Het apparaat en de soorten autobesturing

Hoe mooi en krachtig de auto ook is, zonder dit mechanisme zou het onmogelijk zijn om er veilig op te rijden. Door de besturing kan het voertuig in bochten manoeuvreren.

Geen enkel voertuig is verstoken van dit apparaat. In sommige gevallen heeft het een primitief ontwerp, in andere is het complex genoeg dat alleen specialisten reparaties kunnen uitvoeren.

Zelfs bij auto's heeft het stuursysteem ook verschillende aanpassingen. Laten we eens kijken hoe dit mechanisme werkt, op welk principe het werkt en ook wat de vereisten zijn om te sturen.

Wat is autorijden

Het stuursysteem is een verzameling onderdelen in één mechanisme, met als doel de hoek van de voorwielen van de auto te veranderen om het voertuig tijdens het rijden te laten draaien. Met dit mechanisme kunt u de richting van de auto veranderen, afhankelijk van de wens van de bestuurder.

Het systeem wordt bediend door aan het stuur te draaien. Om de taak van de bestuurder te vergemakkelijken, is stuurbekrachtiging altijd geïnstalleerd in grote voertuigen. Sinds kort is de overgrote meerderheid van de personenauto's echter ook uitgerust met verschillende versterkeraanpassingen.

Stuurinrichting

Een standaard stuursysteem bestaat uit de volgende componenten:

• Stuur. Bevindt zich in de cabine (of het passagierscompartiment van het voertuig). Door zijn positie te veranderen, verandert de bestuurder de afwijking van de linker- en rechterwielen van het oorspronkelijke traject. In moderne auto's bevinden zich enkele functieknoppen (bijvoorbeeld om het multimediasysteem te bedienen of de weergegeven parameters op het dashboardscherm te wijzigen).
• Stuurkolom. Dit is een van de soorten cardanoverdracht. Bij dit mechanisme zijn meerdere assen met scharnieren verbonden. Dankzij dit ontwerp kunnen fabrikanten de mogelijkheid gebruiken om de hoek van de luidspreker te veranderen (om meer comfort te bieden als er meer dan één persoon in de auto rijdt, bijvoorbeeld zowel man als vrouw). De stuurkolom brengt koppel over van het stuur naar de stuurinrichting. De aanwezigheid van meerdere gewrichten zorgt ook voor meer veiligheid bij een frontale aanrijding. De meerdelige luidspreker is gemakkelijker te vervormen, wat minder schade aan de driver toebrengt. De stuurkolomschakelaars zijn op de behuizing van dit mechanisme geïnstalleerd (de belangrijkste schakelaars zijn de licht- en sproeiermodi).
• Stuurinrichting. Het bestaat uit stuurstangen van verschillende lengtes, die de krachten van de stuurkolom opvangen en verder overbrengen op de wielen. Dit mechanisme bevat ook tips en hendels. Het ontwerp van dit onderdeel kan ook verschillen, afhankelijk van het automodel.

Naast de basiselementen in de stuurinrichting kunnen ook stuurbekrachtiging en dempingssystemen aanwezig zijn.

Stuursysteem ontwerp

Tegenwoordig zijn er veel aanpassingen aan het stuursysteem van de auto. Er zijn zelfs ontwikkelingen die het handelen van de bestuurder kunnen verstoren en de manoeuvres van het voertuig kunnen aanpassen. Er zijn ook ontwikkelingen op het gebied van automatisch besturen, hoewel volwaardige stuurautomaten zich nog in de conceptfase bevinden en de wetgeving zelfrijdende voertuigen op de openbare weg niet toestaat.

Tot de moderne rijhulpsystemen behoren het bijhouden van de rijstrook of het bewaken van de toestand van de bestuurder (als hij bijvoorbeeld in slaap valt, maken zijn handen geleidelijk de grip van het stuur los, reageren sensoren op deze kracht en bouwt het systeem de auto om naar de kant van de weg).

De standaard besturing omvat de volgende componenten:

• Stuur;
• Stuurkolom;
• Stuuraandrijving;
• Stuurbekrachtiging.

