Незахранвана срещу ръчна кормилна рейка: Коя от двете оказва по-голям натиск върху компонентите?
В кормилната система на автомобила,кормилна рейкае един от основните компоненти. Той е отговорен за преобразуването на въртенето на волана във въртене на колелата, като гарантира, че водачът може точно да контролира посоката на превозното средство. Традиционната система за ръчно управление разчита на водача да предава директно мощност към колелата чрез завъртане на волана. С напредъка на технологиите, все повече съвременни превозни средства внедряват системи за сервоуправление (включително хидравлично сервоуправление и електрическо сервоуправление), което прави управлението по-лесно и по-пестяващо труда.
Въпреки това, за кормилните системи без сервоусилвател, така наречената кормилна рейка с неусилвател, много собственици на автомобили и техници по поддръжката повдигат въпроса: Ще окаже ли кормилната рейка без сервоусилвател по-голям натиск върху компонентите от кормилната рейка с ръчно управление? За да отговори на този въпрос, тази статия ще анализира задълбочено разликите между кормилните рейки без сервоусилвател и традиционните ръчни кормилни рейки по отношение на принципите на работа, разпределението на налягането, структурните натоварвания и поддръжката, и ще проучи дали кормилните рейки без сервоусилвател имат по-голямо налягане и как това налягане влияе върху характеристиките на управление на автомобила и издръжливостта на кормилната система.
Как работи кормилната рейка?
Кормилната рейка е важен механичен компонент в кормилната система. Тя помага на водача да променя посоката на движение на превозното средство, като преобразува въртенето на волана във въртене на колелата. Независимо дали става въпрос за ръчно управление или сервоуправление, ролята на кормилната рейка е една и съща, а именно да предава въртеливото движение към колелата чрез системата от рейки и зъбни колела.
1. Принцип на работа на ръчната кормилна рейка
При ръчната система за управление водачът прилага определена сила чрез волана и тази сила се предава на кормилната рейка през кормилната колона. Водачът трябва да преодолее триенето и съпротивлението в кормилната система и да приложи сила на управление директно върху колелата. Методът на работа на ръчната система за управление обикновено е без никакви помощни устройства. Водачът трябва да завърти волана с физическа сила. Следователно процесът на управление обикновено е по-трудоемък, особено при ниска скорост или паркиране.
Структурният дизайн на ръчната кормилна рейка е сравнително прост. Тъй като няма захранваща система, работното натоварване на кормилната рейка зависи изцяло от силата, прилагана от водача. Зацепващата повърхност между ръчната кормилна рейка и кормилния механизъм трябва да бъде добре смазана, за да се намали триенето и износването.
2. Принцип на работа на кормилната рейка
Системата за сервоуправление (хидравлична или електрическа) добавя захранващо устройство към ръчното управление, което улеснява процеса на управление. Хидравличните системи за сервоуправление осигуряват хидравлична помощ чрез хидравлични маслени помпи, докато електрическите системи за сервоуправление осигуряват мощност чрез електродвигатели. Независимо от вида на системата за сервоуправление, тя може ефективно да намали силата, която водачът трябва да приложи при завъртане на волана.
В системата за сервоуправление кормилната рейка все още играе жизненоважна роля. Тя е отговорна за предаването на въртящата се сила на кормилната колона към колелата. Въпреки това, благодарение на сервоусилвателя на системата, натоварването върху кормилната рейка е сравнително малко, така че водачът не е необходимо да прилага твърде много сила при завъртане на волана.
Сравнение на налягането между кормилна рейка без сервоусилвател и кормилна рейка с ръчно задвижване
1. Определение и разпределение на налягането
Налягането е силата, упражнявана от обект или вещество върху единица площ. В кормилната система налягането идва главно от силата, прилагана от водача, триенето вътре в кормилната система и контактната сила между кормилната рейка и зъбното колело. Независимо дали става въпрос за ръчна кормилна система или система за сервоуправление, кормилната рейка работи на един и същ принцип и основната ѝ задача е да преобразува въртеливото движение на волана във въртене на колелата. Количеството налягане зависи от фактори като скоростта на движение на превозното средство, вида на кормилната система и пътните условия.
2. Работно налягане на безсилова кормилна рейка
Разликата между кормилната рейка без сервоусилвател и традиционната ръчна кормилна рейка не е дали имат сервоусилвател или не, а в натоварването, което поемат. Без сервоусилвател, водачът трябва да приложи сравнително голяма сила, за да завърти волана. Тъй като няма хидравличен или електрически сервоусилвател, силата на водача действа директно върху кормилната рейка, така че тя е подложена на по-голямо налягане при завиване.
● Повишено натоварване на кормилната рейка: При безусилвателна кормилна система, кормилната рейка трябва да поеме цялата сила на управление, прилагана от водача. Ако структурата на кормилната система е неподходяща или има проблеми с триенето, кормилната рейка ще бъде по-натоварена, което ще доведе до увеличено износване на рейката.
