Il sistema di sterzo è uno deiil più semplice nel dispositivo dell'auto. Questo è un insieme di meccanismi che sincronizzano la posizione del volante e l'angolo di sterzata delle ruote sterzanti anteriori. La funzione principale per qualsiasi veicolo è quella di fornire la possibilità di girare e mantenere la direzione impostata dal conducente.
Strutturalmente, lo sterzo dell'auto è costituito da una coppia di unità principali. Per quanto riguarda i meccanismi, possono essere implementati in diversi modi.
Il volante è necessario per l'eserciziogestione. Il guidatore attraverso di essa indica la direzione in cui si muove il veicolo. Nelle auto moderne, il volante può essere inoltre dotato di pulsanti e regolatori per il controllo di sistemi multimediali e di navigazione. Se in futuro il conducente sostituisce il sistema multimediale, è necessario acquistare un adattatore di sterzo per regolare la radio dal volante. C'è anche un airbag all'interno dell'elemento.
Il prossimo nel sistema è il piantone dello sterzo.Cosa serve? È necessario trasferire la forza che il guidatore applica al volante al meccanismo. La parte è un albero con un giunto. Più spesso è un piccolo gimbal. Spesso, i piantoni dello sterzo offrono sicurezza in caso di furto. Quindi, la struttura è dotata di sistemi di interblocco meccanici o elettrici. Sempre sulla colonna è presente un interruttore di accensione, leve per l'accensione delle curve, l'accensione delle luci, i tergicristalli.
La scatola dello sterzo riceve la forza dall'albero della colonna e la trasforma in una ruota. Il design del meccanismo di sterzo è un cambio con un rapporto di trasmissione specifico.
Il sistema ha anche un'unità. È un sistema di aste e alette che ricevono la forza dall'albero e quindi la trasmettono al sistema di sterzo delle alette e del volante.
Ancora nella maggior parte dei progetti di sistemi di sterzocontrollo c'è un amplificatore. Può essere idraulico o elettrico. È necessario aumentare le forze di rotazione che vanno dal volante alle ruote. È possibile distinguere elementi aggiuntivi: si tratta di ammortizzatori o ammortizzatori, nonché di vari sistemi elementari.
A seconda del cambio installato in una particolare auto, il meccanismo di sterzo può essere a cremagliera, pignone, vite senza fine o vite. Prenderemo in considerazione ciascuno di essi separatamente.
È un dispositivo molto diffusocompleta le auto più moderne. L'elemento principale è un rack e un ingranaggio. Quest'ultimo è costantemente impegnato con una cremagliera dentata e si trova sull'albero dello sterzo.
Il principio di funzionamento di questo meccanismo è il seguente.Quando si gira il volante, il rack si sposta a sinistra o a destra. Insieme ad esso, le aste dello sterzo si muovono, che sono collegate alle punte e quelle, a loro volta, alle articolazioni dello sterzo. Pertanto, le ruote della macchina possono girare all'angolazione desiderata per il conducente.
Il meccanismo a pignone e cremagliera è piuttosto semplice, mentrecaratterizzato da alta efficienza e rigidità. Ma con tutti i vantaggi, la cremagliera dello sterzo è molto sensibile ai carichi, in particolare ai carichi d'urto dovuti alla guida su dossi stradali. È anche soggetto a vibrazioni a causa della sua costruzione. La cremagliera dello sterzo si trova più spesso sulle auto a trazione anteriore, dove le sospensioni anteriori sono di tipo indipendente.
Al centro di questo meccanismo di sterzogiace un verme globoide. Questo è un albero a vite senza fine con un diametro variabile. È collegato all'albero dello sterzo. C'è anche un rullo nel design. Sull'albero del rullo è installato un bipiede dello sterzo, che è meccanicamente collegato alle aste dello sterzo.
Nel processo di rotazione del volante, il rullo rotola lungoil worm, mettendo così in moto il bipiede dello sterzo. Quest'ultimo, di conseguenza, sposta le aste di trasmissione. Per questo motivo, i volanti vengono ruotati nella direzione desiderata dal conducente.
Questa opzione è meno suscettibile a qualsiasicarichi, compresi i carichi d'urto. Inoltre, vengono forniti ampi angoli di sterzata e una migliore manovrabilità per il veicolo. Ma ci sono anche degli svantaggi qui. Quindi, l'ingranaggio a vite senza fine è più complicato in termini di produzione, il che significa che è più costoso. Affinché il meccanismo funzioni correttamente, sono necessarie molte connessioni, il che richiede regolazioni periodiche e complesse.
