Enheten og typer bilstyring

Uansett hvor vakker og kraftig bilen er, uten denne mekanismen ville det være umulig å bevege seg trygt på den. Styring lar kjøretøyet manøvrere rundt hjørnene.

Ingen kjøretøy er blottet for denne enheten. I noen tilfeller har den en primitiv design, i andre er den kompleks nok til at bare spesialister kan utføre reparasjoner.

Selv i biler har styringssystemet også flere modifikasjoner. La oss vurdere hvordan denne mekanismen fungerer, på hvilket prinsipp den fungerer, og også hva som er kravene til styring.

Hva er bilstyring

Styresystemet er en samling av deler i en mekanisme, hvis formål er å endre vinkelen på plasseringen av forhjulene til bilen for å vri bilen mens du kjører. Denne mekanismen lar deg endre kjøreretningen på bilen avhengig av førerens ønske.

Systemet styres ved å vri rattet. For å gjøre oppgaven enklere for sjåføren, er alltid servostyring installert i store kjøretøy. Nylig er imidlertid det store flertallet av personbiler også utstyrt med forskjellige forsterkermodifikasjoner.

Styringsenhet

Et standard styresystem består av følgende komponenter:

• Ratt. Ligger i førerhuset (eller kjøretøyets indre). Ved å endre sin stilling, endrer føreren avviket fra venstre og høyre hjul fra den opprinnelige banen. I moderne biler er noen funksjonsknapper plassert på den (for eksempel for å kontrollere multimediasystemet eller bytte de viste parametrene på dashbordskjermen).
• Rattstamme. Dette er en av typene kardanoverføring. I denne mekanismen er flere aksler forbundet med hengsler. Takket være denne designen, kan produsenter bruke alternativet til å endre hellingsvinkelen til høyttaleren (for å gi mer komfort hvis mer enn en person kjører bilen, for eksempel både mann og kone). Rattstammen overfører dreiemomentet fra rattet til rattet. Tilstedeværelsen av flere ledd tjener også til å forbedre sikkerheten ved en frontalkollisjon. Multiseksjonshøyttaleren er lettere å deformere, noe som fører til mindre skade på føreren. Styresøylebryterne er installert på karosseriet til denne mekanismen (hovedbryterne er lette og vaskemodus).
• Styringsutstyr. Den består av styrestenger i forskjellige lengder, som tar kreftene fra rattstammen og overfører den videre til hjulene. Denne mekanismen inkluderer også tips og spaker. Utformingen av denne delen kan også variere avhengig av bilmodell.

I tillegg til hovedelementene i styringen, kan servostyrings- og dempingssystemer også være til stede.

Styresystemdesign

I dag er det mange modifikasjoner av bilens styresystem. Det er til og med utvikling som er i stand til å forstyrre førerens handlinger, og justere kjøretøyets manøvrer. Det er også utvikling med automatisk pilotering, selv om fullverdige autopiloter fremdeles er på konseptstadiet, og lovgivningen tillater ikke autonome kjøretøy på offentlig vei.

Blant de moderne førerassistansesystemene er det kjørefeltholding eller overvåking av førerens tilstand (for eksempel når han sovner løsner hendene glatt på rattet, sensorer reagerer på denne kraften og systemet bygger bilen opp til siden av veien).

Standardstyringen inkluderer følgende komponenter:

• Ratt;
• Rattstamme;
• Styring;
• Servostyring.

Her er noen av funksjonene til disse elementene.

Ratt (ratt, ratt)

Denne enkle detaljene gjør det mulig for sjåføren å velge kjøretøyets vei. Moderne ratt har kontroller som gjør at føreren kan aktivere eller bytte mellom forskjellige systemer uten å bli distrahert fra å kjøre.

Størrelsen på rattet er viktig. Hvis bilen ikke har servostyring, vil rattet med liten diameter være vanskeligere å håndtere. I dette tilfellet kan en modell med større diameter installeres. Men på den annen side påvirker et stort ratt også kjørekomforten. Samtidig er kontrollen av en bil med lite ratt spesielt skarp.

For det første vil den øvre delen av rattet påvirke utsikten, eller hvis føreren er stor vil han hvile på føttene, noe som også påvirker kjøresikkerheten negativt. For det andre vil for lite ratt kreve mye innsats fra føreren, spesielt når man manøvrerer i høy hastighet. Dessuten er det ikke uvanlig at små ratt skjuler signalene som vises på dashbordet.

