Was ist ein Servolenkungssystem? | Wie funktioniert eine Lenkpumpe?

Was ist Servolenkung?

„Drehen“ ist eine grundlegende Funktion eines Fahrzeugs, die von einem Lenksystem erzeugt wird, das die Fahrzeugrichtung durch Drehen des Lenkrads ändert, wodurch die Reifen weiter gedreht werden. Ein Servolenkungssystem ist ein mechanisches Gerät, das dem Fahrer hilft, das Fahrzeug zu drehen, indem es die Lenkkraft erhöht, die erforderlich ist, um die Räder zu drehen, was das Lenken oder Bewegen des Fahrzeugs erleichtert.

Die Servolenkungspumpe komprimiert und sorgt dafür, dass die Hydraulikflüssigkeit in das Servolenkungssystem des Fahrzeugs gelangt, das den Fahrer beim Lenken der Lenkräder des Fahrzeugs unterstützt.

Ein elektrischer oder hydraulischer Aktuator stellt der Lenkvorrichtung eine gesteuerte Leistung zur Verfügung, so dass der Fahrer weniger Energie zum Lenken des Lenkrads einsetzen kann, wenn er mit normalen Geschwindigkeiten fährt oder wenn das Fahrzeug steht.

Die Servolenkung ist so ausgelegt, dass sie eine künstliche Rückmeldung über die auf die Räder wirkenden Kräfte gibt. Dieses System hatte einen geschlitzten Rotor, der sich dreht, damit Flüssigkeit in die Pumpe gelangen kann.

Wenn die Flüssigkeit in den Rotor gelangt, dreht sie sich weiter und bewegt die Flüssigkeit zur Ablassöffnung. In diesem Stadium führt die Flüssigkeit ein Reservoir in das Lenksystem ein, wo das Reservoir dem Lenkmechanismus hilft, den geeigneten Druck zu nutzen, um die Räder reibungslos drehen zu lassen.

Die Servolenkung eines Fahrzeugs ist ein wesentlicher Bestandteil der Fahrdynamik, bei dem mehrere mechanische Teile in bestimmten Lenkwinkeln kombiniert werden, um die Vorderräder des Fahrzeugs als Reaktion auf die Eingaben der Fahrgäste durch Lenkräder zu lenken.

Heutzutage verfügen 80% aller Fahrzeuge auf der Straße über Servolenkungssysteme, die zu einer wesentlichen Anforderung jedes Fahrzeugs geworden sind.

Wie funktioniert eine Servolenkung?

Ein Lenksystem wandelt die Drehbewegung des Lenkrads in eine Schwenkbewegung des Straßenrads um, so dass die Felgen des Lenkrads eine lange Strecke lenken können, um das Straßenrad eine kurze Strecke zu bewegen.

Die Servolenkung arbeitet je nach verwendetem Kraftvervielfacher unterschiedlich. Um zu verstehen, wie die Servolenkung funktioniert, müssen Sie daher die folgenden Methoden einzeln verstehen.

1) hydraulische Servolenkung

Die hydraulische servolenkung (HPS) system verwendet eine hydraulische system zu erhöhen die lenkung eingang kraft und reibungslos lenken die vorderräder. Diese Kraft erzeugt durch eine Kette verschiedener Teile wie hochverdichtetes Hydrauliköl, Hydraulikleitungen, hydraulische Rotorpumpe, Hydraulikzylinder und einen Verbindungsmechanismus, der das Hydrauliksystem mit dem Lenksystem verbindet.

Das hydraulische Lenksystem funktioniert wie folgt:

• Während der Fahrer Eingaben durch Drehen des Lenkrads sendet, leitet die motorgetriebene Hydraulikpumpe das Pumpen des unter hohem Druck stehenden Hydrauliköls durch die Leitung ein.
• Die von der Pumpe erzeugte hydraulische Kraft tritt in den Zylinder ein, der diesen Druck auf den Hydraulikzylinderkolben schmiert.
• Der Hochdruckkolben läuft von einem Ende zum anderen und drückt mehr Flüssigkeit durch die Leitung. Wenn sich der Kolben bewegt, multipliziert sich die Eingangskraft des Fahrers um ein Vielfaches.
• Als nächstes übt das vom Zylinder gelieferte Hochdruckfluid Druck auf die mit der Kupplungsvorrichtung verbundenen Ritzel aus, wodurch eine große Kraft auf das Zahnstangengetriebe ausgeübt wird, um die Vorderräder zu lenken.

