co je posilovač řízení?
„otáčení“ je základní funkcí vozidla, které je vyrobeno systémem řízení, který mění směr vozidla otáčením volantu, který dále otáčí pneumatiky. Systém posilovače řízení je mechanické zařízení, které pomáhá řidiči otáčet vozidlo zvýšením síly řízení potřebné k otáčení kol, což usnadňuje řízení nebo pohyb vozidla.
čerpadlo posilovače řízení stlačuje a zajišťuje, že hydraulická kapalina vstupuje do systému posilovače řízení vozidla, který podporuje řidiče při řízení volantů vozidla.
elektrický nebo hydraulický pohon poskytuje řízený výkon řídícímu zařízení, takže řidič může při jízdě normální rychlostí nebo při stojícím vozidle vynaložit méně energie na řízení volantu.
posilovač řízení je navržen tak, aby poskytoval umělou zpětnou vazbu o silách působících na kola. Tento systém měl štěrbinový rotor, který se otáčí, aby tekutina mohla vstoupit do čerpadla.
jak tekutina jde do rotoru, pokračuje v otáčení a pohybuje tekutinou do vypouštěcího otvoru. V této fázi kapalina zavádí zásobník do systému řízení, kde nádrž pomáhá mechanismu řízení využít vhodný tlak, aby se kola hladce otáčela.
posilovač řízení vozidla je nezbytnou součástí dynamiky vozidla, která kombinuje několik mechanických částí v určitých úhlech klíče a řídí přední kola vozidla v reakci na vstupy cestujících volanty.
v současné době má 80% všech vozidel na silnici systémy posilovače řízení, které se staly základním požadavkem každého vozidla.
jak funguje Posilovač řízení?
systém řízení přeměňuje rotační pohyb volantu na otočný pohyb silničního kola, takže ráfky volantu mohou řídit velkou vzdálenost a pohybovat silničním kolem na krátkou vzdálenost.
systém posilovače řízení pracuje odlišně v závislosti na použitém multiplikátoru síly. Proto, abyste pochopili, jak funguje posilovač řízení, musíte individuálně porozumět následujícím metodám.
1) systém hydraulického posilovače řízení
systém hydraulického posilovače řízení (HPS) používá hydraulický systém pro zvýšení vstupní síly řízení a plynulé řízení předních kol. Tato síla vytváří řetězem různých částí, jako je vysoce stlačený hydraulický olej, hydraulické vedení, hydraulické rotorové čerpadlo, hydraulický válec a spojovací mechanismus, který spojuje hydraulický systém se systémem řízení.
hydraulický systém řízení pracuje následujícím způsobem:
- jak řidič odešle vstup otáčením volantu, hydraulické čerpadlo poháněné motorem zahájí čerpání vysoce tlakového hydraulického oleje potrubím.
- hydraulická síla produkovaná čerpadlem vstupuje do válce, která rozmazává tento tlak na píst hydraulického válce.
- vysokotlaký píst začíná běžet z jednoho konce na druhý a tlačí více tekutiny potrubím. Jak se píst pohybuje, vstupní síla řidiče se mnohokrát násobí.
- dále vysokotlaká kapalina dodávaná válcem vyvíjí tlak na pastorky spojené se spojkovým zařízením, čímž působí velkou silou na ozubené kolo pro řízení předních kol.
pro lepší pochopení fungování hydraulického systému řízení se podívejte na následující video:
2) systém elektrického posilovače řízení (EPS)
u typů systémů řízení je elektrický pohonný systém nejnovějším systémem posilovače řízení. Je to proto, že v tomto systému používá elektromotor násobení vstupní síly řízení místo hydraulické kapaliny. Práce elektrického systému řízení je uvedena níže:
- když řidič odešle vstup přes volant, elektronický senzor namontovaný na sloupku řízení detekuje vstupy a odešle je do ECU automobilu (elektrická řídicí jednotka).
- ECU automobilu analyzuje vstup volantu a dodává napěťový signál elektromotoru na konci sloupku řízení. Ozubená kola elektromotoru se vždy spojují s pastorkem.
