Servodirecție. Service și defecțiuni

O mașină modernă nu poate fi imaginată fără sisteme care îmbunătățesc confortul la mers. Aceste sisteme includ servodirecția.

Luați în considerare scopul acestui mecanism, principiul funcționării sale și care sunt defecțiunile.

Funcțiile și scopul servodirecției

După cum sugerează și numele, servodirecția este utilizată în mecanismul de direcție al unei mașini. Servodirecția îmbunătățește acțiunile șoferului în timpul manevrei mașinii. Un astfel de sistem este instalat în camioane, astfel încât șoferul să poată întoarce volanul, iar un autoturism este echipat cu acest mecanism pentru a spori confortul.

În plus față de eforturile de ușurare atunci când conduceți, boosterul hidraulic vă permite să reduceți numărul de rotații complete ale volanului pentru a atinge poziția necesară a roților din față. Mașinile fără un astfel de sistem sunt echipate cu un rack de direcție cu un număr mare de dinți. Acest lucru îl face mai ușor pentru șofer, dar în același timp crește numărul de rotații complete ale volanului.

Un alt scop al servodirecției este de a elimina sau de a atenua impacturile provenite de la roțile motoare la volan atunci când mașina circulă pe un drum slab asfaltat sau se lovește de un obstacol. Se întâmplă adesea când într-o mașină fără acest sistem auxiliar, atunci când conducea, volanul era pur și simplu scos din mâinile șoferului atunci când roțile loveau o denivelare mare. Acest lucru se întâmplă, de exemplu, în timpul iernii atunci când conduceți pe o rută adâncă.

Principiul de funcționare a servodirecției

Deci, servomotorul hidraulic este necesar pentru a facilita șoferului manevra mașinii. Așa funcționează mecanismul.

Când motorul mașinii funcționează, dar nu merge nicăieri, pompa pompează lichid din rezervor către mecanismul de distribuție și înapoi într-un cerc închis. De îndată ce șoferul începe să rotească volanul, un distribuitor se deschide în distribuitor corespunzător părții de virare a volanului.

Lichidul începe să curgă în cavitatea cilindrului hidraulic. Pe spatele acestui container, lichidul de servodirecție se deplasează în rezervor. Mișcarea cremalierei de direcție este facilitată de mișcarea tijei atașată pistonului.

Principala cerință pentru conducerea unui vehicul este să se asigure că volanele revin la poziția inițială după o manevră atunci când șoferul eliberează volanul. Dacă țineți volanul în poziția rotită, rackul de direcție rotește bobina. Se aliniază cu arborele cu came.

Deoarece nu se mai aplică forțe, supapa se aliniază și nu mai acționează asupra pistonului. Mecanismul se stabilizează și începe să ralanti, de parcă roțile ar fi drepte. Uleiul de servodirecție circulă din nou fără obstacole de-a lungul autostrăzii.

Când volanul se află în partea extremă stângă sau dreaptă (până la capăt), pompa este încărcată la maxim, deoarece distribuitorul nu mai este în poziția optimă. În această situație, lichidul începe să circule în cavitatea pompei. Șoferul poate auzi că pompa funcționează într-un mod îmbunătățit printr-un scârțâit caracteristic. Pentru ca sistemul să funcționeze mai ușor, eliberați puțin volanul. Apoi este asigurată mișcarea liberă a fluidului prin furtunuri.

Următorul videoclip explică modul în care funcționează servodirecția:

Servodirecție - dispozitivul și principiul de funcționare al servodirecției pe modelul Lego!

Dispozitiv de servodirecție

Sistemul de servodirecție este proiectat astfel încât, chiar dacă eșuează complet, mașina poate fi condusă în siguranță. Acest mecanism este utilizat în aproape orice tip de direcție. Cea mai obișnuită aplicație este primită de sistemele cu cremalieră și pinion.

În acest caz, gurul constă din următoarele elemente:

• Rezervor (similar cu un rezervor de expansiune pentru un sistem de răcire sau frâne);
• Pompa servodirectie;
• Distribuitor servodirecție;
• Cilindri hidraulici;
• Furtunuri de conectare la presiune înaltă și joasă.