I bildelerbutikker kan du finne ratt med forskjellige former (ikke bare perfekt runde). En flette er montert på rattet for å øke kjørekomforten. Dyrere bilmodeller har oppvarmet ratt.

Denne videoen diskuterer tips til nybegynnere om riktig bruk av rattet:

Hvordan kjøre - taxiteknikk. Bilinstruktør Sergey Markitesov.

Rattstamme

For å overføre dreiemoment fra rattet til rattutstyret, har hvert kjøretøy en rattstamme. Kontrollelementer er festet til det under rattet - brytere for svinger og vindusviskere med forskjellige tilleggsfunksjoner. I sportsbiler er det noen ganger funnet skovlskiftere som gjør at sjåføren enten kan skifte gir, eller simulere denne endringen ved å bringe girkassen i riktig modus.

I tidligere versjoner ble det brukt en rett aksel i rattstammen. I moderne versjoner er den delt inn i flere segmenter, som er sammenkoblet av en kardanoverføring. Dette er av sikkerhetsmessige årsaker - i tilfelle en frontkollisjon vil rattstammen foldes ned og ikke stikke inn i førerens bryst.

Takket være dette designet har mange av de siste generasjons kjøretøyene en justerbar søyle. Dette gjør at styringen kan skreddersys til de fysiske dataene til forskjellige sjåfører. I en premiumbil er dette elementet utstyrt med automatisk justering, som ofte har minne for flere sjåfører.

For å eliminere vibrasjoner som kommer fra hjulene mens du kjører, er det montert et spjeld i rattstammen.

Styresnekke og styresnekke

Rattstammen er koblet til rattet på den ene siden og til rattutstyret på den andre. Denne enheten er representert med et sett med stenger og ledd som overfører krefter til hjulene. Føreren bruker rotasjonsenergi for å snu maskinen, som blir omgjort til lineær energi i styremekanismen.

For dette brukes et overføringspar. I utgangspunktet er det et stativutstyr eller ormerull. Men det er også andre modifikasjoner som har sin egen struktur og prinsippet om å overføre krefter fra rattet til hjulene. Les om enheten og prinsippet om betjening av rattstativet her.

Styringsutstyret har to viktige funksjoner:

1. Gir rotasjon av forhjulene;
2. Returnerer hjulene til opprinnelig posisjon så snart kreftene i rattstammen fra førersiden slippes løs.

Hele styreutstyret er plassert i huset (styrestativ). Enheten er installert på fronten av bilen (ofte på den fremre underrammen, og i fravær av en ramme, deretter på understellet, på transmisjonen eller til og med på motoren). Det er verdt å merke seg at jo lavere denne mekanismen er installert, jo mer effektiv vil maskinstyringen fungere.

I klassisk design dreier styrehjulet forhjulene på bilen. Nylig vinner imidlertid systemer med bakhjulsstyring igjen popularitet, for eksempel den siste generasjonen Volkswagen Touareg. I slike systemer med hastigheter opp til 40 km / t. bak- og forhjulene svinger i motsatt retning. Når kjøretøyet kjører med en hastighet høyere enn 40 km / t, svinger bak- og forhjulene i samme retning i en sving. Denne modifikasjonen reduserer svingradiusen betydelig, og forbedrer også bilens håndtering i sving.

Servostyring

Siden standard styremekanisme for å dreie hjulene (spesielt i en stillestående bil) krever litt innsats fra føreren, har produsenter utviklet forskjellige typer forsterkere. Opprinnelig ble hydrauliske modifikasjoner brukt i godstransport. Gradvis fant et slikt system anvendelse i personbiler.

Behovet for en forsterker syntes ikke bare for å øke komforten. Faktum er at når du kjører i høy hastighet, blir det vanskelig å holde rattet på en bil i svinger, spesielt i en sportsbil. Servostyringen letter denne prosessen. Systemet fikk også positive svar fra det mer rettferdige kjønn.

Forsterkere jobber på forskjellige prinsipper. Den vanligste er servostyringen. Elektriske forsterkere har også fått betydelig popularitet. Men det er også kombinerte systemer som bruker funksjonene til begge modifikasjonene (EGUR). I tillegg om typene styreholdere fortalt i en egen gjennomgang.