Sehen Sie sich das folgende Video an, um die Funktionsweise des hydraulischen Lenksystems besser zu verstehen:

2) Elektrisches Servolenkungssystem (EPS)

Bei den Lenksystemen ist ein elektrisches Antriebssystem das neueste Servolenkungssystem. Dies liegt daran, dass bei diesem System ein Elektromotor anstelle der Hydraulikflüssigkeit die Lenkeingangskraft vervielfacht. Die Funktionsweise des elektrischen Lenksystems ist unten angegeben:

• Da der Fahrer Eingaben über das Lenkrad sendet, erkennt ein an der Lenksäule montierter elektronischer Sensor die Eingaben und sendet sie an die ECU (Electrical Control Unit) des Fahrzeugs.
• Das Steuergerät des Fahrzeugs analysiert den Lenkradeingang und liefert ein Spannungssignal an den Elektromotor am Ende der Lenksäule. Die Zahnräder des Elektromotors kämmen immer mit den Ritzeln.
• Die elektrische Steuereinheit sendet das Spannungssignal, so dass der von der Autobatterie angetriebene Elektromotor starten kann und basierend auf dem Wert des empfangenen Spannungssignals ein bestimmtes Drehmoment abgeben kann.
• Sobald der Motor anspringt, beginnen die Zahnräder, die konstant mit den Ritzeln in Eingriff stehen, das multiplizierte Drehmoment auf das Ritzel zu übertragen, das dieses Drehmoment auf die feste Zahnstange überträgt.
• Wenn dieses Ritzel ein Drehmoment auf die Zahnstange ausübt, bewegt sich die Zahnstange, um die Vorderräder nach Bedarf zu lenken (über verbundene Spurstangen).

Sehen Sie sich das folgende Video an, um die Funktionsweise von EPS besser zu verstehen:

Arten der Servolenkung

Die Servolenkung hat die folgenden drei Arten:

1. Hydraulische Lenkung
2. Elektrische lenkung
3. Gestänge Servolenkung
4. Elektrohydraulische Lenkung
5. Integrale Servolenkung

1) Hydraulisches Lenksystem

Ein hydraulisches Servolenkungssystem (HPS) verwendet ein Hydrauliksystem, um eine Kraft auf die Lenkradeingänge in die Lenkung des Fahrzeugfahrrads (normalerweise der Vorderräder) zu multiplizieren. Die hydraulische Kraft wird im Allgemeinen von einer Pumpe erzeugt, die von einem Motor des Kraftfahrzeugs angetrieben wird.

Ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder zwingt die Lenkgetriebe, das Straßenrad zu drehen. Diese Lenkräder verwenden das Ventil zur Steuerung des Durchflusses des Zylinders.

Wenn ein Fahrer mehr Drehmoment auf die Lenksäule und das Lenkrad ausübt, erhöht das Ventil den Flüssigkeitsdurchfluss durch den Zylinder, und es wird eine größere Kraft ausgeübt, um die Räder zu drehen. Wenn der Kolben des Hydraulikzylinders das Ende seines Hubs berührt, stoppt das Druckventil einen riskanten Aufbaudruck.

Da die hydraulische Servolenkungspumpe eine Verdrängerpumpe ist, ist der von dieser Pumpe bereitgestellte Durchfluss proportional zur Motordrehzahl. Dies bedeutet, dass sich die Lenkung bei hohen Motordrehzahlen natürlich schneller bewegt als bei niedrigen Motordrehzahlen.

Vorteile des hydraulischen Lenksystems: –

• Das hydraulische Lenksystem hat keine Vorteile in Autos.
• Alle Komponenten sind wartungsfähig.
• Bei einem LKW ist es günstiger als EPS

Nachteile des hydraulischen Lenksystems: –

• Es hat hohe gewicht als EPS
• Es hat hohe preis als EPS (für autos)
• Mehr antwort lag im vergleich zu EPS (aufgrund backlash in bau)
• Es muss hohe wartung
• Das system wird schwerer als manuelle lenkung, wenn die power unterstützung ausfällt.