● Влияние на триенето: Зацепващата повърхност на кормилната рейка и зъбното колело в системата за безсилово кормилно управление трябва да има изключително висока износоустойчивост. Тъй като няма хидравлично масло или електрическо сервоусилване за намаляване на триенето, триенето на рейката е особено значително при завои с ниска скорост, особено по време на завъртане на волана от водача, триенето се увеличава и съответно се увеличава и налягането върху рейката и зъбното колело.
3. Работно налягане на ръчната кормилна рейка
При традиционната ръчна кормилна рейка, тя също трябва да поема силата на волана, прилагана от водача. Подобно на безусилвателната система за волан, водачът трябва да прилага повече сила, за да завърши действието на волана при шофиране с ниска скорост или паркиране. Тъй като обаче ръчната кормилна система обикновено е проектирана да бъде опростена, а при някои модели дизайнът на волана и кормилната система не отчита прекалено голямото сервоусилване, ръчната кормилна рейка трябва да поема по-голямо налягане.
4. Налягане на рейката на сервоусилвателя на волана
В сравнение с ръчната система за управление, сервоусилвателят на волана намалява натоварването на кормилната рейка чрез хидравлично или електрическо усилване. Усилването, осигурено от хидравлично масло или електрически мотор, позволява на водача да завърта волана, без да прилага прекалено много сила. Въпреки че кормилната рейка все още носи отговорност за управлението, налягането, което понася, е значително по-ниско от това на ръчната система за управление или системата за управление без усилвател. Налягането на маслото в хидравличната система за усилване на волана и токът на електрическата система се регулират чрез системата, намалявайки триенето и налягането между рейката и зъбното колело.
Безсиловата кормилна рейка оказва ли по-голям натиск върху компонентите?
От горния анализ може да се види, че принципът на работа и разпределението на налягането на кормилната рейка без сервоусилвател и традиционната ръчна кормилна рейка имат много сходства. Въпреки това, кормилната рейка без сервоусилвател не оказва непременно по-голямо налягане върху компонентите от ръчната кормилна рейка. Ето няколко основни причини:
1Разлики в налягането между безмоторни и ръчни системи за управление
Безсилованото кормилно управление всъщност е когато водачът директно прилага сила, за да завърти волана без хидравлично или електрическо сервоусилване. Системите за ръчно кормилно управление често нямат сервоусилване, така че водачът прилага повече сила, а кормилната рейка и зъбното колело също са по-тежки. В някои случаи налягането на ръчната кормилна рейка може да е по-голямо от това на безсилова кормилна рейка, тъй като тя обикновено няма никакво сервоусилване, което да намали натоварването на кормилното управление.
2. Влиянието на триенето върху налягането на компонентите
Независимо дали става въпрос за безусилвателна кормилна система или за ръчно управление, кормилната рейка трябва да издържа на определено количество триене. При липса на хидравлична течност или електрическо сервоусилване, триенето ще се увеличи значително, особено при шофиране с ниски скорости или паркиране, като триенето и налягането върху кормилната рейка ще бъдат по-големи. Въпреки че безусилвателните кормилни рейки понякога се проектират с мерки за намаляване на триенето, триенето все още е важен фактор, влияещ върху разпределението на налягането.
3. Проектиране на системата и разпределение на налягането в кормилните системи
Налягането на кормилните рейки без сервоусилвател и ръчните кормилни рейки също се влияе от дизайна на кормилната система. Например, някои ръчни кормилни системи са опростени по дизайн и не отчитат твърде много проблеми с триенето, така че дори без сервоусилвател, работното налягане на системата може да бъде добре разпределено. В други случаи кормилната рейка без сервоусилвател може да причини допълнително налягане поради структурна сложност или проблеми с материалите.
Какво влияние оказва безсиловата кормилна рейка върху издръжливостта на кормилната система?
Когато кормилната рейка без усилие иръчна кормилна рейкаса под налягане, издръжливостта и експлоатационният живот на кормилната система често са тясно свързани с триенето, системата за смазване и разпределението на налягането. Ако конструкцията на кормилната рейка и кормилното устройство не разпределя ефективно налягането или смазването не е на мястото си, прекомерното налягане може да увеличи износването на рейката и зъбното колело и да намали експлоатационния живот на кормилната система.
Следователно, независимо дали става въпрос за безусилвател на кормилното управление или за традиционна ръчна система за управление, редовната поддръжка и поддръжка са от съществено значение, за да се осигури дългосрочната стабилна работа на кормилната система.
От основаването си през 1996 г., Гуандун Диамант Автоматично Части Ко., ООД. е ключов играч на пазара на сервоусилватели, предлагайки издръжливи и рентабилни решения на клиенти по целия свят. Нашето модерно производствено съоръжение произвежда 300 000 бройки годишно, обслужвайки марки автомобили като Тойота, Фолксваген и Хюндай. От персонализирани продукти за кормилно управление до евтини опции за едро, ние обслужваме дистрибутори и купувачи в региони като САЩ, Италия и Югоизточна Азия. Запитване сега за конкурентни цени и експертно обслужване.