Как сервоуправлението влияе на зъбната рейка и зъбно колело?
В съвременните автомобили производителността и надеждността на кормилната система пряко влияят върху безопасността при шофиране и управлението. Като един от основните компоненти на кормилната система, зъбната рейка и пиньон носят ключовата задача да преобразуват управлението на водача във въртене на гумите. С въвеждането на технологията за сервоуправление, работните методи и условията на натоварване на зъбната рейка и зъбно колело се промениха значително.
И така, как сервоуправлението влияе назъбна рейка и зъбно колело? Освен това, от какви компоненти се състои кормилната система на автомобила и какви са съответните им функции?
Какви са основните принципи на сервоуправлението?
За да разберете как сервоуправлението влияе на зъбната рейка и зъбно колело, първо трябва да разберете основните принципи на системата за сервоуправление. Основната функция на системата за сервоусилване на кормилното управление е да осигури допълнително захранване, така че водачът да не упражнява твърде много сила при завъртане на волана, като по този начин подобрява комфорта при шофиране и управляемостта на автомобила.
Работният механизъм на кормилното управление:
1. Хидравличен усилвател на волана:Хидравличната кормилна уредба създава налягане на хидравличното масло чрез хидравлична помпа и го доставя към силовия цилиндър в кормилната рейка. Когато водачът завърти волана, хидравличното масло движи буталото, осигурявайки помощ при захранване и улеснявайки управлението.
2. Електрически усилвател на волана:Електрическата кормилна уредба осигурява помощ чрез електрически мотор. Когато водачът завърти волана, сензорът разпознава ъгъла на завъртане и въртящия момент на волана. Електронният блок за управление (ECU) контролира работата на електрическия мотор въз основа на данните от сензора, за да помогне на водача да завърши операцията по управление.
Независимо от вида на системата за сервоуправление, тяхната основна цел е да намалят експлоатационната тежест на водача чрез допълнителна помощ за захранване. Именно благодарение на въвеждането на този електроасистент условията на работа на зъбната рейка и зъбно колело са значително оптимизирани.
Как сервоуправлението влияе на зъбната рейка и зъбно колело?
Рейка и пиньон са основните механични компоненти на кормилната система. Те са пряко отговорни за превръщането на въртеливото движение на волана в движение на кормилното управление на колелата. В традиционната механична кормилна система зъбната рейка и зъбното колело трябва да издържат на целия въртящ момент, упражняван от водача, което означава, че те ще понесат голямо механично натоварване по време на процеса на управление. Въвеждането на сервоуправление обаче промени това значително.
1. Намалете механичното натоварване:
В традиционната ръчна кормилна система зъбната рейка и зъбното колело трябва да издържат на въртящия момент, упражняван директно от водача. Този пряк механичен ефект често води до повишено износване на зъбната рейка и зъбно колело, особено когато се изисква често завиване или завиване с ниска скорост. .
Системата за сервоуправление значително намалява механичното натоварване на зъбната рейка и зъбно колело, като осигурява допълнителна помощ за захранване. В системата за хидравлично усилване на волана хидравличното подпомагане, осигурено от хидравличната помпа, споделя силата, упражнявана от водача, така че зъбната рейка и зъбното колело са по-равномерно натоварени по време на управление и намаляват степента на износване. По същия начин помощният електрически мотор в системата за електрическо сервоуправление играе подобна роля.
2. Подобряване на реакцията на кормилната система:
Сервоусилвателят на волана не само намалява механичното натоварване, но и подобрява отзивчивостта на кормилната система. Без сервоусилвател на волана водачът трябва да приложи по-голяма сила, за да завърти волана, което може да причини забавяне на операциите на кормилното управление. Въпреки това, с помощта на сервоусилвателя на волана, операциите по управление стават по-лесни и по-бързи, което означава, че зъбната рейка и зъбното колело реагират по-бързо на командите на водача, подобрявайки цялостното изживяване при шофиране.
3. Подобрете управлението на автомобила:
Естеството на сервоусилвателя на кормилната система позволява на зъбната рейка и зъбно колело да поддържат добро управление в по-широк диапазон на скоростта. При шофиране с ниски скорости, системата за сервоусилвател на кормилното управление осигурява висока помощ, така че водачът да може да управлява лесно, докато при шофиране с високи скорости, помощта ще бъде подходящо намалена, за да се гарантира точност на управлението. Тази променлива помощна функция не само подобрява управлението на автомобила, но и удължава живота на зъбната рейка и зъбно колело.
