Posilovač řízení: zařízení, princip činnosti a schéma

Obsah článku:

• Historie vzhledu
• přístroj
• Systém
• Princip činnosti
• Výhody a nevýhody
• Hlavní poruchy
• Cena dílů a oprav

Posilovač řízení nebo posilovač řízení automobilu je sada dílů a mechanismů, které pomáhají vytvářet další sílu v důsledku hydraulického tlaku, když řidič otáčí volantem. Dnes je hydraulický zesilovač považován za nejběžnější typ zesilovače. V závislosti na výrobci se může posilovač řízení velmi lišit, a to jak s vlastním pohonem, tak s pohonem z klikového hřídele motoru.

Jak se objevil posilovač řízení automobilu?

Úplně první posilovač řízení, který si odborníci nejčastěji pamatují, se objevil již v roce 1823 a vynalezl ho Robert Gürney. Poprvé začali o hydraulickém posilovači řízení v SSSR hovořit již v roce 1950 a v roce 1958 byl poprvé instalován na prvotřídní automobil (podle moderních standardů prémiový) ZIL-111. Toto auto bylo nejčastěji používáno k přepravě prvních osob ze státu SSSR, pohodlí muselo být přiměřené.

Dnes lze posilovač řízení najít v jakémkoli automobilu, dokonce i v nejjednodušší základní konfiguraci. V některých automobilech může být instalován elektrický posilovač řízení nebo hydroelektrický posilovač řízení, ale obvyklý posilovač řízení zůstává nejčastější. Jak se auta a jejich struktura měnily, inženýři vylepšovali posilovač řízení, jeho strukturu a vlastnosti. Zvažme podrobněji zařízení a princip mechanismu.

Jak funguje posilovač řízení

Dnes je téměř nemožné si představit automobil, který nemá posilovač řízení. Již od samotného názvu je zřejmé, že základem celého mechanismu je hydraulika, díky které se mění tlak. Na tento systém neexistují žádné zvláštní požadavky, je instalován na mechanismu řízení jakéhokoli typu, v automobilech je zpravidla hřebenovým mechanismem. Seznam částí takového zesilovače často zahrnuje olejové čerpadlo, nádrž na kapalinu, šoupátkový ventil, spojovací mechanismy a hadice a také hydraulický válec. Pojďme se nyní podívat na každý detail zvlášť.

Je uvažováno samotné srdce celého posilovače řízení automobilu hydraulické čerpadlo (čerpadlo posilovače řízení)... Hlavním úkolem čerpadla je udržovat konstantní tlak v systému v době provozu a také cirkulovat kapalinu systémem. Hydraulické čerpadlo je zpravidla instalováno vedle bloku válců, protože v 99% případů je poháněno řemenem z klikového hřídele motoru. Je těžké popsat, jak vypadá čerpadlo, protože každý vůz má svou vlastní konfiguraci.

Lopatková čerpadla jsou nejčastěji součástí posilovače řízení, protože mají vysokou účinnost a jsou velmi odolná proti opotřebení. Těleso čerpadla je kovové nebo siluminové a uvnitř je instalován rotor s lopatkami. Díky takovému zařízení dodávají lopatky pracovní kapalinu pod tlakem k rozdělovači a poté k hlavnímu hydraulickému válci systému.

Jak již bylo zmíněno, hydraulické čerpadlo je poháněno řemenicí spojenou s klikovým hřídelem řemenem. To je hlavní důvod, proč tlak a kvalita čerpadla přímo závisí na provozu motoru. Pokud je tlak nadměrný, je k tomu k dispozici speciální obtokový ventil. Podle různých zdrojů je průměrný tlak v systému od 100 do 150 barů.

Odborníci rozlišují dva hlavní typy čerpadel - nastavitelné a nenastavitelné. Variabilní čerpadlo může měnit a udržovat tlak v systému díky produktivní části, ale neregulované čerpadlo mění tlak pouze díky redukčnímu ventilu. Pokud je vše nastavitelné, pak je zařízení druhého čerpadla jiné, redukční ventil je sytič, hydraulický nebo pneumatický. Ventil pracuje automaticky a reguluje hladinu a tlak oleje.

