(!LANG: Stup upravljača s električnim servo upravljačem. Dizajn i princip rada elektro servoupravljača

Osoba je prisiljena uložiti mišićne napore, prevladavajući otpor kotača pri okretanju automobila. Postoji potreba za pomoćnim uređajem. Njegov izum bio je važno tehničko dostignuće koje je utjecalo na daljnji razvoj automobilske industrije.

Dvadesetih i tridesetih godina 20. stoljeća pokušalo se ugraditi servo upravljač na teške kamione i oklopna vozila. U početku su uređaji bili pneumatski (koristeći tlak zraka). Niska točnost takvih uređaja (s povećanom masom i novim brzinskim karakteristikama opreme) otvorila je put za korištenje posebnih hidrauličkih pojačala koji su već testirani u transportu. Masovna instalacija servo upravljača za automobile započela je u Americi 1940-ih i proširila se poslijeratnom Europom. (U SSSR-u su se mnogi masovno proizvedeni osobni automobili proizvodili bez servo upravljača.)

Prijelaz iz 20. u 21. stoljeće označio je početak ere uvođenja električnog servo upravljača.

Prema statistikama, oko 10% ruskih vozača preferira automobil koji nije opremljen servo upravljačem. Za neke od njih pitanje novca je relevantno (ili su to vlasnici malih automobila).

Netko voli neposredan osjećaj na cesti, posebno pri velikim brzinama, bilježi povećan sadržaj informacija na složenim površinama (led, mokri asfalt). Ima vozača koji se vole potruditi. Najčešće je to stvar vještine i navike.

Prednosti vožnje sa servo upravljačem

  • pojačalo preuzima lavovski dio opterećenja na sebe;
  • nema potrebe za velikim brojem okretaja upravljača, ne izbija iz ruku;
  • ublažava osjećaj neravnina na cesti;
  • stroj je lakši za upravljanje, povećava se upravljivost; teški zavoji su bez napora;
  • vožnja pri malim brzinama postaje praktičnija;
  • putanja kretanja je stabilizirana;
  • kada je prednja guma probušena, lakše je zadržati automobil;
  • vozač je manje pod stresom, ne umara se;
  • pogotovo ako je vozač žena;
  • povećava se otpornost na habanje upravljačkog mehanizma, produljuje se njegov vijek trajanja.

Sve to osigurava najsigurniju i najudobniju vožnju (pod uvjetom da je automobil u dobrom tehničkom stanju).

Potencijalna opasnost nastaje samo u hitnoj situaciji - iznenadni kvar (kvar) sustava servo upravljača pri skretanju tijekom vožnje. U tom slučaju presudna postaje reakcija, znanje i iskustvo vozača. Problemi mogu biti signalizirani stranim zvukovima, vibracijama, oštrim udarcima, okretanjem upravljača, teškim ili prelaganim okretanjem.

Prema statistikama, četvrtina ruskih vozača preferira servo, a polovica električni servo (a brojke se pomiču u korist eura). Prednosti svakog od ovih mehanizama određene su njihovim značajkama dizajna.

U modernim automobilima koriste se električni pojačivači, hidraulični pojačivači i električni servo upravljač.

EUR: što je to u autu (elektromehanički servo upravljač, EMUR, EURU)

Eur što je u autu? Radi kao električni motor. Utječe na upravljanje pomoću električnog pogona.

Senzori analiziraju položaj volana. Očitanja se prijavljuju elektroničkoj upravljačkoj jedinici, gdje ih obrađuje poseban računalni sustav. Odavde se upravljački signali prenose do elektromotora koji se nalazi u uređaju za upravljanje. Pretvara električnu energiju u mehaničku, što olakšava vožnju.

Što je servo upravljač u automobilu (hidraulični servo upravljač)

Ovaj uređaj radi kao pumpa. Utjecaj na upravljački mehanizam proizvodi se pritiskom tekućine (ulja).

Kada je motor uključen, rotirajući pogonski remen pokreće hidrauličku pumpu. Održava se stalna opskrba uljem iz spremnika u sustav.

Kada vozač okrene volan, poseban mehanizam (kalem) pomiče se kao odgovor na ovu rotaciju i zatvara kanal za ispuštanje ulja natrag u spremnik. Tekućina kroz razdjelnik (ventil) ulazi u hidraulički cilindar snage.