От какви компоненти се състои кормилната система на автомобила?
След като разберем въздействието на кормилното управление върху зъбната рейка и зъбно колело, нека да разгледаме цялостната структура на кормилната система на автомобила. Кормилната система е съставена от множество компоненти и техните съответни функции се допълват взаимно, за да осигурят ефективността на кормилното управление на автомобила при различни условия на шофиране.
1. Волан:
Воланът е директният интерфейс между водача икормилна система. Когато водачът завърти волана, кормилният вал предава това въртеливо движение към кормилната скоростна кутия, като по този начин започва целия процес на управление.
2. Кормилна колона и кормилен вал:
Кормилната колона (или кормилният вал) свързва волана и кормилната кутия и е отговорна за предаването на въртеливото движение на волана към скоростната кутия. Кормилната колона в съвременните автомобили обикновено е проектирана с определена функция против сблъсък, за да абсорбира удара и да предпази водача в случай на сблъсък.
3. Кормилна скоростна кутия (предавка и рейка):
Кормилната кутия е основният компонент на цялата кормилна система. Състои се от зъбно колело и зъбна рейка. Когато кормилният вал предаде въртеливото движение на волана към зъбното колело, зъбното колело се плъзга по рейката, като по този начин преобразува въртеливото движение в странично линейно движение, като по този начин натиска предните колела да се въртят.
4. Напречни щанги (напречни щанги и прави напречни щанги):
Напречната щанга е важен компонент, който свързва кормилната рейка с колелата. Напречната щанга (или комплектът на напречната щанга) предава страничното движение на рейката към правата напречна щанга, която след това е свързана с рамото на кормилния накрайник и в крайна сметка предава това движение към колелата. Посредством система на напречна щанга движението на рейката се преобразува в ъгъла на завиване на колелата.
5. Кормилен накрайник и главина:
Кормилният накрайник е ключов компонент, който свързва напречната щанга и колелото. Той контролира ъгъла на завиване на колелото чрез кормилния вал и главината. Структурният дизайн на кормилния накрайник играе важна роля за отзивчивостта на кормилната система и ъгъла на завиване на колелата.
6. Помпа и цилиндър на сервоусилвателя на волана (хидравлична система на кормилното управление):
В хидравличната система на кормилното управление помпата на сервоусилвателя на кормилното управление е отговорна за осигуряването на хидравлично налягане към цялата система, а силовият цилиндър е отговорен за преобразуването на хидравличното налягане в механично движение, за да помогне на кормилната рейка да завърши операцията по управление.
7. Мотор и сензори (система за електрическо управление):
В системата на електрическото кормилно управление електрическият мотор замества функцията на хидравличната помпа и осигурява мощност на кормилната рейка. Сензорът отговаря за откриването на ъгъла на въртене и въртящия момент на волана и предаването на данните към електронния блок за управление (ECU), за да контролира работата на електрическия мотор.
8. Електронен блок за управление (ECU):
Електронният блок за управление е дддхххмозъкддддххх на електрическата кормилна система. Той регулира работата на електрическия мотор в реално време въз основа на данни от сензори, за да осигури оптимална помощ при управление. Тази интелигентна система за управление позволява на автомобила да поддържа добро управление при различни условия на шофиране.
Цялостно сътрудничество на кормилната система
Различните компоненти на кормилната система на автомобила работят в тясно сътрудничество, за да осигурят безопасността и комфорта на управлението на автомобила при различни условия на шофиране. Чрез волана и кормилната колона работата на водача се предава към кормилната кутия, където зъбната рейка и зъбното колело преобразуват тази операция в движение на кормилното управление на колелата. С помощта на системата за усилване на волана се намалява натоварването на зъбната рейка и зъбното колело и се подобрява ефективността на работа и скоростта на реакция на цялата система.
Освен това, независимо дали става въпрос за хидравлична система за кормилно управление или за електрическа система за кормилно управление, тяхното сервоусилване значително подобрява удобството при шофиране. Особено по време на продължително шофиране или сложни пътни условия, характеристиките на сервоусилвателя на волана могат ефективно да намалят умората при шофиране и да подобрят безопасността при шофиране.
