Принцип рада летве серво управљача
Садржина
Принцип рада летве серво управљача заснива се на краткорочном ефекту притиска који пумпа ствара на цилиндар, који помера летву у правом смеру, помажући возачу да управља аутомобилом. Због тога су аутомобили са серво управљачем много удобнији, посебно када се маневришу при малој брзини или возе у тешким условима, јер таква шина преузима највећи део оптерећења потребног за окретање точка, а возач јој само даје команде, не губећи повратну информацију. са пута..
Летва управљача у индустрији превоза путника одавно је потиснула друге врсте сличних уређаја због својих техничких карактеристика, о чему смо овде говорили (Како функционише летва управљача). Али, упркос једноставности дизајна, принцип рада кормила са хидрауличним појачивачем, односно хидрауличним појачивачем, и даље је неразумљив за већину власника аутомобила.
Еволуција управљања - кратак преглед
Од појаве првих аутомобила, основа управљања постао је редуктор са великим преносним односом, који на различите начине окреће предње точкове возила. У почетку је то био стуб са двоношцем причвршћеним за дно, тако да је морала да се користи сложена конструкција (трапезијум) за преношење силе нагиба на зглобове управљача на које су били причвршћени предњи точкови. Затим су измислили летву, такође мењач, који је преносио силу окретања на предње вешање без додатних конструкција, а убрзо је ова врста управљачког механизма свуда заменила стуб.
Али главни недостатак који произилази из принципа рада овог уређаја није се могао превазићи. Повећање степена преноса омогућило је да се волан, који се назива и волан или волан, окреће без напора, али је приморао више окрета да би се зглоб управљача померио из крајње десне у крајњу леву позицију или обрнуто. Смањење степена преноса учинило је управљање оштријим, јер је аутомобил јаче реаговао и на благо померање волана, али је вожња таквог аутомобила захтевала велику физичку снагу и издржљивост.
Покушаји да се овај проблем реши од почетка двадесетог века, а неки од њих су били везани за хидраулику. Сам израз "хидраулика" потиче од латинске речи хидро (хидро), што је значило воду или неку врсту течне супстанце која је по својој течности упоредива са водом. Међутим, до почетка 50-их година прошлог века све је било ограничено на експерименталне узорке који се нису могли ставити у масовну производњу. Пробој је дошао 1951. године када је Цхрислер представио први масовно произведен серво управљач (ГУР) који је радио заједно са стубом управљача. Од тада, општи принцип рада хидрауличног управљача или стуба остао је непромењен.
Први серво управљач имао је озбиљне недостатке, то је:
- јако оптерећен мотор;
- ојачан волан само при средњим или великим брзинама;
- при великим брзинама мотора стварао је вишак притиска (притисак) и возач је изгубио контакт са коловозом.
Стога се нормално радни хидраулични појачивач појавио тек на прелазу КСКСИ, када је грабуља већ постала главни управљачки механизам.
Како функционише хидраулични појачивач
Да бисте разумели принцип рада хидрауличног кормила, потребно је размотрити елементе који су укључени у њега и функције које обављају:
- пумпа;
- редуцир вентил;
- експанзиони резервоар и филтер;
- цилиндар (хидраулични цилиндар);
- дистрибутер.
Сваки елемент је део хидрауличког појачивача, тако да је исправан рад серво управљача могућ само када све компоненте јасно обављају свој задатак. Овај видео приказује општи принцип рада таквог система.
Пумп
Задатак овог механизма је стална циркулација течности (хидраулично уље, АТП или АТФ) кроз систем серво управљача уз стварање одређеног притиска довољног за окретање точкова. Пумпа серво управљача је спојена каишем на ременицу радилице, али ако је аутомобил опремљен електричним хидрауличним појачивачем, онда његов рад обезбеђује посебан електромотор. Перформансе пумпе су изабране тако да и у празном ходу обезбеђују ротацију машине, а вишак притиска који настаје при порасту брзине се компензује помоћу редукционог вентила.