Bachok GUR

Un rezervor este un rezervor din care uleiul este aspirat de pompă pentru funcționarea mecanismului. Recipientul are un filtru. Este necesar pentru a îndepărta așchii și alte particule solide din fluidul de lucru, care pot interfera cu funcționarea unor elemente ale mecanismului.

Pentru a preveni scăderea nivelului de ulei la o valoare critică (sau chiar mai mică), rezervorul are o gaură pentru joja. Lichidul hidraulic de rapel este pe bază de ulei. Datorită acestui fapt, pe lângă presiunea necesară în linie, toate elementele mecanismului sunt lubrifiate.

Uneori rezervorul este fabricat din plastic transparent, durabil. În acest caz, joja nu este necesară, iar pe peretele rezervorului se va aplica o scală cu nivelul maxim și minim de ulei. Unele mecanisme necesită o operare scurtă a sistemului (sau mai multe rotații ale volanului spre dreapta / stânga) pentru a determina nivelul exact.

Joja, sau în absența unuia, rezervorul în sine, are adesea o scală dublă. Pe o parte sunt indicate indicatoarele pentru un motor rece, iar pe a doua pentru unul încălzit.

Pompa servodirecției

Funcția pompei este de a asigura circulația constantă a uleiului în conductă și de a crea o presiune pentru a deplasa pistonul în mecanism. În cele mai multe cazuri, producătorii echipează mașinile cu o modificare a pompei cu palete. Acestea sunt atașate la blocul de cilindri. O curea de distribuție sau o curea de transmisie separată a pompei este pusă pe scripetele dispozitivului. De îndată ce motorul începe să funcționeze, rotorul pompei începe de asemenea să se rotească.

Presiunea din sistem este creată de viteza motorului. Cu cât numărul acestora este mai mare, cu atât crește presiunea în rapelul hidraulic. Pentru a preveni acumularea excesivă de presiune în sistem, pompa este echipată cu o supapă de siguranță.

Există două modificări ale pompelor de servodirecție:

• Reglabil. Această modificare menține o presiune stabilă în linie datorită unei modificări a volumului de lucru al dispozitivului;
• Nereglementat. Astfel de modificări sunt echipate cu o supapă de reducere a presiunii care menține o presiune stabilă în linie.

Pompele mai moderne sunt echipate cu un senzor electronic de presiune care trimite un semnal către ECU pentru a deschide supapa la presiune ridicată.

Distribuitor servodirecție

Distribuitorul poate fi instalat fie pe arborele de direcție, fie pe transmisia transmisiei. Direcționează fluidul de lucru către cavitatea dorită a cilindrului hidraulic.

Distribuitorul este format din:

• Torsiune - o tijă care funcționează pentru răsucire. O margine este introdusă în cavitatea arborelui distribuitor, iar cealaltă este fixată în interiorul bobinei.
• Axul este un element cilindric gol. Are canale pentru mișcarea uleiului. Se conectează la arborele elice al mecanismului de direcție;
• Bobina conectată la arborele servodirecției. La celălalt capăt, este conectat printr-o roată dințată la mecanismul de direcție.

Există modificări ale valvei axiale și rotative. În al doilea caz, bobina angrenează dinții cremalierei de direcție datorită rotației în jurul axei arborelui.

Cilindru hidraulic și furtunuri de conectare

Cilindrul hidraulic în sine este un mecanism pe care se aplică presiunea fluidului de lucru. De asemenea, deplasează cremaliera de direcție în direcția corespunzătoare, ceea ce îl ușurează pe șofer atunci când efectuează manevre.

În interiorul cilindrului hidraulic există un piston cu o tijă atașată la acesta. Când șoferul începe să rotească volanul, se creează o presiune în exces în cavitatea cilindrului hidraulic (aproximativ 100-150 bari), datorită căreia pistonul începe să se miște, împingând tija în direcția corespunzătoare.

De la pompă la distribuitor și cilindru hidraulic, fluidul curge printr-un furtun de înaltă presiune. Adesea se folosește un tub metalic pentru o mai mare fiabilitate. În timpul circulației la ralanti (rezervor-distribuitor-rezervor) ulei curge prin furtunul de joasă presiune.

