Кормилна рейка и пиньон срещу. Сервоуправление, кое е по-добро?
В съвременния автомобилен дизайн,кормилна системае важна част от осигуряването на безопасна работа на автомобила. С напредването на технологиите, различни видове кормилни системи постепенно се прилагат към различни модели, сред които най-често срещаните включват кормилна рейка и пиньон и сервоуправление. За много собственици на автомобили и ентусиасти на автомобили често се повдига въпрос: кормилна рейка и зъбно колело срещу. сервоуправление, кое е по-добро?
Тази статия ще изследва предимствата и ограниченията на тези две системи чрез задълбочен анализ на техните принципи на работа, предимства и недостатъци и приложими сценарии.
Как работи кормилната система с рейка и зъбно колело?
Кормилната система с рейка и пиньон се състои от волан, зъбно колело и рейка. Воланът е свързан със зъбното колело и въртенето на зъбното колело кара релсата да се движи линейно, като по този начин завърта колелото. Ключът към тази система е взаимодействието между предавката и рейката, което реализира пряката връзка между въртенето на волана и управлението на колелата чрез проста механична трансмисия. Когато водачът завърти волана, зъбното колело се движи по протежение на рейката, натискайки рейката да се движи линейно, което от своя страна кара колелото да се върти. Благодарение на простия дизайн на системата на зъбна рейка и зъбно колело, има пряка и линейна връзка между въртенето на волана и ъгъла на завиване на колелото. Този дизайн не само прави управлението много директно, но също така позволява на водача да усеща по-ясно обратната връзка с пътя.
Кормилните системи с рейка и зъбно колело обикновено имат фиксирано съотношение на кормилното управление, т.е. пропорционалната връзка между въртенето на волана и управлението на колелото е постоянна. Това съотношение на кормилното управление обикновено се регулира в съответствие с проектните изисквания на превозното средство, което може да осигури както чувствително управление при ниски скорости, така и стабилно управление при високи скорости.
Как работи системата за сервоуправление?
Системата за сервоуправление е система, която използва външен източник на захранване, за да подпомага водача при управлението. Основно се разделя на два вида: хидравлично сервоуправление и електрическо сервоуправление.
1. Хидравлична кормилна система -Theхидравлична система за управлениеосновно разчита на налягането на хидравличната помпа и хидравличното масло, за да осигури захранване. Когато водачът завърти волана, хидравличната помпа ще генерира захранваща помощ чрез хидравличното масло, намалявайки оперативната тежест на водача. Хидравличната сервоусилвател на кормилната уредба може да регулира захранването според скоростта на автомобила и ъгъла на завъртане, като по този начин осигурява по-гъвкаво управление.
2. Електрическо серво управление -В сравнение с хидравличното усилване на волана, електрическото усилване на волана е по-опростено и използва електрически двигатели за подпомагане на кормилното управление. Електрическият сервоусилвател на волана разпознава въртенето на волана чрез сензори и регулира сервоусилвателя според нуждите. Тъй като не разчита на хидравлично масло, електрическото сервоуправление има определени предимства в енергоспестяването и опазването на околната среда, а също така намалява разходите за поддръжка.
Забележителна характеристика на кормилното управление е променливостта на сервоусилвателя. Както хидравличното сервоуправление, така и електрическото сервоуправление могат да регулират сервоусилвателя според различните условия на шофиране (като скорост на превозното средство и ъгъл на завиване). Когато шофирате с ниска скорост или паркирате, системата ще осигури по-голяма мощност, за да улесни управлението; докато при високи скорости, захранването ще бъде намалено, за да се подобри стабилността и управлението на автомобила.
Кормилна рейка и пиньон срещу. Сервоуправление, какви са плюсовете и минусите?
След като разберем принципите на работа на кормилните системи с рейка и зъбно колело и системите за сервоуправление, можем допълнително да сравним съответните им предимства и недостатъци.
1. Усещане за контрол и обратна връзка
Кормилната система с рейка и пиньон позволява на водача да усеща директно обратната връзка от пътя благодарение на дизайна на механичната връзка. Това пряко усещане за контрол се преследва от много любители на шофирането, защото може да осигури по-реалистично шофиране. Сервоусилвателят на волана, поради въвеждането на външна сервоусилвател, отслабва до известна степен това усещане за обратна връзка. Въпреки че системата за сервоусилвател на волана може да компенсира този дефект чрез регулиране на сервоасистента, кормилната система с рейка и пиньон несъмнено е по-привлекателна за собствениците на автомобили, които преследват чувството за шофиране.