Пумпа серво управљача је направљена од два типа:
- ламеларни;
- зупчаници.
серво пумпа
На путничким аутомобилима са хидрауличним ослањањем, једна пумпа обезбеђује рад оба система - серво управљача и вешања, али ради на истом принципу. Од уобичајеног се разликује само повећаном снагом.
Редуцир вентил
Овај део хидрауличког појачивача ради на принципу бајпас вентила, који се састоји од кугле за закључавање и опруге. Током рада, пумпа серво управљача ствара циркулацију течности са одређеним притиском, јер је њен учинак већи од протока црева и других елемената. Како се број обртаја мотора повећава, притисак у систему серво управљача се повећава, делујући кроз куглицу на опругу. Крутост опруге се бира тако да се вентил отвара под одређеним притиском, а пречник канала ограничава његову пропусност, тако да рад не доводи до оштрог пада притиска. Када се вентил отвори, део уља заобилази систем, чиме се стабилизује притисак на потребном нивоу.
Вентил за смањење притиска серво управљача
Упркос чињеници да је вентил за смањење притиска уграђен унутар пумпе, он је важан елемент хидрауличког појачивача, стога је у рангу са другим механизмима. Његов квар или неправилан рад угрожава не само серво управљач, већ и безбедност саобраћаја на путу, ако дође до пуцања доводног вода услед превеликог хидрауличког притиска, или се појави цурење, реакција аутомобила на окретање волана ће се променити, а неискусан особа за воланом ризикује да се не бави менаџментом. Дакле, уређај кормила са хидрауличним појачивачем подразумева максималну поузданост како целе конструкције у целини, тако и сваког појединачног елемента.
Експанзиони резервоар и филтер
Током рада серво управљача, хидраулична течност је присиљена да циркулише кроз систем серво управљача и на њу утиче притисак који ствара пумпа, што доводи до загревања и ширења уља. Експанзиони резервоар узима вишак овог материјала, тако да је његова запремина у систему увек иста, што елиминише пренапоне притиска изазване термичким ширењем. Загревање АТП-а и хабање елемената за трљање доводи до појаве металне прашине и других загађивача у уљу. Улазећи у калем, који је такође дистрибутер, овај крхотине зачепљују рупе, ометајући рад серво управљача, што негативно утиче на управљање возилом. Да би се избегао такав развој догађаја, у серво управљач је уграђен филтер који уклања разне остатке из циркулишуће хидрауличке течности.
Цилиндар
Овај део хидрауличког појачивача је цев, унутар које се налази део шине са хидрауличним клипом уграђеним на њему. Уљне заптивке се постављају дуж ивица цеви како би се спречило да АТП побегне када притисак порасте. Када уље кроз цеви уђе у одговарајући део цилиндра, клип се креће у супротном смеру, гурајући летву и, кроз њу, делујући на шипке управљача и зглобове управљача.
цилиндар серво управљача
Захваљујући овом дизајну серво управљача, зглобови управљача почињу да се померају чак и пре него што погонски зупчаник помери летву.
Дистрибутер
Принцип рада летве серво управљача је да накратко доводи хидрауличну течност у тренутку окретања волана, због чега ће летва почети да се креће и пре него што возач учини озбиљан напор. Такво краткорочно снабдевање, као и одвод вишка течности из хидрауличног цилиндра, обезбеђује дистрибутер, који се често назива калем.
Да бисте разумели принцип рада овог хидрауличног уређаја, неопходно је не само да га размотрите у одељку, већ и да потпуније анализирате његову интеракцију са осталим елементима серво управљача. Све док положај волана и зглобова волана одговарају један другом, разводник, познат и као калем, блокира проток течности у цилиндар са обе стране, тако да је притисак унутар обе шупљине исти и не утиче на смер ротације фелни. Када возач окреће волан, мали однос редуктора летве управљача не дозвољава му да брзо окреће точкове без значајног напора.
