Automobilio vairavimo įtaisas ir tipai

Kad ir koks gražus ir galingas būtų automobilis, be šio mechanizmo juo būtų neįmanoma saugiai judėti. Vairavimas leidžia transporto priemonei manevruoti posūkiuose.

Nei vienoje transporto priemonėje nėra šio prietaiso. Kai kuriais atvejais jis yra primityvaus dizaino, kitais atvejais jis yra pakankamai sudėtingas, kad tik specialistai gali atlikti remontą.

Net automobiliuose vairavimo sistema taip pat turi keletą modifikacijų. Apsvarstykime, kaip veikia šis mechanizmas, kokiu principu jis veikia, ir kokie yra vairavimo reikalavimai.

Kas yra automobilio vairas

Vairavimo sistema yra dalių rinkinys iš vieno mechanizmo, kurio paskirtis yra pakeisti automobilio priekinių ratų padėties kampą, kad važiuojant pasuktų transporto priemonė. Šis mechanizmas leidžia keisti automobilio kryptį, atsižvelgiant į vairuotojo norą.

Sistema valdoma sukant vairą. Kad vairuotojui būtų lengviau atlikti užduotis, vairo stiprintuvas visada montuojamas didelėse transporto priemonėse. Tačiau pastaruoju metu didžioji dauguma lengvųjų automobilių taip pat yra su įvairiomis stiprintuvo modifikacijomis.

Vairo įtaisas

Standartinę vairavimo sistemą sudaro šie komponentai:

• Vairas. Įsikūręs kabinoje (arba transporto priemonės keleivių salone). Pakeitęs savo padėtį, vairuotojas keičia kairiųjų ir dešiniųjų ratų nuokrypį nuo pradinės trajektorijos. Šiuolaikiniuose automobiliuose ant jo yra kai kurie funkciniai mygtukai (pavyzdžiui, norint valdyti daugialypės terpės sistemą arba perjungti rodomus parametrus prietaisų skydelio ekrane).
• Vairo kolonėlė. Tai yra viena iš kardano perdavimo rūšių. Šiame mechanizme vyriai sujungiami keli velenai. Dėl šios konstrukcijos gamintojai gali pasinaudoti galimybe pakeisti garsiakalbio kampą (siekiant suteikti daugiau komforto, jei automobilį vairuoja daugiau nei vienas asmuo, pavyzdžiui, vyras ir žmona). Vairo kolonėlė perduoda sukimo momentą iš vairo į vairo pavarą. Keli vyriai taip pat padeda padidinti saugumą susidūrus priekyje. Daugelio sekcijų garsiakalbį lengviau deformuoti, o tai daro mažiau žalos vairuotojui. Vairo kolonėlės jungikliai yra sumontuoti ant šio mechanizmo kėbulo (pagrindiniai jungikliai yra šviesos ir plovimo režimai).
• Vairo pavara. Jis susideda iš skirtingo ilgio vairo traukės, kurios perima jėgas iš vairo kolonos ir perkelia ją toliau į ratus. Šis mechanizmas taip pat apima antgalius ir svertus. Šios dalies dizainas taip pat gali skirtis priklausomai nuo automobilio modelio.

Be pagrindinių vairo elementų, taip pat gali būti vairo stiprintuvo ir amortizatorių (amortizatorių) sistemos.

Vairavimo sistemos projektavimas

Šiandien yra daugybė automobilio vairavimo sistemos modifikacijų. Yra net pokyčių, kurie gali trukdyti vairuotojo veiksmams, koreguoti transporto priemonės manevrus. Taip pat yra pokyčių, susijusių su automatiniu pilotavimu, nors visaverčiai autopilotai vis dar yra koncepcijos etape, o teisės aktai neleidžia savarankiškų transporto priemonių viešaisiais keliais.

Tarp šiuolaikinių vairuotojo pagalbos sistemų yra eismo juostų laikymasis ar vairuotojo būklės stebėjimas (pavyzdžiui, jam užmigus, jo rankos palaipsniui atlaisvina vairo sukibimą, jutikliai reaguoja į šią jėgą, o sistema atstato automobilį į kelio pusę).

