Shlangi kuchaytirgich bilan rul tokchasining ishlash printsipi
Avtomatik ta'mirlash

Shlangi kuchaytirgich bilan rul tokchasining ishlash printsipi

Rulda kuchaytirgichining ishlash printsipi nasos tomonidan silindrga hosil bo'lgan bosimning qisqa muddatli ta'siriga asoslangan bo'lib, u tokchani to'g'ri yo'nalishga siljitadi, haydovchiga avtomobilni boshqarishga yordam beradi. Shu sababli, rul kuchaytirgichli avtomobillar, ayniqsa past tezlikda manevr qilish yoki og'ir sharoitlarda haydashda ancha qulayroqdir, chunki bunday rels g'ildirakni aylantirish uchun zarur bo'lgan yukning katta qismini oladi va haydovchi unga fikr-mulohazalarni yo'qotmasdan faqat buyruq beradi. yo'ldan..

Yo'lovchi transporti sanoatidagi rul rafi o'zining texnik xususiyatlari tufayli uzoq vaqtdan beri shunga o'xshash qurilmalarning boshqa turlarini siqib chiqardi, biz bu erda gaplashdik (Rul rafi qanday ishlaydi). Ammo, dizaynning soddaligiga qaramay, gidravlik kuchaytirgich, ya'ni gidravlik kuchaytirgich bilan rul rafining ishlash printsipi ko'pchilik avtomobil egalari uchun hali ham tushunarsizdir.

Rulda evolyutsiyasi - qisqacha sharh

Birinchi avtomashinalar paydo bo'lganidan beri, rul boshqaruvining asosi avtomobilning old g'ildiraklarini turli yo'llar bilan aylantiradigan katta vites nisbati bo'lgan tishli reduktorga aylandi. Dastlab, bu pastki qismga biriktirilgan bipodli ustun edi, shuning uchun oldingi g'ildiraklar murvat bilan bog'langan rul bo'g'imlariga moyillik kuchini o'tkazish uchun murakkab tuzilmani (trapezium) ishlatish kerak edi. Keyin ular qo'shimcha tuzilmalarsiz burilish kuchini oldingi suspenziyaga uzatadigan raftni, shuningdek, vites qutisini ixtiro qildilar va tez orada bu turdagi boshqaruv mexanizmi ustunni hamma joyda almashtirdi.

Ammo ushbu qurilmaning ishlash printsipidan kelib chiqadigan asosiy kamchilikni bartaraf etib bo'lmadi. Vites nisbatining oshishi rul yoki rul deb ham ataladigan rulni osonlikcha aylantirish imkonini berdi, lekin rul bo'g'inini o'ta o'ngdan o'ta chap holatiga yoki aksincha o'tkazish uchun ko'proq burilishlarni majbur qildi. Vites nisbatini pasaytirish rulni keskinroq qildi, chunki mashina rulning biroz siljishiga ham kuchliroq ta'sir ko'rsatdi, ammo bunday mashinani haydash katta jismoniy kuch va chidamlilikni talab qildi.

Ushbu muammoni hal qilishga urinishlar 50-asrning boshidan beri amalga oshirildi va ularning ba'zilari gidravlika bilan bog'liq edi. "Gidravlika" atamasining o'zi lotincha gidro (gidro) so'zidan kelib chiqqan bo'lib, u suv yoki uning suyuqligi bo'yicha suv bilan taqqoslanadigan suyuqlik degan ma'noni anglatadi. Biroq, o'tgan asrning 1951-yillari boshlariga qadar, hamma narsa ommaviy ishlab chiqarishga kiritilishi mumkin bo'lmagan eksperimental namunalar bilan cheklangan edi. Bu yutuq XNUMX yilda Chrysler rul kolonnasi bilan birgalikda ishlaydigan birinchi ommaviy ishlab chiqarilgan elektr boshqaruvini (GUR) taqdim etganida yuz berdi. O'shandan beri gidravlik rul ustuni yoki ustunining ishlashning umumiy printsipi o'zgarishsiz qoldi.

Birinchi elektr boshqaruvida jiddiy kamchiliklar bor edi, bu:

  • dvigatelga katta yuklangan;
  • rulni faqat o'rta yoki yuqori tezlikda mustahkamladi;
  • yuqori dvigatel tezligida ortiqcha bosim (bosim) hosil qildi va haydovchi yo'l bilan aloqani yo'qotdi.