Tipuri de servodirecție

Modificarea servodirecției depinde de performanța mecanismului și de caracteristicile sale tehnice și dinamice. Există astfel de tipuri de servodirecție:

• Versiunea spool - are o eficiență ridicată, este utilizată la mașinile bugetare și la modelele de clasă medie;
• Opțiunea duză / amortizor - printre dezavantaje este eficiența redusă și necesită mai multă energie atunci când sarcina crește. Datorită acestor indicatori, odată cu utilizarea acestei modificări a servodirecției, sarcina pe unitatea de putere crește. Au o sensibilitate ridicată, de aceea sunt cel mai adesea folosite la amplificatoarele hidraulice de tip punte;
• Versiunea cu jet nu are forță de frecare în cavitatea supapei și are, de asemenea, ușurință în utilizare și durabilitate. Astfel de stimulatoare nu sunt capricioase pentru calitatea uleiului;
• Opțiunea electrică este o tehnologie modernă care funcționează chiar și atunci când motorul este oprit. Acestea sunt instalate în principal pe mașini sport și mașini premium.

Unele sisteme moderne de servodirecție hidraulică includ un radiator pentru răcirea fluidului de lucru.

întreținere

Mecanismul de direcție și amplificatorul hidraulic sunt mecanisme fiabile în mașină. Din acest motiv, nu au nevoie de întreținere frecventă și costisitoare. Cel mai important lucru este să respectați reglementările pentru schimbarea uleiului din sistem, care este stabilit de producător.

 Ca serviciu pentru servodirecție, este necesar să verificați periodic nivelul lichidului din rezervor. Dacă nivelul scade semnificativ după adăugarea următoarei porții de fluid, verificați dacă există scurgeri de ulei la racordurile furtunului sau la garnitura de ulei a pompei.

Frecvența înlocuirii fluidului în servodirecție

În teorie, lichidul de rapel hidraulic nu se află sub influența agresivă a temperaturilor ridicate, ca la motor sau cutie de viteze. Unii șoferi nici măcar nu se gândesc să schimbe periodic uleiul din acest sistem, cu excepția cazului în care mecanismul este reparat.

În ciuda acestui fapt, producătorii recomandă schimbarea periodică a uleiului de servodirecție. Desigur, nu există limite grele, cum este cazul uleiului de motor, dar această reglementare depinde de intensitatea mecanismului.

Dacă mașina conduce aproximativ douăzeci de mii de kilometri pe an, atunci fluidul poate fi schimbat nu mai mult de o dată la trei ani. Motivele schimbărilor periodice de lichide sunt:

• Ușor, dar totuși încălzirea uleiului în timpul circulației de-a lungul liniei;
• Îmbătrânirea naturală a produsului;
• Apariția particulelor străine datorită dezvoltării rezultate din fricțiunea pieselor metalice (problema apare dacă mecanismul este realizat din materiale de calitate slabă).

Dacă, la verificarea nivelului de ulei din rezervor, proprietarul mașinii aude mirosul de ulei ars, atunci acesta este deja vechi și trebuie înlocuit.

Iată un scurt videoclip despre cum se desfășoară corect treaba:

Cum se schimbă lichidul de servodirecție

Defecțiuni de bază și metode de eliminare

Adesea, repararea servodirecției se reduce la înlocuirea sigiliilor. Lucrarea poate fi realizată prin achiziționarea unui kit de reparație a servodirecției. Defecțiunea amplificatorului hidraulic este extrem de rară și se datorează în principal scurgerilor de fluid. Acest lucru se manifestă prin faptul că volanul se rotește strâns. Dar chiar dacă amplificatorul în sine nu reușește, direcția continuă să funcționeze.