Wissen Sie: Wie funktionieren Hybridautos?

2) Elektronisches / elektrisches Servolenkungssystem

Die motorgetriebene Servolenkung (MDPS) oder das elektrische Servolenkungssystem (EPS) verwendet einen Elektromotor anstelle eines Hydrauliksystems, um den Fahrer des Fahrzeugs zu unterstützen.

Die Fahrzeugsensoren identifizieren das Drehmoment und den Ort der Lenksäule, und ein KI-Modul überträgt das Hilfsmoment über einen Elektromotor, der die Lenksäule oder das Lenkgetriebe koppelt. Auf diese Weise können Sie je nach Fahrsituation unterschiedliche Unterstützungsdienste anbieten.

Die ingenieure können die reaktion der lenkgetriebe montage nach die variable rate und variable geschwindigkeit, suspension system, betrieb, einstellen der fahrt, handhabung, und lenkung von jedes fahrzeug.

Bei Fahrzeugen der Fiat-Gruppe können Sie die Höhe der Unterstützung über die Schaltfläche „STADT“ anpassen. Dadurch können Sie zwischen zwei verschiedenen Assistenzkurven wechseln und viele andere EPS-Systeme enthalten unterschiedliche Unterstützungsfunktionen. Diese helfen viel, wenn das Fahrzeug langsamer wird und weniger bei hoher Geschwindigkeit.

Im MDPS wird immer eine mechanische Verbindung zwischen Lenkgetriebe und Lenkrad aufrechterhalten. Die mechanische Verbindung kann als Backup-Gerät im Falle eines Strom- oder Teileausfalls verwendet werden, der keine Unterstützung liefern kann.

Wenn die elektrische Servolenkung ausfällt, befindet sich der Fahrer in einer Situation, die einen hohen Kraftaufwand beim Drehen des Rades erfordert. Dieser hohe Aufwand ähnelt der Arbeit eines nicht funktionierenden hydraulischen Lenkassistenzsystems.

Vorteile Elektrische Lenkung: –

• Es hat weniger preis als HPS (für autos)
• Seine montage ist einfach
• Licht gewicht
• Es erfordert weniger wartung als eine hydraulische system

Nachteile von Elektrische Lenkung System: –

• Es hat maximal nicht zu wartende Komponenten.
• Die Servolenkung befindet sich an der Lenksäule, also einer Schwergewichtssäule.

3) Elektrohydraulische Servolenkung

Das elektrohydraulische Servolenkungssystem ist eine verbesserte Version des Hydrauliksystems, in dem eine hydraulische Lenkpumpe angeordnet ist, die von einem Elektromotor anstelle eines Motors angetrieben wird.

Dieses System wird auch als Hybridlenksystem bezeichnet, da es elektrische und hydraulische Komponenten verwendet.

4) Integral Servolenkung

Die Integral servolenkung verwendet zu erhalten unterstützung power, wenn die kraft auf die lenkrad felge wird von 2 zu 5 pfund. Dieses System verfügt über ein spezielles integriertes Servolenkungsgetriebe, Hydraulikleitungen und eine Servolenkungspumpe. Es hat einen Hydraulikkolben, der im Getriebe der Lenkung eingebaut ist.

Das Getriebe verfügt über ein Steuerventil, einen Hydraulikkolben, ein Sektorgetriebe und eine herkömmliche Schnecke. Entsprechend der integralen Servolenkungskonstruktion kann das Steuerventil unterschiedliche Konstruktionen aufweisen, wie z. B. ein Drehventil oder ein Schieberventil.

Das Reaktionskontaktventil ist über einen Betätigungshebel und eine Kulisse mit dem Axiallager der Schneckenwelle verbunden. Das Drucklagerdrehmoment bewegt das Steuerventil und öffnet und schließt den Öldurchgang zwischen dem Körper des Ventils und dem Getriebe- und Ritzelbaugruppengehäuse.

