Пумпа серво управљача - дизајн, врсте, принцип рада

Серво управљач и даље чврсто заузима своје место у бројним категоријама возила и појединачним моделима путничких аутомобила. Њихов кључни чвор је пумпа, која претвара снагу мотора у извршни притисак радног флуида. Дизајн је добро успостављен и доказан, што нам омогућава да га детаљно размотримо у општем случају.

Извршени задаци и пријава

По својој природи, хидраулична пумпа обезбеђује енергију актуатору у виду циркулације радног флуида система - специјалног уља, под високим притиском. Извршени рад је одређен величином овог притиска и брзином протока. Стога, ротор пумпе мора да се окреће довољно брзо, док се померају значајне запремине по јединици времена.

Квар пумпе не би требало да доведе до престанка управљања, точкови се и даље могу окретати, али ће се сила на волану драматично повећати, што може изненадити возача. Отуда високи захтеви за поузданост и издржљивост, који су испуњени захваљујући провереном дизајну, изабраном начину убризгавања и добрим својствима подмазивања радног флуида.

Опције извршења

Нема толико варијанти хидрауличних пумпи; као резултат еволуције, остали су само типови плоча и зупчаника. Први се углавном користи. Подешавање притиска се ретко обезбеђује, нема посебне потребе за тим, присуство ограничавајућег вентила за смањење притиска је сасвим довољно.

Класични серво управљач користи механички погон ротора пумпе са ременице радилице мотора помоћу ременског погона. Само напреднији електро-хидраулични системи користе електромоторни погон, што даје предности у тачности управљања, али лишава главну предност хидраулике - појачање велике снаге.

Дизајн најчешће пумпе

Механизам типа лопатице функционише тако што помера течност у малим количинама са њиховим смањењем у процесу окретања ротора и истискивања уља на излазну цев. Пумпа се састоји од следећих делова:

• погонска ременица на осовини ротора;
• ротор са ламеларним лопатицама у жљебовима дуж обима;
• лежајеви и заптивке кутије за пуњење вратила у кућишту;
• статор са елиптичним шупљинама у запремини кућишта;
• регулациони рестриктивни вентил;
• кућиште са носачима мотора.

Типично, ротор служи две радне шупљине, што даје повећање продуктивности уз одржавање компактног дизајна. Оба су апсолутно идентична и налазе се дијаметрално супротно у односу на осу ротације.

Редослед рада и интеракција компоненти

Клинасти или вишеребрасти погонски ремен ротира ременицу вратила ротора. Ротор постављен на њему опремљен је уторима у којима се металне плоче слободно крећу. Деловањем центрифугалних сила непрестано се притискају на елиптичну унутрашњу површину шупљине статора.

Течност улази у шупљине између плоча, након чега се креће у правцу излаза, где се помера због променљиве запремине шупљина. Трчећи по закривљеним зидовима статора, лопатице су увучене у ротор, након чега се поново излажу, узимајући следеће делове течности.

Због велике брзине ротације, пумпа има довољне перформансе, док развија притисак од око 100 бара када ради "до мировања".

Режим притиска у ћорсокаку би постојао при великим брзинама мотора и точковима који су се окретали до краја, када клип помоћног цилиндра више није могао да се креће даље. Али у овим случајевима активира се рестриктивни вентил са опругом, који се отвара и покреће повратни ток течности, спречавајући прекомерно повећање притиска.

Режими рада пумпе су дизајнирани на такав начин да могу да испоруче свој максимални притисак при минималној брзини ротације. Ово је неопходно при маневрисању са скоро празном брзином, али са најлакшим управљањем. Упркос великом отпору у случају окретања управљаних точкова на лицу места. Сви знају колико је тежак волан без напајања у овом случају. Испоставља се да пумпа може бити потпуно оптерећена при минималној брзини ротора, а након повећања брзине, једноставно испушта део течности у супротном смеру кроз контролни вентил.

Упркос чињеници да су такви начини рада са вишком перформанси стандардни и обезбеђени, рад серво управљача са точковима се потпуно испоставио на близину је веома непожељан. Разлог за то је прегревање радног флуида, због чега губи својства. Постоји опасност од повећаног хабања, па чак и кварова пумпе.

Поузданост, кварови и поправке

Пумпе серво управљача су веома поуздане и не спадају у потрошни материјал. Али ни они нису вечни. Неисправности се јављају у виду повећане силе на волану, посебно током брзог окретања, када пумпа очигледно не даје потребне перформансе. Постоје вибрације и гласно зујање које нестаје након уклањања погонског ремена.

Поправка пумпе је теоретски могућа, али се обично једноставно замењује оригиналном или резервним делом из сервиса. У фабрици постоји и тржиште за прерађене јединице, много су јефтиније, али имају скоро исту поузданост.