Pretvara tlak tekućine u pritisak klipa, što stvara silu na upravljaču. Na kraju zavoja i pravocrtnog kretanja otvaraju se svi kanali, ulje se vraća natrag u spremnik i nastavlja cirkulirati prazno kroz sustav kroz spojna crijeva.

Električni servo upravljač (hibrid, elektro-hidraulični servo upravljač, EGUR)

Nastao je kao modernizirana verzija hidrauličkog pojačivača. Radi od posebnog generatora (a ne od motora automobila) i isključuje se kada se automobil kreće ravnom stazom.

Posebni senzori očitavaju brzinu volana. Signali se šalju upravljačkoj jedinici i komuniciraju s elektromotorom koji pokreće hidrauličku pumpu.

Usporedne karakteristike

Nedostaci električnog servo upravljača i prednosti hidrauličkog pojačivača:

  1. Postoji osjetljivost EUR-a na lošu (blatnjavu, neravnu) cestu i vlagu (osobito u lošem vremenu - kada pada snijeg, kiša, lokve). U takvim slučajevima postoji opasnost od pregrijavanja i isključivanja, kao i izgaranja.
  2. Servo upravljač bolje izglađuje udarce kada je cesta neravna i udari u rubnik.
  3. EUR ne daje trenutnu reakciju u slučaju brzog okretanja kotača u drugom smjeru. A ako naglo okrenete volan, sustav se može potpuno isključiti.
  4. Za servo upravljač postoji više mogućnosti za samopopravak.
  5. U slučaju EUR-a nije isključena mogućnost kvara elektronike (iako su za to uglavnom krivi stari i jeftini modeli, drugi razlog je nepoštivanje pravila rada).
  6. Proizvodnja servo upravljača je jeftinija; njihova cijena je niža od one u EUR.
  7. EUR ima ograničenje za ugradnju na teške kamione i terenska vozila (zbog nedostatka snage).

Prednosti električnog servo upravljača

  1. Jednostavnost vožnje s EUR-om ("jedan prst"). Izvrsna upravljivost pri parkiranju, brza prilagodba na promjenjive brzine.
  2. Postavke EUR parametara za različite načine rada. (Stabilizacija bočnog vjetra, parking)
  3. Širina temperaturnog raspona za EUR. Tekućina u servo upravljaču pod utjecajem temperatura i preopterećenja može se smrznuti, kuhati.
  4. Jednostavnost dizajna i održavanja EUR-a. Potrebno je samo pratiti stanje ležajeva. Održavanje servo upravljača oduzima više vremena. Potreban je redoviti pregled integriteta, praćenje nepropusnosti hidrauličnih cijevi, provjera napetosti pogonskog remena, razine ulja. Postoje pravila za promjenu ulja i filtera.
  5. Kompaktna veličina EUR-a.
  6. Ekonomičan EUR (manja potrošnja goriva, veća učinkovitost).
  7. Rad stroja nakon isključivanja neispravnog EUR-a. Za servo upravljač, to je nepoželjno (upravljač je uništen; može doći do drugih kvarova).
  8. Mogućnost dugotrajnog držanja upravljača u ekstremnom položaju s EUR-om. Na automobilima s servo upravljačem, kašnjenje od više od 5 sekundi prijeti ozbiljnom štetom.
  9. Ekološka prihvatljivost EUR. Automobili sa servo upravljačem daju više štetnih emisija; iscrpljeni servo upravljač teže je zbrinuti.
  10. Ozbiljni izgledi za napredak eura.

Birajte između hidro i električnog servo upravljača

Ishod

Neki nedostaci servo upravljača otklonjeni su u modelima s EGUR-om: došlo je do povećanja učinkovitosti, postalo je moguće postaviti potrebne parametre, pogonski remen zamijenjen je električnim motorom. Ali budućnost i dalje pripada elektromehaničkom servo upravljaču. To je svjetski trend jer su njihove prednosti očite.

Moda opremanja automobila različitom elektronikom nije zaobišla upravljanje.

Tako se pojavio ERU, koji u mnogim aspektima prestiže hidraulički pojačivač u pogledu sigurnosti, točnosti upravljanja, proračuna i praktičnosti.