Nádrž považuje se za základ mechanismu, protože uchovává kapalinu. Samotné zařízení nádrže posilovače řízení není jednoduché, zpravidla obsahuje prvek pro filtrování kapaliny, měrku hladiny kapaliny (oleje) a otvory pro přívod a přívod kapaliny. Díky kapalině jsou mazány třecí mechanismy. Měrka umožňuje kontrolovat přítomnost kapaliny a její hladinu v nádrži, i když hladinu lze kontrolovat také vizuálně, protože nádrž je často vyrobena z bílého průsvitného plastu.

Aby bylo lépe pochopit hladinu kapaliny, jsou na měrku opatřeny speciálními značkami s nápisy minimum a maximum. Více často než ne, řidiči dávají přednost udržování úrovně těsně nad středem, s malým prostorem až po maximální značku. Řidič tak bude schopen pochopit, jak systém funguje správně, jeho těsnost a také to, zda je nutné doplnit kapalinu do nádrže nebo ji nechat tak, jak je.

Stejně důležitou roli v práci RHO hraje distributor... Je zpravidla instalován na hnacích prvcích řízení nebo na samotném hřídeli. Za hlavní úkol rozdělovače se považuje směr proudění kapaliny do hydraulického válce nebo nádrže, v závislosti na úhlu řízení. Zahrnuje torzní tyč, rozdělovací hřídel a otočný ventil.

Každá z uvedených částí je jedinečná a nelze je zaměnit, torzní tyč je tenká tyč, která se může otáčet kolem své osy v důsledku otáčení volantu. Pokud jde o hřídel a cívku, vypadají jako dva válcové prvky, uvnitř nichž jsou kanály pro tekutinu. Konstrukce ventilu se může lišit, může být axiální (v tomto případě se cívka pohybuje translačně) nebo rotační (v tomto případě se cívka bude otáčet).

Poslední detaily v systému posilovače řízení jsou připojovací hadice a samotný hydraulický válec... Bez doplňků je hydraulický válec vždy integrován do hřebenu řízení. Obsahuje píst a tyč, které se pohybují pod tlakem kapaliny.

Pokud jde o spojovací mechanismy a hadici posilovače řízení, zajišťují cirkulaci kapaliny. Je třeba poznamenat, že každý z těchto prvků vydrží vysoký tlak. Kapalina je distribuována mezi hydraulický válec, čerpadlo a rozdělovač. Prostřednictvím hadic vstupuje olej (kapalina) z nádrže do systému posilovače řízení a přes nízkotlaké hadice z rozdělovače zpět do nádrže. Jak vidíte, každý z těchto prvků hraje při provozu důležitou roli hydraulického posilovače vozu. Jejich provozuschopnost, správná instalace a kvalita zajistí spolehlivý a bezproblémový provoz řízení vozidla.

Schéma zařízení posilovače řízení

Fotografie ukazuje schéma posilovače řízení automobilu

1. kovová trubková spojka;
2. vysokotlaká hadice na kapalinu;
3. spojka klikového hřídele;
4. hřeben řízení;
5. čerpadlo posilovače řízení;
6. zásobník na tekutinu;
7. řemen pro přenos točivého momentu.

Princip činnosti posilovače řízení automobilu

Abychom pochopili, jak funguje posilovač řízení automobilu, zvážíme několik možností, přesněji různé situace při otáčení kol. Jedna z nejběžnějších situací, kdy auto stojí, ale s běžícím motorem. V tomto případě je kapalina jednoduše čerpána z nádrže systémem a zpět do nádrže.

Další velmi častá situace, kdy řidič otočí volantem... V tomto případě je točivý moment přiváděn na hřídel a následně na torzní tyč, která se zase začne otáčet kolem své osy. V takovém okamžiku zpravidla rotační ventil nefunguje kvůli kolům, kvůli kterým kapalina vstupuje pod tlakem do dutiny hydraulického válce (v závislosti na tom, na které straně je volant otočen). Přebytek kapaliny z jiné dutiny hydraulického válce vede potrubím zpět do nádrže. Za základ všeho zde lze považovat tyč, v důsledku tlaku kapaliny na píst s tyčí se může pohybovat hřeben řízení a kola se mohou otáčet.

