Уређај, врсте и принцип рада кормила

Садржина

Од весла до носача - еволуција управљања
Општи изглед
Где је
Закључак

Летва управљача је основа управљања возилом, помоћу које возач усмерава точкове аутомобила у жељеном правцу. Чак и ако нећете сами да поправљате свој аутомобил, биће корисно разумети како функционише летва управљача и како овај механизам функционише, јер ћете, знајући његове предности и мане, моћи пажљивије да возите путнички аутомобил или џип, продужавајући његов радни век до поправке.

Мотор је срце аутомобила, али управљачки систем одређује куда иде. Због тога би сваки возач требало да бар уопштено разуме како је уређена летва управљача његовог аутомобила и која је његова сврха.

Од весла до носача - еволуција управљања

У давна времена, када је човек тек почео да истражује копно и воду, али точак још није постао основа његове мобилности, сплавови и чамци су постали главна средства за кретање робе на велике удаљености (које су прелазиле један дан путовања). Ова возила су се држала на води, кретала се под дејством разних сила, а за управљање су користила први кормиларски уређај – весло спуштено у воду, које се налази на задњем делу сплава или чамца. Ефикасност таквог механизма била је нешто већа од нуле, а била је потребна значајна физичка снага и издржљивост да би се летелица усмерила у правом смеру.

Како су величина и депласман бродова расли, рад са кормиларским веслом захтевао је све већу физичку снагу, па је замењен воланом који је кроз систем ременица окретао сечиво кормила, односно био је то први кормиларски механизам у историје. Проналазак и ширење точка довели су до развоја копненог транспорта, али су му главне покретачке снаге биле животиње (коњи или бикови), па је уместо контролног механизма коришћена обука, односно животиње које су се за неке окретале у правом смеру. радња возача.

Проналазак парног постројења и мотора са унутрашњим сагоревањем омогућио је да се отарасе вучних животиња и заиста механизују копнена возила, након чега су одмах морали да измисле систем управљања за њих који ради на другом принципу. У почетку су користили најједноставније уређаје, због чега је контрола првих аутомобила захтевала огромну физичку снагу, затим су постепено прешли на различите мењаче, што је повећало снагу силе окретања на точковима, али је приморало волан да се више окреће. интензивно.

Још један проблем са управљачким механизмом који је морао да се превазиђе је потреба да се точкови окрећу под различитим угловима. Путања точка који се налази на унутрашњој страни, у односу на заокрет бочне стране, пролази дуж мањег радијуса, што значи да се мора окретати јаче од точка споља. На првим аутомобилима то није био случај, због чега су се предњи точкови истрошили много брже од задњих. Затим је дошло до разумевања угла прстију, штавише, било је могуће обезбедити га коришћењем принципа почетног одступања точкова један од другог. Током вожње по правој линији, ово готово да нема утицаја на гуму, а у кривинама повећава стабилност и управљивост аутомобила, а такође смањује хабање газећег слоја гума.

Први пуноправни контролни елемент био је стуб управљача (касније је овај термин примењен не на мењач, већ на механизам који држи горњи део композитне осовине управљача), али присуство само једног двоножца захтевало је сложен систем за преношење ротационе силе на оба точка. Врхунац еволуције оваквих механизама био је нови тип јединице, назван „управљач“, такође ради на принципу мењача, односно повећава обртни момент, али, за разлику од стуба, преноси силу на оба предње точкове одједном.

Општи изглед

Ево главних детаља који чине основу распореда кормила:

pogonski zupčanik;
šina;
нагласак (механизам за стезање);
становање;
заптивке, чауре и прашници.

Летва управљача у делу

Ова шема је инхерентна шинама било ког аутомобила. Стога, одговор на питање „како функционише летва управљача“ увек почиње са овом листом, јер показује општу структуру јединице. Поред тога, на Интернету је постављено много фотографија и видео записа који показују како изглед блока тако и његове унутрашњости, који су укључени у листу.