Princip rada

Cijeli sustav uključuje servo pogon, elektromotor, senzore momenta i kuta upravljanja te upravljačku jedinicu. Kao opcija, može se ugraditi i senzor brzine upravljanja. Ovisno o specifičnoj vrsti automobila, struktura servo pogona može biti drugačija, ali o tome ćemo govoriti malo kasnije. Elektromotor je ugrađen moderno, bez četkica. Senzor momenta je osnova cijelog sustava. Torziona šipka je ugrađena u osovinu upravljača. Komponente senzora postavljene su na krajevima osovine. Princip njegovog djelovanja također može biti raznolik.

Kada se volan okreće, torzijsko vratilo se uvija. I što je veći dobitak, to je više zategnuta torzija. Sve ove informacije se prenose preko senzora momenta do upravljačke jedinice. Potonji čita i analizira podatke, uspoređuje ih s podacima drugih senzora i izračunava silu koju treba primijeniti kako bi pomogao vozaču da okrene kotače. Elektromotor prima naredbu i počinje djelovati ili na letvu upravljača ili na osovinu stupa upravljača.

Struktura strukture

Postoji mnogo opcija za strukturu električnog pojačala, stoga ćemo, radi jasnoće, razmotriti proizvode lidera u ovoj proizvodnji, koju predstavlja ZF - električno pojačalo marke Servolectric. EUR se bira i “postavlja” uzimajući u obzir specifičnu vrstu automobila. Na minijaturnim automobilima električni servo upravljač se postavlja na osovinu upravljača, kod automobila druge klase pomoćna snaga se prenosi preko ugrađenog zupčanika, a kod lakih gospodarskih vozila i SUV-ova korištenje paralelne osi. bilježi se.

Budući da osobni automobili ne zahtijevaju veliki udar od EUR-a, servo pogon i elektromotor su ugrađeni na takve automobile toliko minijaturno da se sva oprema lako može smjestiti ispod volana u samom automobilu. Uz to se tu nalaze i svi senzori. Ovakav raspored je vrlo uspješan čak i zato što je cijela konstrukcija kvalitetno zaštićena od izloženosti visokim temperaturama i onečišćenju.

Automobili srednje veličine opremljeni su električnim pojačivačem s parom zupčanika. Preko jednog od njih tračnica dobiva pojačanje s volana, a kroz drugu dodatno pojačanje od elektromotora.

Kako bi se stvorilo više armature, koristi se dizajn paralelne osi. Ovdje se, kako bi se dalo linearno kretanje tračnici za ulogu, koristi pogon zupčanika i poseban mehanizam.

Bez obzira na to koji je princip dizajna korišten, u slučaju kvara, vozač će moći sigurno nastaviti voziti svoj automobil, zahvaljujući prisutnosti izravnog mehaničkog kontakta između kotača i upravljača.

Prilike i snage

Glavna snaga električnog pojačala u usporedbi sa servo upravljačem je pouzdanost i učinkovitost prvog. Ovaj dizajn ne uzima energiju iz motora, a samo to vam omogućuje uštedu goriva od oko 0,4-0,8 litara na 100 km (konkretna brojka ovisi o načinu vožnje). Kao rezultat, količina štetnih emisija pada, sa 10 na 20 g/km.

Električni pojačivač je spojen samo kada je volan okrenut; ne troši energiju tijekom izravnog kretanja. Dizajn EUR-a je kompaktniji i zauzima puno manje prostora u odnosu na hidraulični pojačivač, a također ne zahtijeva održavanje.

Rad EUR-a je tiši i njegova cijena je znatno niža, ali u isto vrijeme, u slučaju kvara, popravak će koštati više. Visoki trošak je zbog činjenice da se u slučaju kvara nesposobni čvorovi moraju u potpunosti zamijeniti.

EUR se može prilagoditi ovisno o vrsti vozila i specifičnim prometnim uvjetima. Vozač, pomoću gumba na ploči, ima mogućnost isključiti uređaj sa senzora brzine, što će osigurati "lakoću" upravljača i, kao rezultat, udobno kretanje u gradu.