5) Gestänge Servolenkung

Bei diesem System verbindet sich der Kraftzylinder mit dem Lenkgestänge. Die Gestänge-Servolenkung verfügt über ein hydraulisches Steuerventil. Die eine Seite dieses Ventils verbindet sich mit einem Mittelglied oder Schleppglied.

Das Lenkgetriebe und das Lenkrad senden Eingangssignale an das Steuerventil.

Das Ventil reagiert, öffnet die Verbindung und leitet die Hydraulikflüssigkeit durch Drehen nach rechts oder links zum Hydraulikstempel. Dieser Stößel verbindet sich mit dem Lenkgestänge. Der Flüssigkeitsstrom auf einer Seite des Kolbens des Stößels steuert die Leistungsrichtung. Ein wesentlicher Nachteil dieses Lenksystems besteht darin, dass es leicht beschädigt werden kann.

Komponenten des Lenksystems

Das Lenksystem hat die folgenden Hauptkomponenten:

1. servolenkung pumpe
2. Druck rohr
3. regelventil
4. lenkrad
5. Welle
6. lenkgetriebe

1) Lenkrad

Das Lenkrad ist auch als Steuerrad bekannt, mit dem der Fahrer das Fahrzeug dreht. Es hat eine scheibenwischer schalter, licht schalter, verkehrs anzeige schalter, und mehr. Dieses Rad wird auch als Antriebsrad bezeichnet. Ein Handrad ist auch eine Art Lenksteuerung für das Fahrzeug.

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2) Welle oder Lenksäule

Die Welle wird auch als Lenksäule bezeichnet, die in einer hohlen Lenksäule montiert ist. Wenn der Fahrer das Rad lenkt, dreht sich auch die Lenksäule. Auf diese Weise wird die Bewegung des Lenkrads auf die Lenkgetriebe übertragen.

3) Lenkgetriebe

Ein Ende des Pitman-Arms ist mit dem Kipphebel des Lenkgetriebes verzahnt und das andere Ende ist über ein Kugelgelenk mit der Schleppkette verbunden.

Das Lenkgetriebe überträgt das Eingangssignal der Fahrerlenkung an das Lenkgestänge, um das Fahrzeugrad zu drehen. Es multipliziert auch den Richtungswechsel des Fahrers, so dass die Vorderräder höher drehen können als das Lenkrad.

4) Pitman’s Arm oder Drop Arm

Wenn Sie das Lenkrad nach links oder rechts drehen, überträgt der Pitman die Bewegung auf die Spurstange, die er vom Lenkgetriebe erhält. Wenn das Auto einen Federungshub hat, wird ein „Drop Pitman Arm“ verwendet, um die Lenkung einzustellen.

5) Kugelgelenke

Ein Kugelgelenk ist ein Kugellager, das den Achsschenkel mit dem Querlenker verbindet. Die Lagerbolzen sind konisch und mit Gewinde versehen und in den konischen Löchern in den Achsschenkeln montiert. Das Schutzgehäuse hält Staub von der Gelenkbaugruppe fern.

6) Schleppglied

Diese Lenksystemkomponente wandelt den Biegebogen des Lenkarms in eine lineare Bewegung in der Ebene der anderen Lenkglieder um. Die Schleppglieder verbinden den Lenkarm mit dem Fallarm oder in einigen Fällen mit der Baugruppe der Spurstange.

7) Lenkarm

Der Lenkarm ist der Arm, mit dem die Lenkkraft von den Lenkgetrieben auf das Schleppglied übertragen wird.

Das Hauptziel einer Servolenkung ist es, dem Fahrer zu ermöglichen, das Auto richtig und sicher zu drehen.

8) Achsstummel

Mit der Drehung des Lenkrads wird seine Bewegung durch das Lenkgetriebe auf den Arm des Boxengehers übertragen. Danach wird diese Bewegung auf die Schleppverbindung übertragen. Und Drag Link überträgt diese Bewegung auf den Achsstummel, der sich um den Achsschenkelbolzen dreht. Dadurch wird das rechte Rad des Fahrzeugs gedreht.

9) Achsschenkel

Bei der Aufhängung eines Fahrzeugs ist ein Achsschenkel ein Bauteil, das die Spindel oder Radnabe aufweist und mit den Lenk- und Aufhängungsteilen verbunden ist. Es ist auch als Nabe, Ständer, Spindel und Achsschenkel bekannt.