Styringsformål

Styring svinger ofte forhjulene, men det er også toakslede stasjoner (hovedsakelig utstyr i stor størrelse med fire aksler, hvorav to svinger), samt endringer med bakhjulsdrift.

Ingen bil kan klare seg uten å styre, siden det ikke er noen rett vei i verden. Selv om man betinget av å forestille seg en slik rute, vil det fremdeles komme hindringer på den som måtte unngås. Uten styring ville det også være umulig å parkere bilen din trygt.

Hvis produsenten ikke installerte dette systemet i bilene, ville deres håndtering ikke være forskjellig fra togets manøvrerbarhet. Selv om forsøk på å lage en maskin som kan kontrolleres av tankens kraft ikke stopper (på bildet ovenfor - en av utviklingen av GM).

Styringsprinsipp

Styringsprinsippet er ganske enkelt. Sjåføren snur rattet, kreftene blir overført til rattstammen. Så går de til styreutstyret. I den klassiske designen driver racket styrestagene som er koblet til hjulene ved hjelp av et system med kuleender.

Nøyaktigheten av at hjulet dreier direkte avhenger av rattets størrelse. Også den innsatsen som må til for å vri hjulene avhenger av denne parameteren. Mange modeller er utstyrt med elektriske eller hydrauliske forsterker, som gjør det mulig å bruke et lite ratt i bilen.

Styringstyper

Alle styresystemer er delt inn i tre typer:

• Rack og pinion mekanisme. Ofte brukt i budsjettbiler. Utformingen av en slik kontroll er den enkleste. Den har en bar med tenner. Det drives av rattstangsutstyret. Denne ordningen er svært effektiv. Den eneste ulempen med denne mekanismen er dens følsomhet for støt fra veiflater av dårlig kvalitet.
• Ormutstyr. Denne modifikasjonen gir en større rattvinkel. Den er mindre følsom for støtbelastning, men den er dyrere enn den forrige, siden den er vanskeligere å produsere.
• Skruemekanisme. Det er en modifisering av ormanalogen, bare den har økt effektivitet og øker innsatsen som kreves for å manøvrere bilen.

Uavhengig av type stasjon, kan arbeidet med disse mekanismene forbedres av slike enheter:

• Hydraulisk booster. Det har den enkleste designen på denne listen. Systemet er kompakt og billig å vedlikeholde. Til og med noen budsjettbilmodeller av de siste generasjonene er utstyrt med en slik modifisering. For at systemet skal fungere ordentlig, er det nødvendig å hele tiden overvåke nivået på arbeidsvæsken. Forsterkerpumpen drives av en fungerende forbrenningsmotor.
• Elektrisk forsterker. Dette er en av de nyeste endringene. Det krever ikke komplekst vedlikehold og finjustering. Gir maksimal styringsrespons. Som navnet antyder, drives mekanismen av en elektrisk motor.
• Elektrohydraulisk forsterker. Denne modifikasjonen fungerer etter prinsippet om servostyring. Den eneste forskjellen er at den hydrauliske pumpen drives av strøm, og ikke er koblet til motordrevet, som i første tilfelle. De to siste utbyggingene tillater bruk av mindre drivstoff enn den første typen, siden driften av systemet ikke er relatert til motordrevet.

I tillegg til forskjellige forsterkere, kan kjøretøyet utstyres med Active Dynamic eller Adaptive Control. Forskjellene deres er som følger:

1. Justerer girforholdet avhengig av hjulets hastighet. Dette sikrer maksimal bilstabilitet på glatte veier. Systemet lar deg ikke vri rattet skarpt, og forhindrer overstyring eller understyring.
2. Det dynamiske systemet fungerer etter et lignende prinsipp, bare en elektrisk motor brukes i stedet for en planetarisk stasjon.
3. Det regnes som en innovativ teknologi fordi det ikke er noen fysisk forbindelse mellom rattet og rattet i slike rattgir. Systemet styres av en elektronisk kontrollenhet som analyserer mye data: fra sensorer for hjulhastighet, styrekraft, etc.

Nylig har det på noen modeller av premiumbiler og sportsbiler blitt installert en spesiell teknologi med rotasjon av ikke bare fronten, men også bakhjulene. Dette øker stabiliteten til kjøretøyet når du svinger i høy hastighet. Bakhjulene svinger avhengig av kjøretøyets hastighet.

