, hreyfist stimpillinn í gagnstæða átt, ýtir á grindina og, í gegnum hann, virkar á stýrisstangirnar og stýrishnúana.
vökvastýrishólkur
Þökk sé þessari vökvastýrishönnun byrja stýrishnúarnir að hreyfast jafnvel áður en drifbúnaðurinn hreyfir grindina.
Dreifingaraðili
Meginreglan um notkun vökvastýrisgrindarinnar er að veita vökva vökva í stutta stund á því augnabliki sem stýrishjólinu er snúið, vegna þess mun grindurinn byrja að hreyfast jafnvel áður en ökumaður gerir alvarlegt átak. Slík skammtímabirgðagjöf, sem og að tæma umfram vökva úr vökvahólknum, er veitt af dreifingaraðila, sem oft er kallaður spóla.
Til að skilja meginregluna um notkun þessa vökvabúnaðar er nauðsynlegt ekki aðeins að íhuga það í kafla, heldur einnig að greina nánar samspil þess við afganginn af vökvastýrishlutunum. Svo framarlega sem staða stýris og stýrishnúa samsvarar hvor öðrum, hindrar dreifibúnaðurinn, einnig þekktur sem spólan, flæði vökva inn í strokkinn frá hvorri hlið, þannig að þrýstingurinn inni í báðum holrúmum er sá sami og það hefur ekki áhrif á snúningsstefnu felganna. Þegar ökumaður snýr stýrinu, gerir lítið hlutfall stýrisgrindarminnkunarbúnaðarins honum ekki kleift að snúa hjólunum hratt án þess að beita verulegri áreynslu.
Dreifingaraðili vökvastýris
Verkefni vökvastýrisdreifingaraðila er að veita ATP til vökvahólksins aðeins þegar staða stýris samsvarar ekki stöðu hjólanna, það er að segja þegar ökumaður snýr stýrinu, skýtur dreifingaraðilinn fyrst og þvingar strokkurinn til að virka á fjöðrunarhnúa. Slík áhrif ættu að vera til skamms tíma og ráðast af því hversu mikið ökumaður sneri stýrinu. Það er, fyrst verður vökvahólkurinn að snúa hjólunum, og síðan ökumaðurinn, þessi röð gerir þér kleift að beita lágmarksátaki til að beygja, en á sama tíma "finna fyrir veginum".
Meginreglan um rekstur
Þörfin fyrir slíka dreifingaraðgerð var eitt af þeim vandamálum sem komu í veg fyrir fjöldaframleiðslu á vökvahraða, því venjulega í bílum eru stýri og stýrisbúnaður tengdur með stífu skafti, sem flytur ekki aðeins kraft til stýrishnúa, heldur veitir einnig flugmanni bílsins endurgjöf frá veginum. Til að leysa vandamálið þurfti ég að gjörbreyta fyrirkomulagi skaftsins sem tengir stýrið og stýrisbúnaðinn. Dreifingaraðili var settur á milli þeirra, grundvöllur þess er meginreglan um snúning, það er teygjanlegt stöng sem getur snúið.
Þegar ökumaður snýr stýrinu snúist snúningsstöngin örlítið í upphafi sem veldur misræmi milli stöðu stýris og framhjóla. Í augnablikinu sem slíkt ósamræmi er, opnast dreifisnúningurinn og vökvaolía fer inn í strokkinn sem færir stýrisgrindina í rétta átt og útilokar því misræmið. En afköst dreifingarspólunnar er lágt, þannig að vökvakerfið kemur ekki alveg í stað viðleitni ökumanns, sem þýðir að því hraðar sem þú þarft að snúa, því meira verður ökumaðurinn að snúa stýrinu, sem gefur endurgjöf og gerir þér kleift að finna bílinn á veginum
Tæki
Til að framkvæma slíka vinnu, það er að skammta ATP inn í vökvahólkinn og stöðva framboðið eftir að misræmið hefur verið útrýmt, var nauðsynlegt að búa til frekar flókið vökvakerfi sem virkar samkvæmt nýrri meginreglu og samanstendur af:
- snúningsstöng tengd við drifbúnaðinn, sem veitir misræmi þegar stýrinu er snúið;
- inni í keflinu;
- ytri hluti spólunnar.
Innri og ytri hluti keflsins liggja svo þétt saman að ekki dropi af vökva seytlar á milli þeirra, auk þess eru boraðar göt í þá til að veita og skila ATP. Meginreglan um notkun þessarar hönnunar er nákvæm skömmtun á vökvavökvanum sem er til staðar í strokknum. Þegar staðsetning stýris og rekki er samræmd, færast að- og afturopin til miðað við hvert annað og vökvinn í gegnum þau fer ekki inn eða flæðir út úr strokkunum, þannig að þeir síðarnefndu fyllast stöðugt og engin hætta er á loftun. . Þegar flugstjóri bílsins snýr stýrinu snýst snúningsstöngin fyrst, ytri og innri hluti keflsins færast til í samanburði við hvert annað, þar af leiðandi sameinast aðveitugötin á annarri hliðinni og frárennslisgötin á hinni. .
Inn í vökvahólkinn þrýstir olían á stimpilinn, færir hann yfir á brúnina, sá síðarnefndi færist yfir á brautina og hann byrjar að hreyfast jafnvel áður en drifbúnaðurinn virkar á hann. Þegar grindin færist til hverfur ósamræmið á milli ytri og innri hluta spólunnar, þar af leiðandi stöðvast olíuframboðið smám saman og þegar staða hjólanna nær jafnvægi við stöðu stýris, mun framboð og framleiðsla á ATP er algjörlega læst. Í þessu ástandi gegnir strokkurinn, sem báðir hlutar hans eru fylltir af olíu og mynda tvö lokuð kerfi, stöðugleikahlutverki, því þegar högg berst áberandi minni högg að stýrinu og stýrið togar ekki út úr hendur bílstjórans.
Ályktun
Meginreglan um notkun vökvastýrisgrindarinnar byggist á skammtímaáhrifum þrýstings sem myndast af dælunni á strokkinn, sem færir rekkann í rétta átt og hjálpar ökumanni að stýra bílnum. Þess vegna eru bílar með vökvastýri mun þægilegri, sérstaklega þegar keyrt er á lágum hraða eða keyrt við erfiðar aðstæður, því slík járnbraut tekur á sig mestu álagið sem þarf til að snúa hjólinu og ökumaður gefur henni bara skipanir, án þess að tapa endurgjöf. af veginum. .