2. Лекота на управление
По отношение на лекотата на управление, сервоуправлението несъмнено има предимство. Особено при ниска скорост или операции по паркиране, сервоусилването, осигурено от системата за сервоуправление, може значително да намали натоварването на водача, което прави управлението много лесно. Относително казано, кормилната система с зъбна рейка и зъбно колело изисква от водача да упражнява повече сила, за да завърши управлението при ниска скорост поради липсата на помощно захранване, което може да е неудобно за шофьори с по-слаба физическа сила.
3. Сложност на системата и разходи за поддръжка
Кормилната система с рейка и пиньон е с проста конструкция и лесна за поддръжка, което е голямо предимство. Тъй като разчита основно на механична трансмисия, в системата почти няма сложни електронни или хидравлични компоненти, което не само намалява процента на повреда, но също така намалява разходите за поддръжка и подмяна. За разлика от тях, системите за кормилно управление са по-сложни. Както хидравличната, така и електрическата система изискват редовна поддръжка. Например хидравличните системи трябва да проверяват състоянието на хидравличното масло, докато електрическите системи трябва да осигурят нормалната работа на двигателите и сензорите. Тези допълнителни изисквания за поддръжка може да увеличат разходите за използване за собствениците на автомобили.
4. Безопасност и надеждност
Кормилните системи с рейка и пиньон обикновено се считат за високонадеждни и безопасни поради характеристиките на механичното им свързване. Дори в случай на повреда на системата, механичната връзка гарантира, че водачът може да контролира посоката на автомобила. Системите за сервоусилвател на волана обаче, особено системите за електрическо сервоуправление, които разчитат на електронни компоненти, могат да причинят спиране на захранването, когато има електрическа повреда или проблем с хидравличната система, като по този начин се отразява на безопасността при шофиране. Въпреки това, съвременните системи за кормилно управление обикновено са оборудвани с резервни конструкции и механизми за защита от неизправности, за да се увеличи максимално безопасността при шофиране.
5. Движещи нужди и приложими сценарии
За собствениците на автомобили с по-взискателни нужди от шофиране, особено тези, които преследват удоволствието от шофирането, усещането за пряк контрол и обратната връзка с пътя на кормилните системи с рейка и зъбно колело може да са по-подходящи за техните нужди. Тази система често се използва в спортни автомобили и модели с висока производителност, за да осигури по-прецизно управление. Системата за сервоуправление е по-подходяща за ежедневно шофиране в града и шофиране на дълги разстояния, особено в сценарии, при които често се налага завиване с ниска скорост. Лесното управление, което предоставя, несъмнено е по-удобно.
Как да избирате между кормилно управление с рейка и пиньон срещу. Серво управление?
Когато избират кормилна система, собствениците на автомобили трябва да имат предвид вида на превозното средство, навиците на шофиране и сценариите на използване.
1. Тип превозно средство
За леки превозни средства и малки коли кормилните системи с рейка и пиньон обикновено осигуряват достатъчна ефективност на управление и комфорт при шофиране. Поради лекото тегло на такива превозни средства, водачите могат лесно да извършват операции по управление дори при ниски скорости. За тежкотоварни превозни средства или големи SUV системите за кормилно управление са особено важни. Теглото и размерите на тежките превозни средства затрудняват управлението. Функцията за сервоуправление на системата за сервоуправление може значително да намали тежестта върху водача и да подобри управляемостта.
2. Шофьорски навици
За собствениците на автомобили, които са свикнали с прецизно шофиране и се наслаждават на удоволствието от шофирането, директната обратна връзка и усещането за контрол на кормилната система с рейка и зъбно колело може да са по-подходящи за техните нужди. Такива собственици на автомобили обикновено обръщат внимание на взаимодействието с превозното средство по време на шофиране и се надяват да усетят всяка фина промяна на пътя през волана. Напротив, за собствениците на автомобили, които се фокусират върху комфорта и удобството, лесното управление, осигурено от системата за сервоуправление, е по-важно, особено при продължително шофиране и градско движение, което може ефективно да намали умората.
3. Сценарии на използване
В градска среда за шофиране предимствата насистеми за сервоуправлениеса особено очевидни. Честите операции на кормилното управление при ниска скорост и изискванията за паркиране правят функцията за сервоасистент на системата за сервоуправление много практична. На магистрали или селски пътища кормилните системи с рейка и пиньон могат да осигурят по-стабилно и линейно управление, като гарантират, че водачът може точно да контролира посоката на превозното средство.
В обобщение, кормилните системи с рейка и зъбно колело и системите за сервоуправление имат своите предимства и недостатъци и няма абсолютно разграничение между добро и лошо. Коя кормилна система да изберете трябва да се основава на действителните нужди за използване на превозното средство.