- elektrická řídicí jednotka vysílá napěťový signál tak, aby se elektromotor poháněný baterií automobilu mohl nastartovat a mohl dodat specifický točivý moment na základě hodnoty přijatého napěťového signálu.
- jakmile motor nastartuje, ozubená kola, která udržují konstantní síť s pastorkem, začnou přenášet násobený točivý moment na pastorek, který přenáší tento točivý moment na pevný stojan.
- když tento pastorek působí na stojan kroutícím momentem, pohybuje se stojan tak, aby řídil přední kola podle potřeby (pomocí propojených táhel).
pro lepší pochopení práce EPS se podívejte na následující video:
typy systému posilovače řízení
systém posilovače řízení má následující tři typy:
- Hydraulický systém řízení
- elektrický systém řízení
- Táhlový posilovač řízení
- elektrohydraulický systém řízení
- integrální posilovač řízení
1) Hydraulický systém řízení
systém hydraulického posilovače řízení (HPS) využívá hydraulický systém k násobení síly na vstupy volantu do řízení silničního kola vozidla (obvykle přední kola). Hydraulická síla obecně generuje čerpadlo, které pohání motor automobilu.
dvojčinný hydraulický válec nutí volanty k otáčení silničního kola. Tyto volanty používají ventil pro řízení průtoku válce.
když řidič použije větší točivý moment na sloupek řízení a volant, ventil zvýší průtok kapaliny válcem a k otáčení kol bude vyvíjena větší síla. Když se píst hydraulického válce dotkne konce jeho zdvihu, tlakový ventil zastaví riskantní nárůst tlaku.
vzhledem k tomu, že čerpadlo hydraulického posilovače řízení je objemové čerpadlo, je průtok poskytovaný tímto čerpadlem úměrný otáčkám motoru. To znamená, že řízení se pohybuje přirozeně rychleji při vysokých otáčkách motoru než při nízkých otáčkách motoru.
výhody hydraulického systému řízení: –
- hydraulický systém řízení nemá v automobilech žádné výhody.
- všechny komponenty jsou provozuschopné.
- v případě kamionu je levnější než EPS
nevýhody hydraulického systému řízení: –
- má vysokou hmotnost než EPS
- má vysokou cenu než EPS (pro automobily)
- více zpoždění odezvy ve srovnání s EPS (kvůli vůli ve stavebnictví)
- potřebuje vysokou údržbu
- systém se při selhání napájení otočí těžší než ruční řízení.
víte: jak fungují hybridní automobily?
2) Elektronický / elektrický posilovač řízení
motorový posilovač řízení (MDPS) nebo elektrický posilovač řízení (EPS) používá elektromotor místo hydraulického systému, který pomáhá řidiči automobilu.
senzory vozidla identifikují točivý moment a místo sloupku řízení a modul AI přenáší pomocný točivý moment prostřednictvím elektromotoru, který spojuje sloupek řízení nebo kormidelní zařízení. Tímto způsobem můžete poskytovat různé podpůrné služby podle jízdních situací.
inženýři mohou nastavit odezvu sestavy kormidelního zařízení podle proměnné rychlosti a proměnné rychlosti, systému odpružení, provozu, nastavení jízdy, manipulace a řízení jakéhokoli vozidla.
u vozidel skupiny Fiat můžete upravit výši podpory pomocí tlačítka“ město“. To vám umožní přepínat mezi dvěma různými asistenčními křivkami a mnoho dalších systémů EPS obsahuje různé podpůrné funkce. Ty hodně pomáhají, když vozidlo zpomaluje a méně při vysoké rychlosti.
v MDPS je vždy udržováno mechanické spojení mezi volantem a volantem. Mechanická vazba může být použita jako záložní zařízení v případě jakékoli poruchy napájení nebo součásti, která nemůže poskytnout pomoc.
pokud selže systém elektrického posilovače řízení, je řidič v situaci, která vyžaduje velké úsilí k otočení volantu. Toto velké úsilí je podobné práci nefunkčního hydraulického asistenčního systému řízení.
Výhody Elektrický Systém Řízení: –
- má nižší cenu než HPS (pro automobily)
- jeho montáž je jednoduchá
- nízká hmotnost
- vyžaduje méně údržby než hydraulický systém
nevýhody elektrického systému řízení: –
- má maximální nepoužitelné komponenty.