Į standartinį vairavimą įeina šie komponentai:

• Vairas;
• Vairo kolonėlė;
• Vairo pavara;
• Vairo stiprintuvas.

Štai keletas šių elementų savybių.

Vairas (vairas, vairas)

Ši paprasta detalė leidžia vairuotojui pasirinkti transporto priemonės kelią. Šiuolaikiniai vairai turi valdiklius, leidžiančius vairuotojui įjungti arba persijungti tarp skirtingų sistemų, neatitrūkus nuo vairavimo.

Vairo dydis labai svarbus. Jei automobilyje nėra vairo stiprintuvo, tada mažo skersmens vairą bus sunkiau valdyti. Tokiu atveju galite įdiegti didesnio skersmens modelį. Tačiau, kita vertus, didelis vairas daro įtaką ir važiavimo komfortui. Tuo pačiu metu automobilio valdymas su mažu vairu yra ypač aštrus.

Pirma, viršutinė vairo dalis paveiks vaizdą, arba jei vairuotojas didelis, jis atsirems ant kojų, o tai taip pat neigiamai veikia vairavimo saugumą. Antra, per mažas vairas reikalauja daug vairuotojo pastangų, ypač manevruojant dideliu greičiu. Be to, neretai maži vairai užstoja prietaisų skydelyje rodomus signalus.

Automobilių detalių parduotuvėse galite rasti įvairių formų vairo (ne tik tobulai apvalių). Norėdami padidinti važiavimo komfortą, prie vairo pritvirtinta pynė. Brangesni automobilių modeliai turi šildomą vairą.

Šiame vaizdo įraše aptariami pradedančiųjų vairuotojų patarimai, kaip tinkamai naudoti vairą:

Kaip vairuoti - taksi technika. Automobilių instruktorius Sergejus Markitesovas.

Vairo kolonėlė

Kad sukimo momentas būtų perkeltas iš vairaračio į vairo pavarą, kiekviena transporto priemonė turi vairo kolonėlę. Prie jo po vairu pritvirtinti valdymo elementai - posūkių jungikliai ir valytuvai su įvairiomis papildomomis funkcijomis. Sportiniuose automobiliuose kartais randama irklo keitiklių, leidžiančių vairuotojui pakeisti pavarą arba imituoti šį pakeitimą, pavarų dėžę perjungiant į reikiamą režimą.

Ankstesnėse versijose vairo kolonėlėje buvo naudojamas tiesus velenas. Šiuolaikinėse versijose jis yra padalintas į kelis segmentus, kurie yra sujungti kardanine transmisija. Taip yra saugumo sumetimais - susidūrus kaktomuša, vairo kolonėlė sulenks ir nelips į vairuotojo krūtinę.

Dėl šio dizaino daugelis naujausios kartos transporto priemonių turi reguliuojamą koloną. Tai leidžia vairą pritaikyti pagal skirtingų vairuotojų fizinius duomenis. Aukščiausios klasės automobilyje šiame elemente yra automatinis reguliavimas, kuris dažnai turi atmintį keliems vairuotojams.

Norėdami pašalinti vibraciją, atsirandančią iš ratų važiuojant, vairo kolonėlėje įmontuotas amortizatorius.

Vairo pavara ir vairo pavara

Vairo kolonėlė yra sujungta su vairu iš vienos pusės ir su vairo pavara iš kitos pusės. Šį vienetą atspindi strypų ir jungčių rinkinys, kuris perduoda jėgas ratams. Mašinui pasukti vairuotojas naudoja sukimosi energiją, kuri vairavimo mechanizme virsta linijine energija.

Tam naudojama perdavimo pora. Iš esmės tai yra stovo pavara arba sliekinis volas. Tačiau yra ir kitų modifikacijų, kurios turi savo struktūrą ir jėgų perkėlimo iš vairo į ratus principą. Skaitykite apie vairo bagažinės įtaisą ir veikimo principą čia.

Vairo pavara turi dvi svarbias funkcijas:

1. Užtikrina priekinių ratų sukimąsi;
2. Grąžina ratus į pradinę padėtį, kai tik atleidžiamos jėgos vairo kolonėlėje iš vairuotojo pusės.