10) Servolenkungspumpe

Die Servolenkungspumpe komprimiert die Hydraulikflüssigkeit und erhöht den Druck der Flüssigkeit. Danach pumpt die Lenkpumpe den Druck in den Zylinder des Lenksystems.

Wie können Sie feststellen, dass Ihre Servolenkungspumpe schlecht funktioniert?

Die folgenden sind die wichtigsten symptome einer schlechten servolenkung pumpe:

1) servolenkung flüssigkeit undicht

servolenkung flüssigkeit ist ein wichtiger teil der pumpe. Daher kann das Austreten von zu wenig Servolenkungsflüssigkeit der Pumpe zu Problemen führen. Pumpen können auch physische Schäden durch Verschleiß & Verschleiß und Alterung erleiden.

2) Farbe der Servolenkungsflüssigkeit

Achten Sie bei der Kontrolle des Flüssigkeitsstands des Lagertanks auf die Farbe der Servolenkungsflüssigkeit. Wenn es grau ist, bedeutet dies, dass es rostig ist und nicht richtig funktionieren kann, wie es tun muss. Zu viel Luft, die in das System eindringt, kann aufgrund einer defekten Servolenkungspumpe Rost verursachen.

3) Quietschen beim Anfahren

Dies ist ein Zeichen dafür, dass sich der Zubehörriemen gelöst hat, aber es zeigt auch an, dass die Servolenkungspumpe schlecht arbeitet. Stellen Sie vor dem Austausch der Pumpe sicher, dass die Spannung am Zubehörriemen richtig eingestellt ist.

Wenn Sie in einer scharfen Kurve und nicht nur beim Start ein Quietschen hören, kann dies darauf hindeuten, dass der Riemen locker und die Pumpe defekt ist.

4) Stöhnen oder Jammern beim Lenken

Andere ungewöhnliche Geräusche können aufgrund einer Fehlfunktion der Servolenkungspumpe auftreten. Die Schattierung hat ein grausameres Geräusch als das Jammern. Dieses Geräusch entsteht hauptsächlich aufgrund eines Mangels an ausreichender Flüssigkeit, die andere Komponenten des Servolenkungssystems beschädigen kann. Das Geräusch kann auch durch das Herausschlagen des Lagers von seinem Platz entstehen.

Das Jammern wird normalerweise verstärkt, wenn die Drehzahl des Motors steigt und das Lenkrad lenkt. Wenn Sie beim Drehen des Rades solche seltsamen Geräusche erhalten, gehen Sie an einen sicheren Ort (z. B. eine einfache Straße) und fahren Sie auf verschiedene Arten (Beschleunigen, Drehen, Starten und Bremsen in verschiedenen Winkeln usw.), um das Problem und seine Lösung herauszufinden.

5) Erhöhter Lenkaufwand

Fahrzeuge mit Servolenkung müssen relativ leicht lenken können. Wenn sich die Lenkung des Fahrzeugs schwierig zu drehen anfühlt und die Lenkkraft erhöht, müssen Sie Ihre Servolenkungspumpe überprüfen.

Was kostet der Austausch der Servolenkungspumpe?

Wenn die Servolenkungspumpe Ihres Fahrzeugs beschädigt wurde und nicht repariert werden kann, muss sie ausgetauscht werden. Mehrere Aspekte beeinflussen die Kosten für den Austausch einer Servolenkungspumpe. Einige dieser Faktoren sind unten angegeben:

