Tijekom vožnje, automobil mora često mijenjati smjer vožnje prema volji vozača, što se naziva upravljanje automobilom. Što se tiče vozila na kotačima, način upravljanja vozilom je da vozač skrene kotače (upravljače) na upravljačkoj osovini (obično prednjoj osovini) vozila pod određenim kutom u odnosu na uzdužnu os vozila pomoću skupa posebno dizajniranih mehanizama. Kada se automobil kreće ravno, na upravljač često utječe bočna sila interferencije površine ceste, te se automatski skreće kako bi promijenio smjer vožnje. U tom slučaju vozač također može koristiti ovaj mehanizam za skrenuće upravljača u suprotnom smjeru, kako bi vratio izvorni smjer vožnje automobila. Ovaj skup posebnih mehanizama koji se koriste za promjenu ili vraćanje smjera vožnje automobila naziva se sustav upravljanja automobilom (općenito poznat kao sustav upravljanja automobilom). Stoga je funkcija sustava upravljanja automobilom osigurati da se automobilom može upravljati i voziti prema volji vozača. [1]
Emisija uređivanja principa gradnje
Automobilski sustavi upravljanja podijeljeni su u dvije kategorije: mehanički sustavi upravljanja i servo sustavi upravljanja.
Mehanički sustav upravljanja
Mehanički sustav upravljanja koristi fizičku snagu vozača kao energiju upravljanja, u kojem su svi dijelovi za prijenos sile mehanički. Mehanički sustav upravljanja sastoji se od tri dijela: mehanizma za upravljanje, upravljačkog prijenosnika i mehanizma za prijenos upravljanja.
Slika 1 prikazuje shematski dijagram sastava i rasporeda mehaničkog sustava upravljanja. Kada se vozilo okreće, vozač primjenjuje moment upravljanja na volan 1. Taj moment se prenosi na prijenosnik upravljača 5 preko osovine upravljača 2, univerzalnog zgloba upravljača 3 i osovine prijenosa upravljača 4. Moment pojačan prijenosnikom upravljača i kretanje nakon usporavanja prenose se na klackalicu upravljača 6, a zatim se prenose na ramenu zgloba upravljača 8 pričvršćenu na lijevom zglobu upravljača 9 preko ravne šipke upravljača 7, tako da se prenose lijevi zglob upravljača i lijevi zglob upravljača koji on podupire. Volan je otklonjen. Kako bi se desni zglob upravljača 13 i desni volan koji on podupire otklonili pod odgovarajućim kutovima, predviđen je i trapezoid upravljača. Trapezoid upravljača sastoji se od trapezoidnih krakova 10 i 12 pričvršćenih na lijevom i desnom zglobu upravljača i spone upravljača 11 čiji su krajevi spojeni s trapezoidnim krakovima kuglastim zglobovima.
Slika 1 Shematski dijagram sastava i rasporeda mehaničkog sustava upravljanja
Slika 1 Shematski dijagram sastava i rasporeda mehaničkog sustava upravljanja
Niz komponenti i dijelova od volana do prijenosne osovine volana pripada mehanizmu upravljanja volanom. Niz komponenti i dijelova (isključujući zglobove volana) od klackalice volana do trapeza volana pripada mehanizmu prijenosa volana.
servo upravljač
Servo upravljač je sustav upravljanja koji koristi i fizičku snagu vozača i snagu motora kao energiju upravljanja. U normalnim okolnostima, samo mali dio energije potrebne za upravljanje automobilom osigurava vozač, a većinu osigurava motor putem servo upravljača. Međutim, kada servo upravljač zakaže, vozač bi općenito trebao biti u mogućnosti samostalno preuzeti zadatak upravljanja vozilom. Stoga se servo upravljač formira dodavanjem skupa servo upravljača na temelju mehaničkog sustava upravljanja.
Za teško vozilo s maksimalnom ukupnom masom većom od 50 t, nakon što servo upravljač zakaže, sila koju vozač primjenjuje na zglob upravljača putem mehaničkog pogonskog sklopa nije dovoljna da skrene upravljač kako bi se postiglo upravljanje. Stoga bi servo upravljač takvih vozila trebao biti posebno pouzdan.
Slika 2 Shematski dijagram sastava hidrauličkog servoupravljača
Slika 2 Shematski dijagram sastava hidrauličkog servoupravljača
SL. 2 je shematski dijagram koji prikazuje sastav hidrauličkog servoupravljača i raspored cijevi hidrauličkog servoupravljača. Komponente koje pripadaju servoupravljaču su: spremnik ulja za upravljač 9, pumpa ulja za upravljač 10, upravljački ventil 5 i cilindar servoupravljača 12. Kada vozač okrene volan 1 suprotno od smjera kazaljke na satu (lijevo upravljanje), klackalica volana 7 pokreće ravnu sponu volana 6 da se pomiče naprijed. Vučna sila ravne spone volana djeluje na sponu volana 4 i prenosi se na trapezoidnu sponu volana 3 i naizmjenično na sponu volana 11, tako da se ona pomiče udesno. Istovremeno, ravna spona volana također pokreće klizni ventil u upravljačkom ventilu volana 5, tako da je desna komora cilindra servoupravljača 12 spojena sa spremnikom ulja volana s nultim tlakom tekućine na površini. Visokotlačno ulje uljne pumpe 10 ulazi u lijevu šupljinu cilindra servo upravljača, pa se hidraulička sila prema desno na klip cilindra servo upravljača djeluje na sponu 11 kroz potisnu šipku, što također uzrokuje njeno pomicanje udesno. Na taj način, mali moment upravljanja koji vozač primjenjuje na volan može nadvladati moment otpora upravljanja koji tlo djeluje na volan.