Visa vairo pavara yra korpuse (vairo lentynoje). Įrenginys montuojamas priekinėje automobilio dalyje (dažnai ant priekinio pakabos rėmo, o jei nėra rėmo, tada ant važiuoklės, ant transmisijos ar net ant variklio). Verta paminėti, kad kuo žemiau sumontuotas šis mechanizmas, tuo efektyviau veiks mašinos valdymas.

Klasikinio dizaino vairo pavara pasuka priekinius transporto priemonės ratus. Tačiau pastaraisiais metais sistemos su galinių ratų vairavimu vėl populiarėja, pavyzdžiui, naujausios kartos „Volkswagen Touareg“. Tokiose sistemose važiuojant iki 40 km / h greičiu. galiniai ir priekiniai ratai pasisuka priešinga kryptimi. Transporto priemonei važiuojant didesniu nei 40 km / h greičiu, galiniai ir priekiniai ratai posūkiu pasuka ta pačia kryptimi. Ši modifikacija žymiai sumažina posūkio spindulį ir pagerina automobilio valdymą posūkiuose.

Vairo stiprintuvas

Kadangi standartinis vairo mechanizmas, skirtas ratams pasukti (ypač stovinčiame automobilyje), reikalauja tam tikrų vairuotojo pastangų, gamintojai sukūrė įvairių rūšių stiprintuvus. Iš pradžių krovinių vežime buvo naudojamos hidraulinės modifikacijos. Pamažu tokią sistemą pavyko pritaikyti lengviesiems automobiliams.

Stiprintuvo poreikis atsirado ne tik tam, kad padidintume komfortą. Faktas yra tas, kad važiuojant dideliu greičiu posūkiuose, ypač sportiniame automobilyje, sunku laikyti automobilio vairą. Vairo stiprintuvas palengvina šį procesą. Sistema taip pat sulaukė teigiamų dailiosios lyties atstovių atsakymų.

Stiprintuvai veikia skirtingais principais. Dažniausiai naudojamas vairo stiprintuvas. Elektriniai stiprintuvai taip pat įgijo nemažą populiarumą. Tačiau yra ir kombinuotų sistemų, naudojančių abiejų modifikacijų (EGUR) funkcijas. Be to, apie vairo lentynų tipus atskiroje apžvalgoje.

Vairavimo tikslas

Vairas dažniausiai pasuka priekinius ratus, tačiau yra ir dviejų ašių pavara (daugiausia didelių gabaritų transporto priemonės su keturiomis ašimis, iš kurių dvi sukasi), taip pat modifikacijos su galinių ratų pavara.

Nė vienas automobilis negali apsieiti be vairo, nes pasaulyje nėra tiesaus kelio. Net jei būtų galima sąlygiškai įsivaizduoti tokį maršrutą, jame vis tiek atsirastų kliūčių, kurių reikėtų vengti. Be vairo taip pat būtų neįmanoma saugiai pastatyti savo automobilio.

Jei gamintojas šios sistemos neįdiegtų vagonuose, jų valdymas niekuo nesiskirtų nuo traukinio manevringumo. Nors bandymai sukurti mašiną, kurią būtų galima valdyti minties galia, nesiliauja (aukščiau esančioje nuotraukoje – vienas iš GM patobulinimų).

Vairavimo principas

Vairavimo principas yra gana paprastas. Vairuotojas pasuka vairą, jėgos perduodamos vairo kolonėlei. Tada jie eina prie vairo pavaros. Klasikinio dizaino bagažinė varo vairo traukles, kurios sujungtos su ratais naudojant rutulinių galų sistemą.

Rato pasukimo tikslumas tiesiogiai priklauso nuo vairo dydžio. Be to, nuo šio parametro priklauso pastangos, kurias reikia pasukti ratams pasukti. Daugelyje modelių yra elektriniai arba hidrauliniai stiprintuvai, kurie leidžia automobilyje naudoti mažą vairą.

