Servodirecție: dispozitiv, principiu de funcționare și diagramă

Conținutul articolului:

• Istoria apariției
• Dispozitiv
• Sistem
• Principiul de funcționare
• Argumente pro şi contra
• Defecțiuni majore
• Preț piese și reparații

Servodirecția sau servodirecția unei mașini este un set de piese și mecanisme care ajută la crearea unei forțe suplimentare datorită presiunii hidraulice atunci când șoferul rotește volanul. Astăzi, amplificatorul hidraulic este considerat cel mai comun tip de amplificator. În funcție de producător, dispozitivul de servodirecție poate fi foarte diferit, atât cu propulsie proprie, cât și cu acționare de la arborele cotit al motorului.

Cum a apărut servodirecția unei mașini?

Prima servodirecție, care este cel mai adesea amintită de experți, a apărut în 1823, inventată de Robert Gürney. Pentru prima dată, au început să vorbească despre servodirecția hidraulică din URSS încă din 1950, iar în 1958 a fost instalată pentru prima dată pe o mașină de înaltă clasă (premium conform standardelor moderne) ZIL-111. Cel mai adesea, această mașină a fost folosită pentru transportul primelor persoane din statul URSS, confortul trebuind să fie adecvat.

Astăzi, servodirecția poate fi găsită în orice mașină, chiar și în cea mai simplă configurație de bază. În unele mașini, servodirecția electrică sau servodirecția hidroelectrică pot fi instalate, dar servodirecția obișnuită rămâne cea mai comună. Pe măsură ce mașinile și structura lor s-au schimbat, inginerii finalizau direcția asistată, structura și caracteristicile sale. Să luăm în considerare mai detaliat dispozitivul și principiul mecanismului.

Cum funcționează servodirecția

Astăzi, este aproape imposibil să ne imaginăm o mașină care nu are servodirecție. Din chiar numele, devine clar că baza întregului mecanism este hidraulica, datorită căreia presiunea se schimbă. Nu există cerințe speciale pentru acest sistem, acesta este instalat pe o treaptă de direcție de orice tip, în mașini, de regulă, este un pinion și cremalieră. Adesea, lista pieselor pentru un astfel de amplificator include o pompă de ulei, un rezervor de fluid, o supapă de bobină, mecanisme de conectare și furtunuri, precum și un cilindru hidraulic. Acum să aruncăm o privire la fiecare detaliu separat.

Este considerată chiar inima întregii servodirecții a unei mașini pompa hidraulica (pompa servodirectie)... Sarcina principală a pompei este menținerea unei presiuni constante în sistem în momentul funcționării și, de asemenea, circularea fluidului prin sistem. De regulă, pompa hidraulică este instalată lângă blocul de cilindri, deoarece în 99% din cazuri este acționată de o curea de la arborele cotit al motorului. Descrierea aspectului pompei este dificilă, deoarece fiecare mașină are propria configurație.

Cel mai adesea, pompele cu palete fac parte din servodirecție, deoarece au o eficiență ridicată și sunt foarte rezistente la uzură. Corpul pompei este din metal sau silumin, iar un rotor cu lame este instalat în interior. Datorită unui astfel de dispozitiv, lamele furnizează fluidul de lucru sub presiune distribuitorului și apoi cilindrului hidraulic principal al sistemului.

După cum sa menționat deja, pompa hidraulică este acționată de un scripete conectat la arborele cotit cu ajutorul unei curele. Acesta este principalul motiv pentru care presiunea și calitatea pompei depind în mod direct de funcționarea motorului. Dacă presiunea este excesivă, atunci există o supapă de bypass specială pentru aceasta. Potrivit diverselor surse, presiunea medie a sistemului este de la 100 la 150 bari.

Experții disting două tipuri principale de pompe - reglabile și nereglabile. Pompa variabilă poate schimba și menține presiunea sistemului datorită părții productive, dar pompa nereglementată schimbă presiunea numai datorită supapei de reducere a presiunii. Dacă totul este clar cu cea reglabilă, atunci dispozitivul celei de-a doua pompe este diferit, supapa de reducere a presiunii este un sufocator, hidraulic sau pneumatic. Supapa funcționează automat pentru a controla nivelul și presiunea uleiului.

Rezervor este considerat baza mecanismului, deoarece conține lichid. Dispozitivul rezervorului de servodirecție în sine nu este simplu, de regulă, conține un element pentru filtrarea lichidului, o jojă pentru nivelul lichidului (ulei), precum și găuri pentru admisia și alimentarea lichidului. Datorită lichidului, mecanismele de frecare sunt lubrifiate. Joja vă permite să controlați prezența lichidului și nivelul acestuia în rezervor, deși nivelul poate fi verificat și vizual, deoarece rezervorul este adesea din plastic alb translucid.