Hier zijn enkele van de kenmerken van deze items.

Stuurwiel (stuurwiel, stuurwiel)

Door dit eenvoudige detail kan de bestuurder het pad van het voertuig kiezen. Moderne stuurwielen hebben bedieningselementen waarmee de bestuurder verschillende systemen kan activeren of schakelen zonder afgeleid te worden van het rijden.

De maat van het stuur is belangrijk. Als de auto geen stuurbekrachtiging heeft, zal het stuur met de kleine diameter moeilijker te hanteren zijn. In dit geval kunt u een model met een grotere diameter installeren. Maar aan de andere kant heeft een groot stuur ook invloed op het rijcomfort. Tegelijkertijd is de besturing van een auto met een klein stuurwiel bijzonder scherp.

Ten eerste beïnvloedt het bovenste deel van het stuur het zicht, of als de bestuurder groot is, gaat hij op zijn voeten rusten, wat ook de rijveiligheid negatief beïnvloedt. Ten tweede zal een te klein stuur veel inspanning vergen van de bestuurder, vooral bij het manoeuvreren met hoge snelheid. Bovendien is het niet ongebruikelijk dat kleine stuurwielen de signalen op het dashboard verdoezelen.

In auto-onderdelenwinkels vindt u stuurwielen met verschillende vormen (niet alleen perfect rond). Op het stuur is een vlecht aangebracht om het rijcomfort te vergroten. Duurdere automodellen hebben een verwarmd stuur.

Deze video bespreekt tips voor beginnende bestuurders met betrekking tot correct gebruik van het stuur:

Hoe te rijden - taxiën techniek. Auto-instructeur Sergey Markitesov.

Stuurkolom

Om het koppel van het stuur naar de stuurinrichting over te brengen, heeft elk voertuig een stuurkolom. Onder het stuur zijn er bedieningselementen aan bevestigd - schakelaars voor bochten en wissers met verschillende extra functies. In sportwagens worden soms schakelflippers aangetroffen waarmee de bestuurder van versnelling kan veranderen of deze verandering kan simuleren door de transmissie in de juiste modus te brengen.

In eerdere versies werd een rechte as gebruikt in de stuurkolom. In moderne versies is het verdeeld in verschillende segmenten, die met elkaar zijn verbonden door een cardanoverbrenging. Dit is om veiligheidsredenen - bij een frontale aanrijding klapt de stuurkolom naar beneden en zakt hij niet in de borst van de bestuurder.

Dankzij dit ontwerp hebben veel van de nieuwste generatie voertuigen een verstelbare kolom. Hierdoor kan de besturing worden afgestemd op de fysieke gegevens van verschillende chauffeurs. In een premium auto is dit element voorzien van automatische afstelling, die vaak een geheugen heeft voor meerdere bestuurders.

Om trillingen die van de wielen komen tijdens het rijden te elimineren, is er een demper in de stuurkolom gemonteerd.

Stuurinrichting en stuurinrichting

De stuurkolom is aan de ene kant verbonden met het stuur en aan de andere kant met het stuurhuis. Deze eenheid wordt vertegenwoordigd door een reeks staven en verbindingen die krachten op de wielen overbrengen. De bestuurder gebruikt rotatie-energie om de machine te laten draaien, die wordt omgezet in lineaire energie in het stuurmechanisme.

Hiervoor wordt een transmissiepaar gebruikt. In feite is het een tandheugel of wormrol. Maar er zijn ook andere modificaties die hun eigen structuur hebben en het principe van het overbrengen van krachten van het stuur op de wielen. Lees meer over het apparaat en het werkingsprincipe van het stuurhuis hier.

De stuurinrichting heeft twee belangrijke functies:

1. Biedt rotatie van de voorwielen;
2. Brengt de wielen terug naar hun oorspronkelijke positie zodra de krachten in de stuurkolom vanaf de bestuurderszijde worden losgelaten.