Vairavimo tipai

Visos vairavimo sistemos yra suskirstytos į tris tipus:

• Stovo ir krumpliaračio mechanizmas. Dažniausiai naudojami nebrangiuose automobiliuose. Tokio valdiklio konstrukcija yra paprasčiausia. Jame yra baras su dantimis. Jį varo vairo kolonėlės pavara. Ši schema yra labai efektyvi. Vienintelis šio mechanizmo trūkumas yra jo jautrumas smūgiams, atsirandantiems dėl nekokybiškos kelio dangos.
• Sliekinė pavara. Ši modifikacija suteikia didesnį rato vairavimo kampą. Jis yra mažiau jautrus smūginėms apkrovoms, tačiau yra brangesnis nei ankstesnis, nes jį pagaminti sunkiau.
• Sraigtinis mechanizmas. Tai yra kirmino analogo modifikacija, tik jis padidino efektyvumą ir padidino pastangas, reikalingas automobilio manevravimui.

Nepriklausomai nuo pavaros tipo, šių mechanizmų darbą galima pagerinti tokiais įtaisais:

• Hidraulinis stiprintuvas. Šiame sąraše jis yra paprasčiausias dizainas. Sistema yra kompaktiška ir ją pigu prižiūrėti. Net kai kurie naujausių kartų ekonomiškų automobilių modeliai yra su tokia modifikacija. Kad sistema veiktų tinkamai, būtina nuolat stebėti darbinio skysčio lygį. Stiprintuvo siurblį varo veikiantis vidaus degimo variklis.
• Elektrinis stiprintuvas. Tai yra viena iš naujausių modifikacijų. Tai nereikalauja kompleksinės priežiūros ir tikslumo. Užtikrina maksimalų reagavimą į vairą. Kaip rodo pavadinimas, mechanizmą varo elektros variklis.
• Elektrohidraulinis stiprintuvas. Ši modifikacija veikia pagal vairo stiprintuvo principą. Vienintelis skirtumas yra tas, kad hidraulinis siurblys yra varomas elektra ir nėra prijungtas prie variklio pavaros, kaip ir pirmuoju atveju. Paskutiniai du pokyčiai leidžia naudoti mažiau degalų nei pirmojo tipo, nes sistemos veikimas nėra susijęs su variklio pavara.

Be įvairių stiprintuvų, transporto priemonėje gali būti įrengta „Active Dynamic Control“ arba „Adaptive Control“. Jų skirtumai yra šie:

1. Reguliuoja pavaros santykį, priklausomai nuo rato greičio. Tai užtikrina maksimalų transporto priemonės stabilumą slidžiu keliu. Sistema neleidžia staigiai pasukti vairo, užkertant kelią perviršiui ar nepakankamam vairavimui.
2. Dinaminė sistema veikia panašiai, išskyrus tai, kad vietoj planetinės pavaros naudojamas elektrinis variklis.
3. Tai laikoma novatoriška technologija, nes šiose vairavimo pavarose nėra jokio fizinio ryšio tarp vairo pavaros ir vairo pavaros. Sistema valdoma elektroniniu valdymo bloku, kuris analizuoja daugybę duomenų: iš ratų greičio, vairavimo jėgos ir kt. Jutiklių.

Neseniai kai kuriems aukščiausios klasės ir sportinių automobilių modeliams buvo įdiegta speciali technologija, pasukanti ne tik priekinius, bet ir galinius ratus. Tai padidina transporto priemonės stabilumą važiuojant posūkiais dideliu greičiu. Galiniai ratai sukasi priklausomai nuo automobilio greičio.

Jei automobilis važiuoja ne daugiau kaip 40 km / h, tada galinė ašis pasisuka priešinga kryptimi nei priekiniai ratai (jei priekyje jie žiūri į dešinę, tai galiniai - į kairę).

Kai automobilio greitis taps didesnis nei 40 km / h, tada įvažiavus į posūkį, galiniai ratai pasisuks ta pačia kryptimi, kaip ir priekiniai. Tai sumažina slydimo susidarymo riziką.

Transporto priemonės vairavimo reikalavimai

Bet kurios transporto priemonės vairo mechanizmas turi atitikti šiuos reikalavimus:

• Užtikrinkite pakankamą transporto priemonės manevringumą bet kokiu greičiu. Vairuotojas turėtų lengvai nustatyti norimą automobilio kryptį;
• Jis turėtų būti lengvai naudojamas, kad net pavargęs vairuotojas galėtų saugiai pasiekti poilsio vietą;
• Sukant ratus vairas turėtų kuo švariau riedėti. Posūkiuose ratai neturėtų slysti, kad automobilis neprarastų stabilumo. Tam reikia tiksliai patikrinti ratų pasvirimo ir pasisukimo kampą;
• Po to, kai vairuotojas nustoja stengtis pasukti, grąžinkite ratus tiesia kryptimi (išilgai kėbulo);
• Drėgnos vibracijos važiuojant nelygia kelio danga;
• Labai reaguokite į bet kokias vairuotojo komandas;
• Net jei sugedo stiprintuvai, mechanizmas vis tiek turi leisti vairuotojui valdyti automobilį.