Questo disegno può essere trovato sulle auto.con maggiori caratteristiche di fuoristrada, nonché con sospensione dipendente di una coppia di volanti. Un altro meccanismo si trova su piccoli camion e autobus. Lo sterzo a vite senza fine è stato installato sui VAZ dei modelli classici.
Questa soluzione combina i seguenti elementi.Questa è una vite che viene installata sull'albero dello sterzo, un dado che si muove lungo la vite, una cremagliera dentata su un dado, un settore collegato alla cremagliera e un bipiede. Quest'ultimo si trova sull'albero del settore dentato. Tra le caratteristiche si può distinguere una connessione dado-vite. Qui è fatto con un gran numero di palline. Le sfere possono ridurre in modo significativo la forza di attrito tra le parti in movimento e quindi ridurre l'intensità dell'usura.
Il principio di funzionamento del meccanismo ricorda il lavorosistema worm. Quando il guidatore agisce sul volante, l'albero viene messo in movimento e con esso la vite ruota, spostando il dado. In questo caso, le palline si muovono all'interno del meccanismo. Il dado muove il settore dentato sotto l'azione della cremagliera. Il braccio dello sterzo si muove insieme al settore.
Questo sterzo è più efficiente di uno a vite senza fine. Il sistema è installato su vetture executive, autocarri pesanti e vari modelli di autobus.
Tutti i sistemi di cui sopra sono necessarifacendo qualche sforzo. Per facilitare il funzionamento delle auto, nonché per garantire che la guida porti emozioni e buon umore, gli ingegneri hanno creato un dispositivo che consente di guidare un'auto quasi senza sforzo. Questo dispositivo è chiamato amplificatore. La maggior parte dei veicoli oggi è dotata di questo sistema.
Distinguere tra servosterzo idraulico, elettrico, idroelettrico. Si possono anche distinguere meccanismi pneumatici.
Questo è uno degli elementi strutturali del sistema di controllo. Qui, quando il volante gira, la forza principale viene generata utilizzando un azionamento idraulico.
L'amplificatore più semplice è una pompa,azionato dall'albero motore. Questa soluzione ha una prestazione direttamente proporzionale alla velocità del motore. Questo si adatta alle esigenze di guida. Se la velocità è massima, è richiesto il guadagno minimo e viceversa.
Questo sistema funziona come segue.Quando si guida in linea retta, la pompa dello sterzo fa circolare il fluido idraulico funzionante. Quando il volante gira, la barra di torsione gira. Il processo è accompagnato dalla rotazione della bobina rispetto al manicotto distributore. I canali si aprono e il liquido entra in una delle cavità del cilindro di potenza. Il liquido dall'altra cavità entra nel serbatoio. Il pistone nel meccanismo di sollevamento sposta la cremagliera. Lo sforzo viene trasferito alle aste dello sterzo, che porta allo sterzo delle ruote sterzanti.
Quando i turni vengono eseguiti su piccolivelocità, l'amplificatore funziona al massimo delle prestazioni. In base ai segnali dei sensori, l'ECU aumenta la velocità della pompa. Il fluido di lavoro entra più intensamente nel cilindro del meccanismo di sollevamento. Ciò riduce lo sforzo richiesto per girare il volante.
Il dispositivo di sterzo di questo tipo è più complesso.Ci sono tantissimi sensori qui. Il sistema è costituito da un motore elettrico e da elementi meccanici. I modelli più comuni sono con due marce e con una trasmissione parallela. Questo amplificatore si trova spesso nello stesso blocco con il sistema di sterzo.
Quando il conducente gira il volante, giraoppure la barra di torsione è svitata. Questo viene misurato da un sensore: vengono presi in considerazione la coppia corrente e l'angolo di rotazione. Viene presa in considerazione anche la velocità di movimento. Tutti questi numeri vengono inviati all'ECU, che calcola la forza richiesta. Modificando la forza attuale, la forza sul binario del meccanismo cambia.
Questi sono tutti i sistemi di sterzo delle auto moderne esistenti oggi. Forse gli ingegneri troveranno soluzioni più efficienti in futuro. Nel frattempo è sufficiente la cremagliera del servosterzo.