зупчаник

Овај део је осовина са укошеним или равним зубима на њој, опремљена лежајевима на оба краја. Ова конфигурација обезбеђује константан положај у односу на тело и носач у било којој позицији волана. Вратило са косим зупцима је под углом у односу на шину, због чега се јасно захватају са правим зупцима на шину, вратило са правим зупцима је уграђено на машинама 80-90-их година прошлог века, такав део је лакши за производњу, али његово трајање услуге је много краће. Упркос чињеници да је принцип рада цилиндричних и спиралних зупчаника исти, овај други је поузданији и није склон заглављивању, због чега је постао главни у управљачким механизмима.

На свим аутомобилима који се производе од последње деценије прошлог века уграђују се само спирална вратила, што смањује оптерећење на додирним површинама и продужава век целог механизма, што је посебно важно за носаче који нису опремљени хидраулични (серво управљач) или електрични (ЕУР) појачивач. Погонски зупчаник је био популаран у СССР-у и Руској Федерацији, стављен је на прве верзије управљачких зупчаника возила са предњим погоном, међутим, временом је овај избор напуштен у корист спиралног зупчаника, јер је такав мењач је поузданији и захтева мање напора за окретање точка.

Пречник осовине и број зубаца су изабрани тако да је потребно 2,5-4 обртаја волана да би се точкови потпуно окренули из крајње десног у крајњи леви положај и обрнуто. Такав преносни однос обезбеђује довољну силу на точковима, а такође ствара повратну информацију, омогућавајући возачу да „осети аутомобил“, односно, што су услови вожње тежи, то више мора да уложи напор да окрене точкове на жељену вредност. угао. Власници возила са летвом управљача и који више воле да сами поправљају свој аутомобил често објављују извештаје о поправци на Интернету, пружајући им детаљне фотографије, укључујући погонску опрему.

Погонски зупчаник је повезан са стубом управљача помоћу спојног вратила са карданима, који је сигурносни елемент, чија је сврха да заштити возача приликом судара од ударања волана у груди. Приликом удара таква осовина се савија и не преноси силу на путнички простор, што је био озбиљан проблем у аутомобилима у првој половини прошлог века. Дакле, на десноруким и леворуким машинама овај зупчаник се налази различито, јер је летва у средини, а зупчаник је на страни волана, односно на самој ивици агрегата.

Раке

Сама летва је округла шипка од каљеног челика, на чијем се једном крају налазе зупци који одговарају погонском зупчанику. У просеку, дужина зупчастог дела је 15 цм, што је довољно да се предњи точкови окрећу од крајње десно до крајње лево и обрнуто. На крајевима или у средини шине избушене су рупе са навојем за причвршћивање кормиларских шипки. Када возач окрене волан, погонски зупчаник помера летву у одговарајућем смеру, а захваљујући прилично великом степену преноса, возач може да коригује смер возила до делића степена.

Управљачка полуга

За ефикасан рад таквог механизма, шина је фиксирана чауром и стезним механизмом, који јој омогућава да се помера лево и десно, али спречава да се удаљи од погонског зупчаника.

Стезни механизам

Када возите по неравном терену, управљачки мењач (пар летвица/зупчаник) доживљава оптерећења која имају тенденцију да мењају растојање између оба елемента. Чврста фиксација носача може довести до његовог заклињавања и немогућности окретања волана, а самим тим и извођења маневара. Због тога је крута фиксација дозвољена само на једној страни тела јединице, удаљеној од погонског зупчаника, али на другој страни нема круте фиксације, а сталак може мало да се „игра“, померајући се у односу на погонски зупчаник. Овај дизајн обезбеђује не само мали зазор који спречава механизам да се заглави, већ ствара и јачу повратну везу, омогућавајући рукама возача да боље осете пут.