Het gehele stuurhuis is ondergebracht in de behuizing (stuurhuis). De unit wordt aan de voorkant van de auto geïnstalleerd (vaak op het voorste subframe, en bij afwezigheid van een frame, dan op het chassis, op de transmissie of zelfs op de motor). Het is vermeldenswaard dat hoe lager dit mechanisme is geïnstalleerd, hoe efficiënter de machinebesturing zal werken.

In klassiek ontwerp draait het stuurhuis de voorwielen van het voertuig. De laatste tijd winnen systemen met achterwielbesturing echter weer aan populariteit, zoals de nieuwste generatie Volkswagen Touareg. In dergelijke systemen met snelheden tot 40 km / u. de achter- en voorwielen draaien in tegengestelde richting. Wanneer het voertuig sneller rijdt dan 40 km / u, draaien de achter- en voorwielen in een bocht in dezelfde richting. Deze aanpassing verkleint de draaicirkel aanzienlijk en verbetert ook het rijgedrag van de auto in bochten.

Stuurbekrachtiging

Omdat het standaard stuurmechanisme voor het draaien van de wielen (vooral in een stilstaande auto) enige inspanning van de bestuurder vergt, hebben fabrikanten verschillende soorten versterkers ontwikkeld. In het goederenvervoer werden aanvankelijk hydraulische aanpassingen toegepast. Geleidelijk aan vond een dergelijk systeem zijn toepassing in personenauto's.

De behoefte aan een versterker bleek niet alleen om het comfort te vergroten. Het is een feit dat het bij het rijden met hoge snelheid moeilijk wordt om het stuur van een auto in bochten vast te houden, vooral in een sportwagen. De stuurbekrachtiging vergemakkelijkt dit proces. Het systeem kreeg ook positieve reacties van de eerlijkere sekse.

Versterkers werken volgens verschillende principes. De meest voorkomende is de stuurbekrachtiging. Elektrische versterkers zijn ook aanzienlijk populair geworden. Maar er zijn ook gecombineerde systemen die de functies van beide modificaties gebruiken (EGUR). Daarnaast wordt er over de soorten stuurhuizen verteld in een aparte recensie.

Sturend doel

Bij het sturen worden meestal de voorwielen aangedreven, maar er zijn ook tweeassige aandrijving (meestal grote voertuigen met vier assen, waarvan er twee draaien), evenals aanpassingen aan de achterwielaandrijving.

Geen enkele auto kan zonder sturen, want er is geen rechte weg in de wereld. Zelfs als men zich zo'n route voorwaardelijk zou kunnen voorstellen, zouden er nog steeds obstakels op verschijnen die moeten worden vermeden. Zonder besturing is het ook onmogelijk om uw auto veilig te parkeren.

Als de fabrikant dit systeem niet in de auto's zou installeren, zou hun rijgedrag niet verschillen van de manoeuvreerbaarheid van de trein. Hoewel pogingen om een ​​machine te maken die kan worden bestuurd door de kracht van het denken niet stoppen (op de foto hierboven - een van de ontwikkelingen van GM).

Stuurprincipe

Het stuurprincipe is vrij eenvoudig. De bestuurder draait aan het stuur, de krachten worden overgebracht op de stuurkolom. Daarna gaan ze naar de stuurinrichting. In het klassieke ontwerp drijft het rek de stuurstangen aan die met de wielen zijn verbonden door middel van een systeem van kogeluiteinden.

De nauwkeurigheid van het draaien van het wiel is rechtstreeks afhankelijk van de grootte van het stuur. Ook is de inspanning die nodig is om de wielen te laten draaien afhankelijk van deze parameter. Veel modellen zijn uitgerust met elektrische of hydraulische boosters, waardoor het mogelijk is om een ​​klein stuur in de auto te gebruiken.