Дистрибутер серво управљача
Задатак дистрибутера серво управљача је да напаја АТП у хидраулични цилиндар само када положај волана не одговара положају точкова, односно када возач окрене волан, разводник прво опали и принуди цилиндар да делује на зглобове вешања. Такав утицај треба да буде краткотрајан и зависи од тога колико је возач окретао волан. Односно, прво хидраулични цилиндар мора да окреће точкове, а затим возач, ова секвенца вам омогућава да примените минималан напор за окретање, али истовремено „осетите пут“.
Принцип рада
Потреба за оваквим радом дистрибутера била је један од проблема који је спречио масовну производњу хидрауличних појачивача, јер су обично у аутомобилу волан и управљачки механизам повезани крутом осовином, која не само да преноси силу на зглобове управљача, већ и такође даје пилоту аутомобила повратну информацију са пута. Да бих решио проблем, морао сам у потпуности да променим распоред осовине која повезује волан и кормиларски преносник. Између њих је инсталиран разводник, чија је основа принцип торзије, односно еластична шипка способна за увијање.
Када возач окрене волан, торзиона шипка се у почетку лагано изврће, што узрокује неусклађеност између положаја волана и предњих точкова. У тренутку таквог неусклађености, калем дистрибутера се отвара и хидраулично уље улази у цилиндар, што помера летву управљача у правом смеру и стога елиминише неусклађеност. Али, пропусност калем разводника је мала, тако да хидраулика не замењује у потпуности напоре возача, што значи да што брже треба да скренете, возач ће више морати да окреће волан, што даје повратну информацију и омогућава вам да осетите аутомобил на путу
Уређај
Да би се извршио такав рад, односно дозирао АТП у хидраулични цилиндар и зауставио снабдевање након отклањања неусклађености, било је потребно направити прилично сложен хидраулички механизам који ради по новом принципу и састоји се од:
- торзиона шипка повезана са погонским зупчаником, која обезбеђује неусклађеност приликом окретања волана;
- унутрашњост калема;
- спољни део калема.
Унутрашњи и спољашњи делови калема су тако чврсто прислоњени једни на друге да између њих не продире ни кап течности, осим тога, у њима су избушене рупе за довод и враћање АТП-а. Принцип рада овог дизајна је прецизно дозирање хидрауличке течности која се доводи у цилиндар. Када је положај кормила и носача усклађен, доводни и повратни отвори се померају један у односу на други и течност кроз њих не улази нити излази из цилиндара, тако да се цилиндар стално пуни и нема опасности од прозрачивања. . Када пилот аутомобила окреће волан, торзиона шипка се прво окреће, спољашњи и унутрашњи делови калема се померају један у односу на други, због чега се рупе за напајање на једној страни и рупе за одвод на другој страни комбинују. .
Уласком у хидраулични цилиндар, уље притиска клип, померајући га до ивице, овај се помера на шину и почиње да се креће и пре него што погонски зупчаник делује на њега. Како се носач помера, несклад између спољашњег и унутрашњег дела калема нестаје, због чега довод уља постепено престаје, а када положај точкова достигне равнотежу са положајем волана, снабдевање и излаз АТП је потпуно блокиран. У овом стању, цилиндар, чија су оба дела напуњена уљем и формирају два затворена система, има улогу стабилизације, па при удару у неравнину, до волана стиже приметно мањи импулс и волан се не извлачи из руке возача.
Закључак
Принцип рада летве серво управљача заснива се на краткорочном ефекту притиска који пумпа ствара на цилиндар, који помера летву у правом смеру, помажући возачу да управља аутомобилом. Због тога су аутомобили са серво управљачем много удобнији, посебно када се маневришу при малој брзини или возе у тешким условима, јер таква шина преузима највећи део оптерећења потребног за окретање точка, а возач јој само даје команде, не губећи повратну информацију. са пута..