Принцип рада стезног механизма је следећи - опруга са одређеном силом притиска летвицу на зупчаник, обезбеђујући чврсто спајање зуба. Сила која се преноси са точкова, која притишће летву на зупчаник, лако се преноси са оба дела, јер су направљени од каљеног челика. Али сила усмерена у другом правцу, односно удаљавање оба елемента један од другог, компензује се крутошћу опруге, тако да се летва мало удаљава од зупчаника, али то не утиче на захватање оба дела.

Временом, опруга овог механизма губи своју крутост, а уметак од меког метала или издржљиве пластике меље се о шину, што доводи до смањења ефикасности притискања пара зупчаника. Ако су делови у добром стању, онда се ситуација исправља затезањем, притискањем опруге на покретну шипку навртком и враћањем исправне силе стезања. Специјалисти за поправку аутомобила често у својим извештајима објављују фотографије како оштећених делова овог механизма, тако и протеза, који се потом постављају на различите аутомобилске портале. Ако је хабање делова достигло опасну вредност, онда се замењују новим, враћајући нормалан рад целог механизма.

Корпус

Тело јединице је направљено од легуре алуминијума, а такође је опремљено учвршћивачима, захваљујући којима је било могуће смањити тежину што је више могуће без губитка снаге и крутости. Чврстоћа каросерије је довољна да се осигура да оптерећења која се јављају током вожње, чак и на неравном терену, не оштете. Истовремено, шема унутрашњег простора каросерије обезбеђује ефикасан рад читавог управљачког механизма. Такође, каросерија има рупе за причвршћивање на каросерију аутомобила, захваљујући којима сакупља све управљачке елементе заједно, обезбеђујући њихов усклађен рад.

Заптивке, чауре и прашници

Чауре постављене између каросерије и шине имају високу отпорност на хабање и такође омогућавају лако кретање шипке унутар каросерије. Уљне заптивке штите подмазано подручје механизма, односно простор око погонског зупчаника, спречавајући губитак мазива, а такође га изолују од прашине и прљавштине. Прашници штите отворене делове тела кроз које пролазе кормиларске шипке. У зависности од модела машине, они су причвршћени за крајеве или средину шине, у сваком случају, то су прашници који штите отворене делове тела од прашине и прљавштине.

Модификације и врсте

Упркос чињеници да су у зору свог појављивања грабуље биле најбоља врста управљачког механизма, развој технологије је подстакао произвођаче да даље модификују овај уређај. Пошто се главни механизми од појаве јединице, као и дизајн и шема његовог рада нису променили, произвођачи су усмерили своје напоре да повећају ефикасност уградњом различитих уређаја за појачање.

Први је био хидраулични појачивач, чија је главна предност била једноставност дизајна са екстремним захтевима за правилан рад, јер летве управљача са серво управљачем нису толерисале окретање до максималног угла при великим брзинама мотора. Главни недостатак серво управљача био је зависност од мотора, јер је на њега повезана пумпа за убризгавање. Принцип рада овог уређаја је да када се волан окреће, хидраулички разводник напаја течност у једну од две коморе, када точкови достигну одговарајући окрет, довод течности престаје. Захваљујући овој шеми, сила потребна за окретање точкова се смањује без губитка повратне информације, односно возач ефикасно управља и осећа пут.

Следећи корак био је развој електричне летве волана (ЕУР), међутим, први модели ових уређаја изазвали су доста критика, јер су се често јављали лажни аларми, због којих се аутомобил спонтано окретао током вожње. На крају крајева, улогу дистрибутера је имао потенциометар, који из разних разлога није увек давао тачне информације. Временом је овај недостатак скоро потпуно елиминисан, због чега поузданост контроле ЕУР-а ни на који начин није инфериорна у односу на серво управљач. Неки произвођачи аутомобила већ користе електрични серво управљач, који комбинује предности електричних и хидрауличних уређаја, као и лишен њихових недостатака.