Není o nic menší situace, když řidič drží volant v jedné poloze nebo jej dokonce otočí až k poruše. Mnoho odborníků tvrdí, že toto je nejtěžší okamžik pro posilovač řízení. V takové situaci jde celé zatížení do čerpadla posilovače řízení, protože rozdělovač se nemůže vrátit do své původní polohy. Nejčastěji se objevuje hluk, jsou možné vibrace nebo jiné momenty. Abyste se toho zbavili, stačí vyrovnat kola a začít se hýbat.

Bez ohledu na situaci je mechanismus a princip činnosti posilovače řízení navržen tak, aby v případě ztráty výkonu jednoho z prvků. Celé řízení zůstává v normálním režimu, ale se snahou o řízení.

Výhody a nevýhody posilovače řízení

Navzdory prevalenci posilovače řízení mezi automobily získal tento mechanismus výhody i nevýhody, i když stále existuje více výhod. Mezi pozitivní vlastnosti posilovače řízení patří:

• vylepšené a snazší ovládání stroje, což výrazně snižuje únavu řidiče;
• snížení a zmírnění dopadů na volant;
• zlepšení manévrovatelnosti automobilu, což také zvyšuje bezpečnost.

Kromě výhod existují i ​​nevýhody posilovače řízení:

• včasná údržba systému;
• běžící čerpadlo posilovače řízení odebírá výkon motoru;
• zvýšená spotřeba paliva díky čerpadlu posilovače řízení;
• opotřebení nebo možné poškození spojovacích hadic.

Navzdory těmto nedostatkům je hlavním plusem posilovače řízení to, že výrazně usnadňuje řízení, zejména pokud je vůz těžký. Proto je čas od času nutné systém zkontrolovat a v případě nejmenšího poškození opravy nezdržovat.

Nejčastější poruchy posilovače řízení

Stejně jako všechny mechanismy se může posilovač řízení dříve či později poškodit. Přesto stále dochází k častým a velmi vzácným poruchám a hodně záleží na konstrukci, výrobci a způsobu fungování systému posilovače řízení. Jelikož jsou mechanismy posilovače řízení mobilní, časem selhávají. Jak ukazuje praxe, nejčastěji se objevují následující poruchy:

• uvolnění nebo opotřebení pásu čerpadla posilovače řízení;
• porucha čerpadla;
• hluk čerpadla;
• ucpání filtračního prvku v nádrži;
• nedostatečná hladina kapaliny v nádrži;
• odtlakování systému;
• ucpaný ventil čerpadla;
• zablokování hydraulického systému;
• naplněné kapalinou se sníženou viskozitou.

Můžeme říci, že se jedná o hlavní poruchy, které se vyskytnou v každém případě během doby provozu. Projevem těchto poruch může být velké otáčení volantu, přenos nárazů na volant, je obtížné otočit volant na jednu stranu s mírnou odchylkou od středu, hlukem, vibracemi a fuzzy řízením (funguje trhaně). To jsou první známky toho, že jednotlivé prvky posilovače řízení selhávají.

Oprava takových poruch posilovače řízení nejčastěji spočívá v včasné výměně nebo nastavení řemenu, doplnění kapaliny do nádrže, opravě nebo úplné výměně čerpadla posilovače řízení, vyloučení úniku v systému posilovače řízení a možném odtlakování systému jako celku. Zdálo by se to jako maličkost, ale neměli byste vtipkovat s řízením, protože silnice neodpouští chyby.

Náklady na opravy a díly posilovače řízení

Pokud mluvíme o opravách posilovače řízení, a zejména o nákladech na díly, pak vše závisí na značce, modelu a zařízení samotného automobilu. Cena může být úměrná nákladům na auto, jinak bude oprava stát minimální cenu. Zvažte příklad určitého modelu, cenu dílů

Jak vidíte, ceny dílů posilovače řízení nejsou kosmické, takže byste na tom neměli šetřit a provádět opravy včas. Pokud jde o náklady na opravy, je lepší zde určit přibližné ceny, protože se mohou lišit v závislosti na čerpací stanici. Ukážeme přibližné ceny za opravy servořízení.

Cena za opravné služby také není příliš vysoká, ale přesto, pokud nebudete věnovat pozornost včas a problém nevyřešíte, může se to v budoucnu změnit na vážné následky. Pokud mluvíme o posilovači řízení (posilovači řízení), jedná se o nepostradatelný systém moderního automobilu. Jízdní dynamika, pohodlí a bezpečnost jsou věci, které jsou součástí moderního mechanismu posilovače řízení.