Hvis bilen maksimalt kjører 40 km / t, dreier bakakselen i motsatt retning fra forhjulene (hvis de ser forover til høyre, vil de bakre se til venstre).

Når hastigheten på bilen blir høyere enn 40 km / t, vil bakhjulene dreie i samme retning som de fremre når du går inn i en sving. Dette reduserer risikoen for gliddannelse.

Krav til styring av kjøretøy

Styringskontrollen til ethvert kjøretøy må oppfylle følgende krav:

• Sørg for tilstrekkelig manøvreringsevne for kjøretøyet med alle hastigheter. Sjåføren bør enkelt stille inn ønsket retning på bilen;
• Det skal være enkelt å bruke slik at selv en sliten sjåfør trygt kan nå hvileplassen;
• Når du dreier hjulene, bør styringen sørge for en så ren rulling som mulig. I svinger skal ikke hjulene gli slik at bilen ikke mister stabiliteten. For dette må hjulets helnings- og rotasjonsvinkel være tydelig verifisert;
• Sett hjulene tilbake i en rett retning (langs karosseriet) etter at sjåføren slutter å gjøre en innsats for å vri;
• Fuktige vibrasjoner når du kjører på ujevne veibanen;
• Vær svært lydhør overfor alle driverkommandoer;
• Selv om forsterkerne svikter, må mekanismen fortsatt tillate føreren å kontrollere bilen.

En annen parameter som faller i kategorien styringskrav er styrespilling. For mer informasjon om tillatte tilbakeslagshastigheter, se separat artikkel.

Funksjoner av høyre og venstre hånd

Det er ingen hemmelighet for noen at lovene i noen land sørger for venstrekjøring på veien. I dette tilfellet vil rattet bli installert på høyre side av bilen, og sjåføren vil selvfølgelig sitte der det er vanlig i vårt område å se passasjerer foran.

Forskjellen i denne typen styring er ikke bare plasseringen av rattet i kupeen. Produsenten tilpasser også styringsmekanismen i samsvar med tilkoblingen til girkassen. Likevel kan et kjøretøy designet for bruk på veier med venstrekjøring konverteres for å passe til forholdene for høyre trafikk. For å gjøre dette, før du kjøper en original bil, bør du finne ut om de tilsvarende styringsmekanismene selges, som lar deg konvertere denne bilen.

Noen typer landbruksmaskiner bruker et hydraulisk system som lar rattet installeres hvor som helst i førerhuset. I dette tilfellet er forbindelsen mellom rattet og rattet utstyrt av hydraulikk, som styres av en doseringspumpe.

I en slik modifisering er det ingen tilbakeslag (til og med en fabrikk), siden det ikke er noen girkasse med gir, orm eller skruddrift i den. Et slikt system er selvfølgelig ekstremt sjeldent i lette kjøretøyer. Den viktigste applikasjonen er stort spesialutstyr.

De viktigste feilene i styringen

Styringsfeil inkluderer:

• Rattspill (som det kommer fra, les her);
• Banking under kjøring (som følge av å løsne monteringsboltene på styremekanismen);
• Forringelse av styrestangleddene;
• Bruk av tenner på overføringsparet (på et gir, stativ, orm eller rulle);
• Brudd på justeringen av girmekanismen;
• Feil i hydraulisk eller elektrisk booster (for feil og mulige reparasjonsalternativer, les i en egen artikkel).

For å eliminere funksjonsfeil, er det nødvendig å stramme alle festeboltene, bytte ut slitte deler og justere overføringsparmekanismen. I de fleste tilfeller svikter styringen sjelden plutselig. Takket være betimelig vedlikehold vil hovedelementene vare lenge nok (ofte til og med lenger enn den perioden produsenten har angitt).

Spørsmål og svar:

Hva er typene styring? Tre typer mekanismer er vanlige: stativ, snekke og skrue. I budsjettbiler brukes den første typen styremekanisme. Enhver av dem kan inneholde en forsterker.

Hva er hensikten med styringen? Gir bilens bevegelse i retningen angitt av sjåføren. Mekanismen beveger rattene i et horisontalt plan. Det er forbudt å kjøre med defekt styresystem.

Hva er hoveddelene av rattet? Den består av: en tverrledd, en underarm, en dreietapp, en overarm, en langsgående ledd, en styresnekke, en styresnekke, en rattaksel og et ratt.