Стога је данас усвојена следећа подела на типове кормила:

једноставан (механички) - скоро се никада не користи због ниске ефикасности и потребе да се уложи велики напор да се точкови окрећу на месту;
са хидрауличним појачивачем (хидрауличним) - једни су од најпопуларнијих због једноставног дизајна и високе могућности одржавања, али појачивач не ради када је мотор искључен;
са електричним појачивачем (електрични) - они су такође један од најпопуларнијих, који постепено замењују јединице са серво управљачем, јер раде чак и када је мотор искључен, иако проблем насумичног рада још увек није у потпуности елиминисан;
са електричним хидрауличним појачивачем, који комбинују предности оба претходна типа, односно раде чак и када је мотор угашен и не „задовољавају” возача насумичним путовањима.

кормила са ЕУР

Овај принцип класификације омогућава власнику или потенцијалном купцу путничког аутомобила да одмах процени све предности и недостатке управљања одређеног модела.

Заменљивост

Произвођачи аутомобила готово никада не производе управљачке механизме са зупчаником, изузетак је био АвтоВАЗ, али чак и тамо је овај посао пребачен на партнере, па је у случају јаких кварова у овој јединици, када су поправке неисплативе, потребно изабрати не само модела, али и произвођача овог механизма. Један од лидера на овом тржишту је ЗФ, који је специјализован за производњу свих врста агрегата, од аутоматских мењача до управљачких механизама. Уместо ЗФ шине, можете узети јефтин кинески аналог, јер су им коло и димензије исти, али неће дуго трајати, за разлику од оригиналног уређаја. Често су аутомобили чија је старост премашила 10 година опремљена шином других произвођача, што потврђују фотографије њихових ознака објављених на Интернету.

Често гаражни мајстори постављају кормиларе од страних аутомобила, на пример, разних модела Тоиоте, на домаће аутомобиле. Таква замена захтева делимичну измену задњег зида моторног простора, али аутомобил добија много поузданију јединицу која у сваком погледу надмашује производе АвтоВАЗ-а. Ако је шина из исте „Тојоте“ опремљена и електричним или хидрауличним појачивачем, онда се чак и стара „Деветка“ изненада, у смислу удобности, нагло приближава страним аутомобилима истог периода.

Главни кварови

Уређај кормила је такав да је овај механизам један од најпоузданијих у аутомобилу, а већина кварова је повезана или са хабањем (оштећењем) потрошног материјала, или са саобраћајним незгодама, односно незгодама или незгодама. Најчешће, сервисери морају да мењају прашнике и заптивке, као и истрошене летве и погонске зупчанике, чија километража прелази стотине хиљада километара. Такође морате повремено затегнути механизам за стезање, што је због шеме управљачког механизма, али ова акција не захтева никакву замену делова. Много ређе, тело ове јединице, које је напукло услед несреће, захтева замену, у ком случају се исправна шина, зупчаник и механизам за стезање преносе на тело донатора.

Уобичајени разлози за поправку овог чвора су:

игра управљања;
куцање током вожње или окретања;
претерано лагано или затегнуто управљање.

Ови недостаци су повезани са хабањем главних компоненти које чине летву управљача, тако да се могу приписати и потрошном материјалу.

Где је

Да бисте разумели где се налази летва управљача и како изгледа, ставите аутомобил на лифт или надвожњак, а затим отворите хаубу и окрените точкове у било ком смеру док се не зауставе. Затим пратите куда воде шипке управљача, ту се налази овај механизам, сличан ребрастој алуминијумској цеви, на коју пристаје карданско вратило од вратила управљача. Ако немате искуства у поправци аутомобила и не знате где се налази овај чвор, погледајте фотографије и видео записе на којима аутори показују локацију шине у својим колима, као и најпогодније начине за приступ: ово ће вас спасити од многих грешака, укључујући број који доводи до повреде.

Погледајте такође: Амортизер летве управљача - намена и правила уградње

Без обзира на модел и годину производње, овај механизам се увек налази на задњем зиду моторног простора, тако да се може видети са стране обрнутог точка. За поправку или замену, погодније је доћи до њега одозго, отварањем хаубе, или одоздо, уклањањем заштите мотора, а избор приступне тачке зависи од модела и конфигурације аутомобила.