Stuurtypes

Alle stuursystemen zijn onderverdeeld in drie typen:

• Tandheugelmechanisme. Meestal gebruikt in goedkope auto's. Het ontwerp van een dergelijke besturing is het eenvoudigst. Het heeft een staaf met tanden. Het wordt aangedreven door de stuurkolomversnelling. Dit schema is zeer efficiënt. Het enige nadeel van een dergelijk mechanisme is de gevoeligheid voor schokken van slecht wegdek.
• Wormwiel. Deze aanpassing zorgt voor een grotere stuuruitslag. Het is minder gevoelig voor schokbelastingen, maar het is duurder dan het vorige, omdat het moeilijker te vervaardigen is.
• Schroefmechanisme. Het is een aanpassing van de worm-analoog, maar het heeft een verhoogde efficiëntie en verhoogt de inspanning die nodig is om de auto te manoeuvreren.

Ongeacht het type schijf, kan het werk van deze mechanismen worden verbeterd door dergelijke apparaten:

• Hydraulische booster. Het heeft het eenvoudigste ontwerp in deze lijst. Het systeem is compact en goedkoop in onderhoud. Zelfs sommige goedkope automodellen van de nieuwste generaties zijn uitgerust met een dergelijke aanpassing. Om het systeem correct te laten werken, is het noodzakelijk om constant het niveau van de werkvloeistof te controleren. De versterkerpomp wordt aangedreven door een werkende verbrandingsmotor.
• Elektrische versterker. Dit is een van de meest recente wijzigingen. Het vereist geen complex onderhoud en afstemming. Biedt maximale stuurrespons. Zoals de naam al doet vermoeden, wordt het mechanisme aangedreven door een elektromotor.
• Elektrohydraulische versterker. Deze aanpassing werkt volgens het principe van stuurbekrachtiging. Het enige verschil is dat de hydraulische pomp wordt aangedreven door elektriciteit en niet is aangesloten op de motoraandrijving, zoals in het eerste geval. De laatste twee ontwikkelingen maken het gebruik van minder brandstof mogelijk dan bij het eerste type, aangezien de werking van het systeem niet gerelateerd is aan de motoraandrijving.

Naast verschillende versterkers kan de auto worden uitgerust met Active Dynamic Control of Adaptive Control. Hun verschillen zijn als volgt:

1. Past de overbrengingsverhouding aan afhankelijk van de wielsnelheid. Dit zorgt voor maximale voertuigstabiliteit op gladde wegen. Het systeem staat niet toe dat u abrupt aan het stuur draait, waardoor over- of onderstuur wordt voorkomen.
2. Het dynamische systeem werkt op een vergelijkbare manier, behalve dat een elektromotor wordt gebruikt in plaats van een planetaire aandrijving.
3. Het wordt beschouwd als een innovatieve technologie omdat er geen fysieke verbinding is tussen het stuurhuis en het stuurhuis in deze stuurhuizen. Het systeem wordt aangestuurd door een elektronische regeleenheid die veel data analyseert: van wielsnelheidssensoren, stuurkracht, etc.

Onlangs is een speciale technologie geïnstalleerd op sommige modellen van premium auto's en sportwagens waarbij niet alleen de voor-, maar ook de achterwielen roteren. Dit verhoogt de stabiliteit van het voertuig in bochten met hoge snelheid. De achterwielen draaien afhankelijk van de rijsnelheid.

Als de auto maximaal 40 km / u rijdt, draait de achteras in de tegenovergestelde richting van de voorwielen (als ze vooraan naar rechts kijken, dan kijken de achteras naar links).

Wanneer de snelheid van de auto hoger wordt dan 40 km / u, zullen bij het ingaan van een bocht de achterwielen in dezelfde richting draaien als de voorwielen. Dit verkleint de kans op slipvorming.

Vereisten voor voertuigbesturing

De stuurinrichting van elk voertuig moet aan de volgende eisen voldoen:

• Zorg voor voldoende wendbaarheid van het voertuig bij elke snelheid. De bestuurder moet gemakkelijk de gewenste richting van de auto instellen;
• Het moet gemakkelijk te gebruiken zijn, zodat zelfs een vermoeide chauffeur veilig de rustplaats kan bereiken;
• Bij het draaien van de wielen moet de besturing zorgen voor zo schoon mogelijk rollen. In bochten mogen de wielen niet slippen, zodat de auto zijn stabiliteit niet verliest. Hiervoor moet de hellingshoek en rotatie van de wielen nauwkeurig worden gecontroleerd;
• Breng de wielen terug in de richting van een rechte lijn (langs het lichaam) nadat de bestuurder stopt met zijn pogingen om te draaien;
• Demping van trillingen tijdens het rijden op oneffen wegdek;
• Reageer snel op de commando's van de bestuurder;
• Zelfs als de versterkers uitvallen, moet het mechanisme de bestuurder nog steeds in staat stellen de auto te besturen.