- pomocná jednotka napájení se nachází na sloupku řízení, takže sloupek těžké váhy.
3) elektrohydraulický Posilovač řízení
elektrohydraulický posilovač řízení je vylepšená verze hydraulického systému, ve kterém je umístěno hydraulické čerpadlo řízení, které pohání elektromotor místo motoru.
tento systém také zná jako hybridní systém řízení, protože používá elektrické a hydraulické komponenty.
4) integrální Posilovač řízení
integrální posilovač řízení používá k získání asistenčního výkonu, když se síla na ráfku volantu změní na 2 až 5 liber. Tento systém má speciální integrovanou posilovací převodovku, hydraulické vedení a čerpadlo posilovače řízení. Má hydraulický píst, který je instalován v převodovce řízení.
převodovka má regulační ventil, hydraulický píst, sektorové uspořádání a konvenční šnek. Podle integrální konstrukce posilovače řízení může mít řídicí ventil různé konstrukce, jako je rotační ventil nebo cívkový ventil.
reakční kontaktní ventil je připojen k axiálnímu ložisku šnekového hřídele pomocí páky pohonu a článku. Točivý moment axiálního ložiska pohybuje regulačním ventilem a otevírá a uzavírá průchod oleje mezi tělesem ventilu a pouzdrem sestavy ozubeného kola a pastorku.
5) Posilovač řízení
v tomto systému se silový válec spojuje s táhlem řízení. Táhlový posilovač řízení má hydraulický regulační ventil. Jedna strana tohoto ventilu se spojuje se středovým nebo tažným článkem.
kormidelní zařízení a volant vysílají vstupní signály do regulačního ventilu.
ventil reaguje, otevírá spojení a směruje hydraulickou kapalinu do hydraulického ramene otočením doprava nebo doleva. Tato ram se připojuje k táhlu řízení. Tok kapaliny na jedné straně pístu ram řídí směr výkonu. Hlavní nevýhodou tohoto systému řízení je, že může být snadno poškozen.
součásti systému řízení
systém řízení má následující hlavní součásti:
- čerpadlo posilovače řízení
- tlaková trubka
- regulační ventil
- volant
- hřídel
- kormidelní zařízení
1) volant
volant je také známý jako ovládací kolo, které řidič používá k otáčení automobilu. Má Spínač stěrače čelního skla, spínač světel, spínač ukazatele provozu a další. Toto kolo je také známé jako hnací kolo. Ruční kolo je také druh řízení vozidla.
volanty se používají téměř ve všech nejnovějších pozemních automobilech, včetně všech traktorů, těžkých a lehkých nákladních automobilů, autobusů, automobilů atd.
2) hřídel nebo sloupek řízení
hřídel se také nazývá sloupek řízení, který je namontován v dutém sloupku řízení. Když řidič Řídí volant, otáčí se také sloupek řízení. Tímto způsobem se pohyb volantu přenese na kola řízení.
3) kormidelní zařízení
jeden konec pitmanova ramene je drážkován k vahadlu kormidelního zařízení a druhý konec je spojen s tažným řetězem pomocí kulového kloubu.
kormidelní zařízení přenáší vstupní signál řízení řidiče na mechanismus táhla řízení, aby se otočilo kolo vozidla. Znásobuje také změnu směru řidiče, takže přední kola se mohou otáčet výše než volant.
4) Pitmanovo rameno nebo pádové rameno
když otočíte volantem doleva nebo doprava, pitman přenese pohyb na táhlo, které dostane kormidelním zařízením. Pokud má automobil závěsný zdvih, použije se k nastavení řízení „drop pitman arm“.
5) kulové klouby
kulový kloub je kuličkové ložisko, které spojuje kloub řízení s ovládacím ramenem. Ložiskové šrouby jsou zúžené a závitové a namontovány v zúžených otvorech v kloubech řízení. Ochranný kryt udržuje prach mimo spojovou sestavu.
6) Tažné zařízení
tato součást systému řízení transformuje ohybový oblouk ramene řízení na lineární pohyb v rovině ostatních článků řízení. Tažné články spojují rameno řízení s padacím ramenem, nebo v několika případech, spojuje se sestavou táhla.