Pentru a face mai convenabilă înțelegerea nivelului lichidului, se aplică semne speciale pe jojă cu inscripțiile minime și maxime. De cele mai multe ori, șoferii preferă să mențină nivelul chiar deasupra mijlocului, cu puțin spațiu până la nota maximă. Astfel, șoferul va putea înțelege cum funcționează corect sistemul, etanșeitatea acestuia, precum și dacă este necesar să adăugați lichid în rezervor sau să îl lăsați așa cum este.

Un rol la fel de important în activitatea RHO îl joacă distribuitor... De regulă, este instalat pe elementele de acționare a direcției sau pe arborele propriu-zis. Sarcina principală a distribuitorului este considerată direcția fluxului de fluid în cilindrul hidraulic sau rezervor, în funcție de unghiul de direcție. Include o bară de torsiune, un arbore distribuitor și o supapă rotativă.

Fiecare dintre părțile enumerate este unică și este imposibil să le confundați, bara de torsiune este o tijă subțire care se poate răsuci în jurul axei sale datorită rotației volanului. În ceea ce privește arborele și bobina, acestea arată ca două elemente cilindrice, în interiorul cărora există canale de fluid. Proiectarea supapei poate varia, poate fi axială (în acest caz, bobina se deplasează translațional) sau rotativă (în acest caz, bobina se va roti).

Ultimele detalii ale sistemului de servodirecție - furtunurile de legătură și cilindrul hidraulic în sine... Fără opțiuni, cilindrul hidraulic este întotdeauna integrat în rackul de direcție. Acesta include un piston și o tijă, care se mișcă sub acțiunea presiunii fluidului.

În ceea ce privește mecanismele de conectare și furtunul de servodirecție, acestea asigură circulația fluidului. Este demn de remarcat faptul că fiecare dintre aceste elemente poate rezista la presiuni ridicate. Fluidul este distribuit între cilindrul hidraulic, pompă și distribuitor. Prin furtunuri, uleiul (lichidul) din rezervor intră în sistemul de servodirecție și prin furtunurile de joasă presiune de la distribuitor înapoi în rezervor. După cum puteți vedea, fiecare dintre aceste elemente joacă un rol important în funcționare. a rapelului hidraulic al mașinii. În consecință, funcționalitatea lor, instalarea corectă și calitatea vor asigura funcționarea fiabilă și fără probleme a direcției mașinii.

Schema dispozitivului de servodirecție

Fotografia arată o diagramă a servodirecției unei mașini

1. conector pentru tuburi metalice;
2. furtun de înaltă presiune pentru fluid;
3. cuplare arborele cotit;
4. rack de direcție;
5. pompa de servodirecție;
6. rezervor de lichid;
7. curea pentru transmiterea cuplului.

Principiul de funcționare a servodirecției unei mașini

Pentru a înțelege modul în care funcționează servodirecția unei mașini, vom lua în considerare mai multe opțiuni, mai precis, diferite situații de rotire a roților. Una dintre cele mai frecvente situații când mașina este staționară, dar cu motorul pornit. În acest caz, lichidul este pur și simplu pompat din rezervor prin sistem și înapoi în rezervor.

O altă situație foarte frecventă atunci când șoferul întoarce volanul... În acest caz, cuplul este furnizat arborelui și, ulterior, barei de torsiune, care la rândul său începe să se răsucească în jurul axei sale. De regulă, într-un astfel de moment, supapa rotativă nu funcționează din cauza roților, din cauza căreia lichidul intră sub presiune în cavitatea cilindrului hidraulic (în funcție de ce parte este rotită volanul). Excesul de lichid dintr-o altă cavitate a cilindrului hidraulic se întoarce în rezervor prin conductă. Baza a tot ceea ce este aici poate fi considerată tija, datorită presiunii fluidului de pe piston cu tija, rackul de direcție se poate mișca, respectiv, iar roțile se pot roti.

Nu există mai puțin o situație în care șoferul ține volanul într-o poziție sau chiar îl rotește până la eșec. Mulți experți spun că acesta este cel mai greu moment pentru servodirecție. Într-o astfel de situație, întreaga sarcină merge la pompa de servodirecție, deoarece distribuitorul nu poate reveni la poziția inițială. Cel mai adesea apare zgomotul, vibrațiile sau alte momente sunt posibile. Pentru a scăpa de acest lucru, este suficient să aliniați roțile și să începeți să vă mișcați.