Shuning uchun, an'anaviy ishlaydigan gidravlik kuchaytirgich faqat XXI asrning oxirida, rake allaqachon asosiy boshqaruv mexanizmiga aylanganda paydo bo'ldi.

Gidravlik kuchaytirgich qanday ishlaydi

Shlangi rulning ishlash printsipini tushunish uchun unga kiritilgan elementlarni va ular bajaradigan funktsiyalarni ko'rib chiqish kerak:

  • nasos;
  • bosimni pasaytiradigan valf;
  • kengaytirish tanki va filtri;
  • silindr (gidravlik silindr);
  • distribyutor.

Har bir element gidravlik kuchaytirgichning bir qismidir, shuning uchun gidravlik kuchaytirgichning to'g'ri ishlashi faqat barcha komponentlar o'z vazifalarini aniq bajargan taqdirdagina mumkin. Ushbu videoda bunday tizimning ishlashning umumiy printsipi ko'rsatilgan.

Avtomobilning rul boshqaruvi qanday ishlaydi?

Nasos

Ushbu mexanizmning vazifasi g'ildiraklarni aylantirish uchun etarli bo'lgan ma'lum bir bosimni yaratish bilan Rulda kuchaytirgich tizimi orqali suyuqlikning (gidravlik moy, ATP yoki ATF) doimiy aylanishidir. Rulda kuchaytirgich nasosi kamar orqali krank mili kasnagiga ulangan, ammo agar mashina elektr gidravlik kuchaytirgich bilan jihozlangan bo'lsa, u holda uning ishlashi alohida elektr motor bilan ta'minlanadi. Nasosning ishlashi shunday tanlanadiki, hatto bo'sh turganda ham u mashinaning aylanishini ta'minlaydi va tezlikni oshirishda yuzaga keladigan ortiqcha bosim bosimni pasaytiradigan valf bilan qoplanadi.

Rulda quvvat pompasi ikki turdan iborat:

Shlangi suspenziyali avtomashinalarda bitta nasos ikkala tizimning ishlashini ta'minlaydi - Rulda kuchaytirgichi va suspenziya, lekin bir xil printsipda ishlaydi. U odatdagidan faqat kuchayishi bilan farq qiladi.

Bosimni pasaytiradigan valf

Shlangi kuchaytirgichning bu qismi qulflash to'pi va kamondan tashkil topgan bypass klapan printsipi asosida ishlaydi. Ishlash vaqtida elektr boshqaruv pompasi ma'lum bir bosim bilan suyuqlikning aylanishini yaratadi, chunki uning ishlashi shlanglar va boshqa elementlarning o'tkazuvchanligidan yuqori. Dvigatel tezligi oshgani sayin, elektr boshqaruv tizimidagi bosim kuchayadi, bu esa prujinadagi to'p orqali harakat qiladi. Bahorning qattiqligi shunday tanlanadiki, vana ma'lum bir bosim ostida ochiladi va kanallarning diametri uning o'tkazuvchanligini cheklaydi, shuning uchun operatsiya bosimning keskin pasayishiga olib kelmaydi. Vana ochilganda, yog'ning bir qismi tizimni chetlab o'tadi, bu esa bosimni kerakli darajada barqarorlashtiradi.

Bosim pasaytiruvchi valf nasosning ichiga o'rnatilganligiga qaramay, u gidravlik kuchaytirgichning muhim elementi hisoblanadi, shuning uchun u boshqa mexanizmlar bilan tengdir. Uning noto'g'ri ishlashi yoki noto'g'ri ishlashi nafaqat rul boshqaruvini, balki yo'lda harakat xavfsizligini ham xavf ostiga qo'yadi, agar haddan tashqari gidravlik bosim tufayli ta'minot liniyasi yorilib ketsa yoki sizib chiqsa, avtomobilning rulni aylantirishga reaktsiyasi o'zgaradi va tajribasiz Rulda o'tirgan odam boshqaruv bilan shug'ullanmaydi. Shu sababli, gidravlik kuchaytirgichli rul tokchasining qurilmasi butun strukturaning ham, har bir alohida elementning ham maksimal ishonchliligini nazarda tutadi.