7) rameno řízení
rameno řízení je rameno, kterým se síla řízení přenáší z převodů řízení na tažné zařízení.
hlavním cílem posilovače řízení je umožnit řidiči správně a bezpečně otočit auto.
8) Pahýlová náprava
při otáčení volantu se jeho pohyb přenáší přes kormidelní zařízení na pitmanovo rameno. Poté se tento pohyb přenese na odkaz tažení. A drag link přenáší tento pohyb na čepovou nápravu, která se točí kolem čepu. Tím se otočí pravé kolo vozidla.
9) kloub řízení
v zavěšení vozidla je kloub řízení součástí, která má vřeteno nebo náboj kola a spojuje se s částmi řízení a zavěšení. To je také známé jako náboj, vzpřímený, vřeteno, a kloub řízení.
10) čerpadlo posilovače řízení
čerpadlo posilovače řízení stlačuje hydraulickou kapalinu a zvyšuje tlak kapaliny. Poté Čerpadlo řízení pumpuje tlak do válce systému řízení.
jak můžete zjistit, že vaše čerpadlo posilovače řízení pracuje špatně?
hlavní příznaky špatného čerpadla posilovače řízení jsou následující:
1) unikající kapalina posilovače řízení
kapalina posilovače řízení je důležitou součástí čerpadla. Proto únik příliš malé kapaliny posilovače řízení čerpadla může způsobit problémy. Čerpadla mohou také trpět fyzickým poškozením v důsledku opotřebení & a stárnutí.
2) barva kapaliny posilovače řízení
při kontrole hladiny kapaliny v zásobníku dbejte na barvu kapaliny posilovače řízení. Pokud je šedá, znamená to, že je rezavá a nemůže správně fungovat, jak je třeba. Příliš mnoho vzduchu vstupujícího do systému může způsobit rez v důsledku vadného čerpadla posilovače řízení.
3) pískání při spuštění
Toto je znamení, které představuje, že byl uvolněn řemen příslušenství, ale také specifikuje, že čerpadlo posilovače řízení pracuje špatně. Před výměnou čerpadla se ujistěte, že napětí na řemenu příslušenství je správně nastaveno.
pokud uslyšíte pískání při ostré zatáčce, a to nejen při spuštění, mohlo by to znamenat, že řemen je uvolněný a čerpadlo je vadné.
4) hluk sténání nebo kňučení při řízení
v důsledku poruchy čerpadla posilovače řízení se mohou objevit další neobvyklé zvuky. Stínování má krutější hluk než kňučení. Tento hluk většinou vzniká v důsledku nedostatku dostatečné tekutiny, která může poškodit další součásti systému posilovače řízení. Hluk může také vznikat v důsledku vyřazení ložiska z jeho místa.
hluk kňučení je obvykle zesílen, jak se zvyšuje rychlost motoru a volant se řídí. Pokud při otáčení volantem obdržíte takové podivné zvuky, jděte na bezpečné místo(např.) zjistit problém a jeho řešení.
5) zvýšená síla řízení
vozidla se systémem posilovače řízení musí řídit poměrně snadno. Pokud se řízení automobilu obtížně otáčí a zvyšuje úsilí při řízení, musíte zkontrolovat čerpadlo posilovače řízení.
jaké jsou náklady na výměnu čerpadla posilovače řízení?
pokud bylo čerpadlo posilovače řízení vašeho vozidla poškozeno a nelze jej opravit, musí být vyměněno. Náklady na výměnu čerpadla posilovače řízení ovlivňují několik aspektů. Některé z těchto faktorů jsou uvedeny níže:
- prvním a nejdůležitějším faktorem, který ovlivňuje náklady na výměnu čerpadla řízení, je typ vozidla, které řídíte. Model a značka vašeho vozidla mají významný dopad na náklady na výměnu čerpadla posilovače řízení. Pokud máte starou verzi vozidla, může technik účtovat vysoké náklady, protože pro mechanika může být obtížnější najít všechny části, které chce. Kromě toho mohou být tyto díly vzácnější než díly nového vozidla a jejich dokončení může trvat déle. V tomto případě bude náhradní poplatek vysoký.