Indiferent de situație, mecanismul și principiul de funcționare al servodirecției sunt proiectate în așa fel încât, în cazul pierderii performanței unuia dintre elemente. Toate direcțiile rămân în modul normal, dar cu efort de direcție.

Avantajele și dezavantajele servodirecției

În ciuda prevalenței servodirecției printre mașini, acest mecanism a primit atât avantaje, cât și dezavantaje, deși există încă mai multe avantaje. Printre calitățile pozitive ale servodirecției se numără:

• control mai ușor și mai ușor al mașinii, ceea ce reduce semnificativ oboseala șoferului;
• reducerea și atenuarea impactului asupra volanului;
• îmbunătățirea manevrabilității mașinii, ceea ce crește și siguranța.

Pe lângă avantaje, există și dezavantaje ale servodirecției:

• întreținerea la timp a sistemului;
• o pompă de servodirecție în funcțiune preia puterea motorului;
• consum crescut de combustibil datorat pompei de servodirecție;
• uzură sau posibilă deteriorare a furtunurilor de conectare.

În ciuda unor astfel de dezavantaje, principalul plus al servodirecției este că facilitează foarte mult conducerea, mai ales dacă mașina este grea. Prin urmare, din când în când este necesar să inspectați sistemul și în cazul celei mai mici avarii, nu întârziați reparațiile.

Cele mai frecvente avarii ale servodirecției

Ca toate mecanismele, servodirecția se poate defecta mai devreme sau mai târziu. Cu toate acestea, există defecțiuni frecvente și foarte rare și depinde mult de proiectare, producător și de modul în care funcționează sistemul de servodirecție. Deoarece mecanismele din servodirecție sunt mobile, ele nu reușesc în timp. După cum arată practica, astfel de defecțiuni apar cel mai adesea la suprafață:

• slăbirea sau uzura curelei pompei de servodirecție;
• defecțiunea pompei;
• zgomotul pompei;
• înfundarea elementului filtrant în rezervor;
• nivel insuficient de lichid în rezervor;
• depresurizarea sistemului;
• supapa pompei înfundate;
• blocarea sistemului hidraulic;
• umplut cu un lichid cu vâscozitate redusă.

Putem spune că acestea sunt principalele defecțiuni care apar în orice caz, în perioada de funcționare. Manifestarea unor astfel de defecțiuni poate fi prin rotirea volanului cu mare efort, transmiterea zguduiturilor către volan, este dificil să rotiți volanul într-o parte cu o ușoară abatere de la centru, zgomot, vibrații și direcție neclară. (funcționează în sacadări). Toate acestea sunt primele semne că elementele individuale ale servodirecției cedează.

Cel mai adesea, repararea unor astfel de defecțiuni ale servodirecției constă în înlocuirea sau reglarea la timp a curelei, adăugarea de lichid în rezervor, repararea sau înlocuirea completă a pompei de servodirecție, eliminarea scurgerilor în sistemul de servodirecție și posibila depresurizare a sistemul în ansamblu. Ar părea un fleac, dar nu ar trebui să glumești cu direcția, deoarece drumul nu iartă greșelile.

Costul reparațiilor și al pieselor de servodirecție

Dacă vorbim despre repararea servodirecției și în special despre costul pieselor, atunci totul depinde de marcă, model și dispozitivul mașinii. Prețul poate fi proporțional cu costul mașinii, sau reparația va costa un preț minim. Luați în considerare costul pieselor folosind un model specific ca exemplu.

După cum puteți vedea, prețurile pentru piesele de servodirecție nu sunt cosmice, deci nu ar trebui să economisiți la acest lucru și să efectuați reparațiile în timp util. În ceea ce privește costul serviciilor de reparații, este mai bine să stabiliți prețuri aproximative aici, deoarece acestea pot diferi în funcție de stația de service. Vom arăta prețurile aproximative pentru serviciile de reparații ale servodirecției.

Și prețul serviciilor de reparații nu este foarte ridicat, dar cu toate acestea, dacă nu acordați atenție la timp și nu remediați problema, în viitor se poate transforma în consecințe grave. Dacă vorbim despre servodirecție (servodirecție), atunci acesta este un sistem indispensabil într-o mașină modernă. Dinamica conducerii, confortul și siguranța sunt lucrurile în care este implicat mecanismul modern de servodirecție.