1. Der erste und wichtigste Faktor, der die Kosten für den Austausch der Lenkpumpe beeinflusst, ist der Fahrzeugtyp, den Sie fahren. Das Modell und die Marke Ihres Fahrzeugs haben einen erheblichen Einfluss auf die Kosten für den Austausch einer Servolenkungspumpe. Wenn Sie eine alte Version des Fahrzeugs haben, kann der Techniker hohe Kosten in Rechnung stellen, da es für einen Mechaniker schwieriger sein kann, alle gewünschten Teile zu finden. Darüber hinaus sind diese Teile möglicherweise seltener als die Teile des neuen Fahrzeugs und die Fertigstellung kann länger dauern. In diesem Fall ist die Ersatzgebühr hoch.
2. Ein weiterer Faktor, der die Kosten für den Austausch einer Lenkpumpe beeinflusst, ist der Ort oder das Gebiet, in dem Sie leben. Weil die Kosten für alles je nach Bereich variieren. Bevor Sie einen Techniker bitten, Ihr Fahrzeug zu reparieren, ist es wichtig, eine Inspektion und eine Preisschätzung durch den Techniker zu erhalten. Auf diese Weise können Sie die Wiederbeschaffungskosten besser verstehen.

Die allgemeinen richtlinien für eine servolenkung pumpe ersatz kosten sind in der regel zwischen $200 und $350. Dieser Preis beinhaltet die Kosten für Teile und Arbeit. Wie bereits erwähnt, können diese Kosten je nach Modell Ihres Fahrzeugs und dem Gebiet, in dem Sie leben, erhöht werden.

Vor- und Nachteile der Servolenkung

Das Lenksystem hat die folgenden wesentlichen Vor- und Nachteile:

Vorteile des Lenksystems

• Das Lenksystem sorgt für ein kontrolliertes und genaues Abbiegen auf der Straße
• Es bietet dem Fahrer Stabilität und Kontrolle der Lenkräder, was bei Nässe sehr hilfreich ist.
• Die Servolenkung ermöglicht es dem Fahrer, bei geringerer Geschwindigkeit einen kleineren Kreis zu lenken.
• Es ist sehr praktisch auf härteren straßen oder gelände
• Es bietet eine große gerade-linie stabilität
• Die lenkung system hat die fähigkeit zu liefern hohe kraft
• Dieses system bietet eine einfache spurwechsel weil, wenn der fahrer ist fahren die fahrzeug mit hoher geschwindigkeit und er will eine schnelle lane ändern, dann in diesem zustand, die lenkung system bietet hilfe für eine schnelle lane ändern.

Nachteile des Lenksystems

• Das Lenksystem hat hohe Kosten, da es aus verschiedenen Komponenten wie Lenkpumpe, Welle, Lenkrad, Pitman-Arm und Lenksäule usw. besteht., aufgrund dessen steigen seine Kosten.
• Weil es viele Komponenten enthält, hat es daher immer viele Chancen, dass es fehlschlägt.
• Die Verknüpfung ist äußerst komplex.

Servolenkung vs manuelle Lenkung

Der Hauptunterschied zwischen Servolenkung und manueller Lenkung ist unten angegeben:

Servolenkung	Manuelle Lenkung
Ein Lenksystem, das eine Kraftquelle zum Lenken der Fahrzeugräder verwendet, wird als Servolenkung bezeichnet.	Ein Lenksystem, bei dem manuelle Kraft zum Drehen der Räder verwendet wird, wird als manuelles Lenksystem bezeichnet.
Die Autolenkung ist ein Beispiel für Servolenkung.	Die Fahrradlenkung ist ein Beispiel für manuelle Lenkung.
Es reagiert sehr schnell.	Es reagiert langsam.
Es dreht die Fahrzeugräder sehr schnell.	Dieses System dreht das Rad langsam.
Servolenkung hat sehr hohe Kosten.	Die manuelle Lenkung ist kostengünstig.
Es hat ein hohes Gewicht.	Es hat ein geringes Gewicht.
Es hat ein komplexes Design.	Es hat ein einfaches und zuverlässiges Design.
Dieses System verfügt über ein Servolenkungsgetriebe, Leitungen, Schläuche, einen Flüssigkeitsbehälter und eine Hydraulikpumpe.	Dieses System verfügt über Gestänge, ein Schaltgetriebe, eine Säule und ein Lenkrad, einen Pitman-Arm sowie eine Ritzel- und Zahnstangenbaugruppe.

FAQ-Bereich

Was sind die Arten von Lenksystemen?

Was ist die Grundfunktion einer Servolenkung?

Wie viel kostet eine Servolenkung?

Wissen Sie?

1. Wie funktioniert ein Hybridauto?
2. Wie funktioniert eine Strahlpumpe?