Een andere parameter die in de categorie stuurvereisten valt, is stuurspeling. Zie voor meer informatie over toegestane spelingpercentages afzonderlijk artikel.

Kenmerken van rechtsgestuurd en linksgestuurd

Het is voor niemand een geheim dat de wet van sommige landen voorziet in linksrijdend verkeer op de weg. In dat geval wordt het stuur aan de rechterkant van de auto gemonteerd en gaat de bestuurder natuurlijk zitten waar het in onze regio gebruikelijk is om de voorpassagier te zien.

Het verschil bij deze manier van sturen is niet alleen de locatie van het stuur in de cabine. De fabrikant past ook de stuurinrichting aan in overeenstemming met de verbinding met de versnellingsbak. Toch kan een voertuig dat is ontworpen voor gebruik op wegen met links verkeer, worden aangepast aan de omstandigheden van rechts verkeer. Om dit te doen, moet u voordat u een originele auto koopt, nagaan of de bijbehorende stuurmechanismen worden verkocht, waarmee u deze auto kunt ombouwen.

Sommige soorten landbouwmachines maken gebruik van een hydraulisch systeem waarmee het stuurwiel overal in de cabine kan worden geïnstalleerd. In dit geval wordt de verbinding tussen het stuur en de stuurinrichting verzorgd door hydraulica, die wordt aangestuurd door een doseerpomp.

Bij een dergelijke aanpassing is er geen speling (zelfs geen fabrieksmatige), omdat er geen versnellingsbak is met een tandwiel-, worm- of schroefaandrijving erin. Een dergelijk systeem is natuurlijk uiterst zeldzaam bij lichte voertuigen. De belangrijkste toepassing is grote speciale apparatuur.

De belangrijkste storingen van de stuurinrichting

Stuurfouten zijn onder meer:

• Speling op het stuur (waarvan het voorkomt, lees hier);
• Kloppen tijdens het rijden (als gevolg van het losdraaien van de bevestigingsbouten van het stuurmechanisme);
• Verslechtering van de stuurstangverbindingen;
• Slijtage van tanden op het transmissiepaar (op een tandwiel, tandheugel, worm of rol);
• Overtreding van de aanpassing van het tandwielmechanisme;
• Storingen in de hydraulische of elektrische booster (voor storingen en mogelijke reparatie-opties, lees in een apart artikel).

Om storingen te voorkomen, is het nodig om alle bevestigingsbouten vast te draaien, versleten onderdelen te vervangen en het transmissiepaarmechanisme af te stellen. In de meeste gevallen valt de besturing zelden plotseling uit. Dankzij tijdig onderhoud gaan de hoofdelementen lang genoeg mee (vaak zelfs langer dan de door de fabrikant gestelde termijn).

Vragen en antwoorden:

Wat zijn de soorten besturing? Drie soorten mechanismen komen veel voor: tandheugel, worm en schroef. In budgetauto's wordt het eerste type stuurmechanisme gebruikt. Elk van hen kan een versterker bevatten.

Wat is het doel van de besturing? Zorgt voor de beweging van de auto in de door de bestuurder ingestelde richting. Het mechanisme beweegt de stuurwielen horizontaal. Het is verboden te rijden met een defect stuursysteem.

Wat zijn de belangrijkste onderdelen van het stuur? Het bestaat uit: een dwarsverbinding, een onderarm, een scharnierpen, een bovenarm, een langsverbinding, een stuurinrichting bipod, een stuurinrichting, een stuuras en een stuurwiel.