Během jízdy musí vůz často měnit směr jízdy podle vůle řidiče, což se nazývá řízení automobilu. U kolových vozidel je řízení vozidla realizováno tak, že řidič pomocí sady speciálně navržených mechanismů vychýlí kola (volanty) na řídicí nápravě (obvykle přední nápravě) vozidla o určitý úhel vzhledem k podélné ose vozidla. Při jízdě v přímém směru je volant často ovlivňován boční interferenční silou povrchu vozovky a automaticky se vychýlí, aby změnil směr jízdy. V tomto případě může řidič tento mechanismus použít k vychýlení volantu do opačného směru, aby obnovil původní směr jízdy vozidla. Tato sada speciálních mechanismů používaných ke změně nebo obnovení směru jízdy vozidla se nazývá systém řízení automobilu (běžně známý jako systém řízení automobilu). Funkcí systému řízení automobilu je tedy zajistit, aby bylo možné vozidlo řídit a řídit podle vůle řidiče. [1]
Vysílání úprav principů konstrukce
Systémy řízení automobilů se dělí do dvou kategorií: mechanické systémy řízení a systémy posilovače řízení.
Mechanický systém řízení
Mechanický systém řízení využívá fyzickou sílu řidiče jako energii řízení, přičemž všechny součásti přenosu síly jsou mechanické. Mechanický systém řízení se skládá ze tří částí: mechanismu řízení, převodky řízení a mechanismu převodu řízení.
Obrázek 1 znázorňuje schematický diagram složení a uspořádání mechanického systému řízení. Když se vozidlo otáčí, řidič vyvíjí na volant 1 točivý moment řízení. Tento točivý moment je přenášen do převodky řízení 5 přes hřídel řízení 2, univerzální kloub řízení 3 a hřídel převodky řízení 4. Točivý moment zesílený převodkou řízení a pohyb po zpomalení se přenášejí na vahadlo řízení 6 a poté se přes přímou tyč řízení 7 přenášejí na rameno čepu řízení 8 upevněné na levém čepu řízení 9, takže se přenáší levý čep řízení a levý čep řízení, který podpírá. Volant je vychýlen. Aby se pravý čep řízení 13 a pravý volant, který podpírá, vychýlily o odpovídající úhly, je k dispozici také lichoběžník řízení. Lichoběžník řízení se skládá z lichoběžníkových ramen 10 a 12 upevněných na levém a pravém čepu řízení a táhla řízení 11, jejichž konce jsou spojeny s lichoběžníkovými rameny kulovými panty.
Obrázek 1 Schéma složení a uspořádání mechanického systému řízení
Obrázek 1 Schéma složení a uspořádání mechanického systému řízení
Součásti a díly od volantu po převodový hřídel řízení patří k mechanismu řízení. Součásti a díly (s výjimkou čepů řízení) od vahadla řízení po lichoběžník řízení patří k mechanismu převodu řízení.
posilovač řízení
Systém posilovače řízení je systém řízení, který využívá jak fyzickou sílu řidiče, tak výkon motoru jako energii pro řízení. Za normálních okolností řidič poskytuje pouze malou část energie potřebné k řízení vozu a většinu energie zajišťuje motor prostřednictvím posilovače řízení. Pokud však posilovač řízení selže, řidič by měl být obecně schopen samostatně řídit vozidlo. Systém posilovače řízení je proto tvořen sadou posilovačů řízení na základě mechanického systému řízení.
U těžkého vozidla s maximální celkovou hmotností vyšší než 50 t, jakmile posilovač řízení selže, síla, kterou řidič vyvíjí na čep řízení prostřednictvím mechanického hnacího ústrojí, zdaleka nestačí k vychýlení volantu a dosažení řízení. Proto by měl být posilovač řízení takových vozidel obzvláště spolehlivý.
Obrázek 2 Schéma zapojení systému hydraulického posilovače řízení
Obrázek 2 Schéma zapojení systému hydraulického posilovače řízení
Obr. 2 je schematický diagram znázorňující složení systému hydraulického posilovače řízení a uspořádání potrubí hydraulického posilovače řízení. Součástí posilovače řízení jsou: nádržka na olej řízení 9, olejové čerpadlo řízení 10, ovládací ventil řízení 5 a posilovač řízení 12. Když řidič otáčí volantem 1 proti směru hodinových ručiček (řízení vlevo), vahadlo řízení 7 pohání táhlo řízení 6, které se pohybuje dopředu. Tažná síla táhla řízení působí na rameno kloubu řízení 4 a je přenášena na lichoběžníkové rameno 3 a následně na táhlo řízení 11, takže se pohybuje doprava. Současně táhlo řízení pohání šoupátkový ventil v ovládacím ventilu řízení 5, takže pravá komora posilovače řízení 12 je spojena s nádržkou na olej řízení s nulovým tlakem kapaliny na povrchu. Vysokotlaký olej z olejového čerpadla 10 vstupuje do levé dutiny posilovače řízení, takže hydraulická síla působící doprava na píst posilovače řízení působí přes tlačnou tyč na táhlo řízení 11, což také způsobuje jeho pohyb doprava. Tímto způsobem může malý točivý moment řízení, který řidič vyvíjí na volant, překonat odporový moment řízení působící na volant ze strany země.