- dalším faktorem, který ovlivňuje náklady na výměnu čerpadla řízení, je místo nebo oblast, kde žijete. Protože náklady na všechno se liší podle různých oblastí. Než požádáte technika, aby opravil vaše vozidlo, je důležité získat kontrolu a odhad ceny technikem. Tímto způsobem můžete lépe porozumět náhradním nákladům.
obecné pokyny pro náklady na výměnu čerpadla posilovače řízení jsou obvykle mezi 200 a 350 USD. Tato cena zahrnuje náklady na díly a práci. Jak jsme již dříve diskutovali, podle modelu vašeho vozidla a oblasti, kde žijete, mohou být tyto náklady zvýšeny.
výhody a nevýhody posilovače řízení
systém řízení má následující hlavní výhody a nevýhody:
výhody systému řízení
- systém řízení poskytuje řízené a přesné otáčení na silnici
- poskytuje řidiči stabilitu a kontrolu volantů, což je velmi užitečné v mokrém stavu vozovky.
- posilovač řízení umožňuje řidiči vytvořit menší kruhové řízení při nižší rychlosti.
- je velmi užitečný na tvrdších silnicích nebo pozemcích
- poskytuje skvělou stabilitu v přímce
- systém řízení má schopnost dodávat vysokou sílu
- tento systém poskytuje snadnou změnu jízdního pruhu, protože pokud řidič řídí vozidlo vysokou rychlostí a chce rychlou změnu jízdního pruhu, pak v tomto stavu systém řízení poskytuje pomoc pro rychlou změnu jízdního pruhu.
nevýhody systému řízení
- systém řízení má vysoké náklady, protože se skládá z různých součástí, jako je Čerpadlo řízení, hřídel, volant, pitmanovo rameno a sloupek řízení atd., díky tomu se jeho náklady zvyšují.
- protože obsahuje mnoho komponent, proto má vždy mnoho šancí na selhání.
- vazba je extrémně složitá.
Posilovač řízení vs manuální řízení
hlavní rozdíl mezi posilovačem řízení a ručním řízením je uveden níže:
Posilovač řízení | ruční řízení |
---|---|
systém řízení, který používá nějaký zdroj energie k řízení kol vozidla, se nazývá posilovač řízení. | systém řízení, ve kterém je ruční síla využívána k otáčení kol, se nazývá systém ručního řízení. |
řízení automobilu je příkladem posilovače řízení. | řízení jízdního kola je příkladem ručního řízení. |
reaguje velmi rychle. | má pomalou odezvu. |
velmi rychle otáčí kola vozidla. | tento systém pomalu otáčí kolem. |
Posilovač řízení má velmi vysoké náklady. | ruční řízení má nízkou cenu. |
má vysokou hmotnost. | má nízkou hmotnost. |
má složitý design. | má jednoduchý a spolehlivý design. |
tento systém má sestavu převodovky posilovače řízení, vedení, hadice, Zásobník kapaliny a hydraulické čerpadlo. | tento systém má vazby, manuální převodovku, sloup a volant, pitmanovo rameno a sestavu pastorku a stojanu. |
sekce FAQ
jaké jsou typy systémů řízení?
níže jsou uvedeny hlavní tři typy systémů řízení:
- hydraulický posilovač řízení
- Elektronický / elektrický posilovač řízení
- elektrohydraulický systém
- integrální Posilovač řízení
- spojovací Posilovač řízení
jaká je základní funkce posilovače řízení?
základní funkcí systému posilovače řízení je pomoci řidiči otočit vozidlo zvýšením síly řízení potřebné k otáčení kol, což usnadňuje řízení nebo pohyb vozidla.
kolik je posilovač řízení?
náklady na posilovač řízení se liší podle oblasti, ve které žijete. Průměrné náklady na výměnu čerpadla posilovače řízení jsou od 480 do 710 USD.
samotné části tvoří většinu tohoto čísla a stojí od 340 do 510 USD.
víš to?
- jak funguje hybridní vůz?
- jak funguje tryskové čerpadlo?