Kitas parametras, patenkantis į vairavimo reikalavimų kategoriją, yra vairo laisvumas. Norėdami gauti daugiau informacijos apie leistinus pasipriešinimo dažnius, žr atskiras straipsnis.

Dešinės ir kairės pusės vairavimo ypatybės

Niekam ne paslaptis, kad kai kurių šalių įstatymai numato eismą kairėje kelyje. Tokiu atveju vairas bus sumontuotas dešinėje automobilio pusėje, o vairuotojas, savaime suprantama, sėdės ten, kur mūsų regione įprasta matyti priekinį keleivį.

Šio vairo rūšies skirtumas yra ne tik vairo vieta salone. Gamintojas taip pat pritaiko vairo mechanizmą pagal jungtį su pavarų dėže. Nepaisant to, transporto priemonę, skirtą važiuoti kairiąja kelio puse, galima pritaikyti eismo dešiniajai pusei sąlygomis. Norėdami tai padaryti, prieš pirkdami originalų automobilį, turėtumėte sužinoti, ar parduodami atitinkami vairo mechanizmai, kad būtų galima konvertuoti automobilį.

Kai kuriuose žemės ūkio mašinų tipuose naudojama hidraulinė sistema, leidžianti vairą montuoti bet kurioje kabinos vietoje. Šiuo atveju vairo ir vairo pavaros jungtį užtikrina hidraulika, kurią valdo dozavimo siurblys.

Tokioje modifikacijoje nėra jokios reakcijos (net gamyklinės), nes ji neturi pavarų dėžės su pavara, slieku ar sraigtine pavara. Žinoma, tokia sistema yra itin reta lengvosiose transporto priemonėse. Pagrindinė jo paskirtis yra didelė speciali įranga.

Pagrindiniai vairavimo sutrikimai

Vairavimo gedimai apima:

• Vairo laisvumas (iš kurio atsiranda, skaitykite čia);
• Beldimas važiuojant (dėl atlaisvintų vairo mechanizmo tvirtinimo varžtų);
• Vairo traukės jungčių pablogėjimas;
• Dantų nusidėvėjimas ant pavarų poros (ant pavaros, stovo, slieko ar ritinėlio);
• Pavarų mechanizmo reguliavimo pažeidimas;
• Hidraulinio ar elektrinio stiprintuvo gedimai (apie gedimus ir galimus remonto variantus skaitykite atskirame straipsnyje).

Norėdami pašalinti gedimus, reikia priveržti visus tvirtinimo varžtus, pakeisti susidėvėjusias dalis ir sureguliuoti transmisijos poros mechanizmą. Daugeliu atvejų vairavimas retai sugenda staiga. Laiku atliekamos priežiūros dėka pagrindiniai elementai tarnaus pakankamai ilgai (dažnai net ilgiau nei gamintojo nustatytas laikotarpis).

Klausimai ir atsakymai:

Kokie yra vairavimo tipai? Įprasti trijų tipų mechanizmai: stovas, sliekinis ir varžtas. Biudžetiniuose automobiliuose naudojamas pirmojo tipo vairo mechanizmas. Bet kuriame iš jų gali būti stiprintuvas.

Koks vairavimo tikslas? Suteikia automobilio judėjimą vairuotojo nustatyta kryptimi. Mechanizmas judina vairus horizontalioje plokštumoje. Draudžiama važiuoti su sugedusia vairo sistema.

Kokios yra pagrindinės vairo dalys? Jį sudaro: skersinė jungtis, apatinė svirtis, pasukamas kaištis, viršutinė svirtis, išilginė jungtis, vairo pavaros bipodas, vairo pavara, vairo velenas ir vairas.