Iată un tabel cu principalele defecte și soluțiile lor:

Defectiune	De ce apare	Opțiunea de soluție
Când conduceți, șocurile de pe suprafețe inegale sunt trimise la volan	Tensiune slabă sau uzură a curelei de antrenare a pompei	Înlocuiți sau strângeți cureaua
Volanul se întoarce strâns	Aceeași problemă cu cureaua; Nivelul fluidului de lucru este sub sau aproape de valoarea minimă; Un număr mic de rotații ale arborelui cotit în timpul funcționării la ralanti; Filtrul din rezervor este înfundat; Pompa creează o presiune slabă; Sistemul de amplificare este aerisit.	Schimbați sau strângeți cureaua; Completați volumul lichidului; Măriți turația motorului (reglați); Schimbați filtrul; Restabiliți pompa sau înlocuiți-o; Strângeți conexiunile furtunului.
Trebuie să faceți un efort pentru a roti volanul în poziția de mijloc	Eroare mecanică a pompei	Înlocuiți garnitura, reparați pompa sau înlocuiți-o
Rotirea volanului într-o parte necesită mult efort	Pompa defectă	Reparați pompa sau înlocuiți garnitura de ulei
Este nevoie de mai mult efort pentru a roti rapid volanul	Tensiune redusă a curelei de transmisie; Turație redusă a motorului; Sistem de aer; Pompa spartă.	Reglați cureaua de transmisie; Reglați turația motorului; Eliminați scurgerile de aer și scoateți dispozitivul de blocare a aerului din linie; Reparați pompa;
Scăderea răspunsului la direcție	Nivelul lichidului a scăzut; Aerisirea sistemului de servodirecție; Defecțiune mecanică a rack-ului de direcție, a anvelopei sau a altor piese; Părțile mecanismului de direcție sunt uzate (nu este o problemă cu servodirecția).	Eliminați scurgerea, compensați lipsa de ulei; Scoateți dispozitivul de blocare a aerului și strângeți conexiunile astfel încât să nu fie aspirat aer; Diagnosticarea și repararea mecanismului de direcție.
Boosterul hidraulic fredonează în timpul funcționării	Nivelul de ulei din rezervor a scăzut; Supapa de presiune este activată (volanul este rotit până la capăt).	Verificați dacă există o scurgere, eliminați-o și umpleți volumul; Eliminați bulele de aer; Verificați dacă pompa funcționează corect; Verificați dacă pompa este suficient de presurizată;

Dacă mașina este echipată cu un servomotor electric, atunci în cazul unor semnale de alarmă, trebuie să contactați imediat un specialist. Electronica este testată pe echipamentul adecvat, prin urmare, fără abilitățile necesare, este mai bine să nu încercați să reparați ceva în sistemul electric.

Avantajele și dezavantajele servodirecției

Deoarece sistemele moderne de confort sunt concepute pentru a facilita sarcina șoferului în timpul conducerii și pentru a face o călătorie lungă mai plăcută, atunci toate avantajele acestui sistem sunt asociate cu aceasta:

• Facilitează manevrele pe porțiuni înguste ale drumului sau în timp ce parcați o mașină;
• Șoferul este mai puțin obosit în timpul călătoriilor lungi;
• Înmoaie ularele și vibrațiile care apar atunci când conduceți pe drumuri denivelate;
• Oferă mai multă siguranță datorită unui răspuns mai bun la direcție chiar și la viteze mari (în special în viraje).

Orice sistem de confort suplimentar are dezavantajele sale. Servodirecția are:

• Pierderi mici de putere a motorului, deoarece acționarea pompei funcționează constant;
• Periodic, deși nu de multe ori, sistemul are nevoie de întreținere.

În orice caz, amplificatorul hidraulic ușurează sarcina șoferului modern. Mai ales dacă mașina este un camion.

Întrebări și răspunsuri:

Cum funcționează servodirecția? Când motorul funcționează, fluidul circulă în jurul circuitului. În momentul rotației volanului, supapa unuia dintre cilindrii servodirecției se deschide (în funcție de partea virajului). Uleiul presează pistonul și tija cremalierei de direcție.

Cum se identifică o defecțiune a servodirecției? Defecțiunile servodirecției sunt însoțite de: lovirea și jocul direcției, schimbarea eforturilor la întoarcere, „mușcarea” volanului, poziția nefirească a volanului față de roți.