Kengaytirish tanki va filtr

Rulda quvvatini boshqarish jarayonida gidravlik suyuqlik elektr boshqaruv tizimi orqali aylanishga majbur bo'ladi va nasos tomonidan yaratilgan bosimdan ta'sirlanadi, bu esa yog'ning isishi va kengayishiga olib keladi. Kengaytirish tanki ushbu materialning ortiqcha miqdorini oladi, shuning uchun uning tizimdagi hajmi har doim bir xil bo'ladi, bu esa termal kengayish natijasida yuzaga keladigan bosim ko'tarilishini yo'q qiladi. ATP isishi va ishqalanish elementlarining eskirishi yog'da metall chang va boshqa ifloslantiruvchi moddalar paydo bo'lishiga olib keladi. Distribyutor bo'lgan g'altakning ichiga kirib, bu qoldiq teshiklarni yopib qo'yadi, bu esa elektr boshqaruvining ishlashini buzadi, bu esa avtomobilni boshqarishga salbiy ta'sir qiladi. Hodisalarning bunday rivojlanishiga yo'l qo'ymaslik uchun, gidravlik suyuqlikning aylanmasidan turli xil qoldiqlarni olib tashlaydigan gidravlik regulyatorga filtr o'rnatilgan.

Shiling

Shlangi kuchaytirgichning bu qismi quvur bo'lib, uning ichida gidravlik piston o'rnatilgan temir yo'lning bir qismi mavjud. Bosim ko'tarilganda ATP ning chiqib ketishiga yo'l qo'ymaslik uchun quvurning chetlari bo'ylab yog 'muhrlari o'rnatiladi. Yog 'tsilindrning mos keladigan qismiga quvurlar orqali kirganda, piston teskari yo'nalishda harakat qiladi, rafni itarib yuboradi va u orqali rul tirgaklari va rul bo'g'imlariga ta'sir qiladi.

Rulda kuchaytirgichining ushbu dizayni tufayli rul bo'g'imlari qo'zg'alish moslamasi tokchani siljitishdan oldin ham harakatlana boshlaydi.

Distribyutor

Rulda kuchaytirgichining ishlash printsipi rul g'ildiragi aylantirilganda qisqa vaqt ichida gidravlik suyuqlikni etkazib berishdir, buning natijasida haydovchi jiddiy harakat qilishdan oldin ham raf harakatlana boshlaydi. Bunday qisqa muddatli ta'minot, shuningdek, gidravlik silindrdan ortiqcha suyuqlikni to'kish, ko'pincha spool deb ataladigan distribyutor tomonidan ta'minlanadi.

Ushbu gidravlik qurilmaning ishlash printsipini tushunish uchun uni nafaqat bo'limda ko'rib chiqish, balki uning boshqa elektr boshqaruv elementlari bilan o'zaro ta'sirini to'liqroq tahlil qilish kerak. Rul g'ildiragi va rul bo'g'imlarining joylashuvi bir-biriga to'g'ri kelsa, distribyutor, shuningdek, g'altak sifatida ham tanilgan, suyuqlikning silindrga har ikki tomondan oqishini to'sib qo'yadi, shuning uchun ikkala bo'shliq ichidagi bosim bir xil bo'ladi va u jantlarning aylanish yo'nalishiga ta'sir qilmaydi. Haydovchi rulni aylantirganda, rul raftining reduktorining kichik nisbati unga katta kuch sarflamasdan g'ildiraklarni tezda aylantirishga imkon bermaydi.

Rulda quvvati distribyutorining vazifasi gidravlik tsilindrga ATPni faqat rulning holati g'ildiraklar holatiga mos kelmasa, ya'ni haydovchi rulni aylantirganda, distribyutor birinchi navbatda o't ochadi va kuchga kiradi. tsilindrni suspenziya bo'g'imlariga ta'sir qilish. Bunday ta'sir qisqa muddatli bo'lishi va haydovchining rulni qanchalik aylantirganiga bog'liq bo'lishi kerak. Ya'ni, birinchi navbatda gidravlik silindr g'ildiraklarni aylantirishi kerak, keyin esa haydovchi, bu ketma-ketlik burilish uchun minimal harakatni qo'llash imkonini beradi, lekin ayni paytda "yo'lni his eting".

Ish printsipi

Bunday distribyutor operatsiyasiga bo'lgan ehtiyoj gidravlik kuchaytirgichlarni ommaviy ishlab chiqarishga to'sqinlik qiladigan muammolardan biri edi, chunki odatda avtomobilda rul va rul moslamalari qattiq mil bilan bog'lanadi, bu nafaqat kuchni rul bo'g'imlariga o'tkazadi, balki shuningdek, avtomobilning uchuvchisiga yo'l haqidagi fikr-mulohazalarni taqdim etadi. Muammoni hal qilish uchun men rul va rulni bog'laydigan milning tartibini butunlay o'zgartirishim kerak edi. Ularning orasiga distribyutor o'rnatildi, uning asosi burilish printsipi, ya'ni burish qobiliyatiga ega elastik tayoq.

Haydovchi rulni aylantirganda, torsion bar dastlab biroz buriladi, bu esa rul va old g'ildiraklarning holati o'rtasida nomuvofiqlikni keltirib chiqaradi. Bunday nomuvofiqlik vaqtida distribyutor g'altakchasi ochiladi va gidravlik moy silindrga kiradi, bu esa rulni to'g'ri yo'nalishda siljitadi va shuning uchun mos kelmaslikni yo'q qiladi. Ammo, distribyutor g'altakning o'tkazuvchanligi past, shuning uchun gidravlika haydovchining harakatlarini to'liq almashtirmaydi, ya'ni siz qanchalik tez burilishingiz kerak bo'lsa, haydovchi rulni shunchalik ko'p aylantirishi kerak bo'ladi, bu esa fikr-mulohazalarni ta'minlaydi va avtomobilni yo'lda his qilish imkonini beradi

Qurilma

Bunday ishlarni bajarish uchun, ya'ni gidravlik tsilindrga dozalangan ATP va nomutanosiblik bartaraf etilgandan so'ng etkazib berishni to'xtatish uchun yangi printsip bo'yicha ishlaydigan va quyidagilardan iborat bo'lgan juda murakkab gidravlik mexanizmni yaratish kerak edi:

G'altakning ichki va tashqi qismlari bir-biriga shunchalik mahkam yopishadiki, ularning orasiga bir tomchi suyuqlik tushmaydi, bundan tashqari, ularda ATP etkazib berish va qaytarish uchun teshiklar ochiladi. Ushbu dizaynning ishlash printsipi silindrga etkazib beriladigan gidravlik suyuqlikning aniq dozalashidir. Rulda va rafning holati muvofiqlashtirilganda, etkazib berish va qaytarish teshiklari bir-biriga nisbatan siljiydi va ular orqali suyuqlik silindrlarga kirmaydi yoki oqmaydi, shuning uchun ikkinchisi doimiy ravishda to'ldiriladi va havoga chiqish xavfi yo'q. . Mashinaning uchuvchisi rulni aylantirganda, burilish bari birinchi navbatda buriladi, g'altakning tashqi va ichki qismlari bir-biriga nisbatan siljiydi, buning natijasida bir tomondan ta'minot teshiklari va boshqa tomondan drenaj teshiklari birlashtiriladi. .

Shlangi tsilindrga kirganda, moy pistonni bosadi, uni chetiga siljitadi, ikkinchisi relsga o'tadi va u qo'zg'alish moslamasi unga ta'sir qilmasdan oldin ham harakatlana boshlaydi. Rafning siljishi bilan g'altakning tashqi va ichki qismlari o'rtasidagi nomuvofiqlik yo'qoladi, buning natijasida moy ta'minoti asta-sekin to'xtaydi va g'ildiraklarning holati rulning holati bilan muvozanatga kelganda, etkazib berish va chiqish ATP butunlay bloklanadi. Bu holatda ikkala qismi moy bilan to'ldirilgan va ikkita yopiq tizimni tashkil etuvchi silindr barqarorlashtiruvchi rolni bajaradi, shuning uchun zarbaga urilganda sezilarli darajada kichikroq impuls rulga etib boradi va rul g'ildiragi tashqariga chiqmaydi. haydovchining qo'llari.

xulosa

Rulda kuchaytirgichining ishlash printsipi nasos tomonidan silindrga hosil bo'lgan bosimning qisqa muddatli ta'siriga asoslangan bo'lib, u tokchani to'g'ri yo'nalishga siljitadi, haydovchiga avtomobilni boshqarishga yordam beradi. Shu sababli, rul kuchaytirgichli avtomobillar, ayniqsa past tezlikda manevr qilish yoki og'ir sharoitlarda haydashda ancha qulayroqdir, chunki bunday rels g'ildirakni aylantirish uchun zarur bo'lgan yukning katta qismini oladi va haydovchi unga fikr-mulohazalarni yo'qotmasdan faqat buyruq beradi. yo'ldan..

a Izoh qo'shish