Jedan te isti EUR model može se konfigurirati pomoću programa za različite modele automobila. Električni pojačivač ima mogućnost vraćanja upravljača na "nulu", kao i automatskog držanja kotača u srednjem položaju (na primjer, u slučaju različitog tlaka u gumama).

Komunikacija EUR-a s drugim elektroničkim sustavima u vozilu omogućuje vam korištenje prvog:

  • Kao pomoćni "alat" pri parkiranju.
  • Da bi vozilo ostalo u traci.
  • Za stabilizaciju automobila, na primjer, u slučajevima oštrog zaobilaženja neočekivane prepreke.

U prošlosti je bila potrebna fizička snaga za upravljanje automobilom, ali sada električni servo upravljač može pomoći. Ali mnogi vozači ne znaju kako to radi, kao i kako napraviti jednostavne popravke u slučaju kvara. Sve što trebate znati o EUR-u možete pronaći u članku.

[ Sakriti ]

EUR opis

EUR koristi mali električni motor. Stvara dodatnu silu na osovini upravljača prilikom okretanja. Zahvaljujući tome, bilo je moguće smanjiti veličinu volana u automobilima. Vozači kamiona prvi su cijenili takvu novost, danas je na gotovo svakom osobnom automobilu.

Sam sustav se sastoji od nekoliko glavnih elemenata:

  • elektromotor bez četkica;
  • senzori kuta upravljanja;
  • zakretni moment;
  • kontrolni blok;
  • servo.

Oni su glavni elementi koji su uključeni u električni servo upravljač. No, sam dizajn je nešto širi i bit će riječi u nastavku, odmah nakon funkcija, kao i prednosti i nedostataka sustava.

Značajke, prednosti i nedostaci


Konkurencija ovom sustavu je hidraulički pojačivač i elektrohidraulični pojačivač. R Razlika između EUR-a i servo upravljača: ako se EUR pokvari, neće se dogoditi ništa loše, ali ako se pokvari servo, trebate skinuti remen, a kod nekih automobila to se ne može učiniti. Ali ako vozite bez ulja, pumpa će se morati zamijeniti.

Servo volan i EUR imaju očite nedostatke. Dakle, ne možete držati kotače u krajnjem položaju dulje od 5 sekundi, inače će se pregrijati. Također zahtijeva periodično održavanje. Pa, konačno, pri velikim brzinama, sadržaj informacija na upravljaču se smanjuje.

Ali elektromehaničko pojačalo, također poznato kao EUR i EMUR, ima takve prednosti kao što su:

  • pouzdanost;
  • profitabilnost;
  • kompaktnost;
  • promjena snage ovisno o uvjetima vožnje.

Glavni nedostatak je što je praktički nemoguće zamijeniti pojedinačne čvorove. Uz njihov potpuni neuspjeh, morat ćete promijeniti cijeli sustav, a to je prilično skupo.

Što se tiče funkcija, ona je, zapravo, jedna - olakšati vožnju, preuzimajući dio potrebnog napora. S takvim uređajem automobil postaje puno poslušniji čak i u teškim uvjetima. Više o uređaju ćete saznati u videu ispod (autor videa je Auto Sale AUTO SALON First Video Auto Market).

Dizajn i princip rada

Na strojevima raznih vrsta, električni servo upravljač može se ugraditi na raznim mjestima.

Dakle, kod malih automobila koji ne zahtijevaju osobito jak udar, sustav se postavlja izravno u stup upravljača. Uređaj se nalazi izravno u kabini ispod upravljačkog kotača, gdje su svi senzori. Ovaj položaj štiti električni servo upravljač od prljavštine i drugih utjecaja.

Na automobilima srednje klase sustav se nalazi na letvi upravljača. Sila se prenosi kroz zupčanik. Takav je sustav nešto manje pouzdan, ali raširen.

SUV i minibusevi, međutim, zahtijevaju da se sustav instalira na strukturu s paralelnom osovinom. U ovom slučaju, prijenos sile s elektromotora provodi se pomoću pogona zupčastog remena, kao i mehanizma vijka i matice na kružnim kuglicama. U ovom slučaju, matica se rotira s remenom, prenosi silu na kuglice, od kojih prelazi na letvu upravljača.

Osnovni princip rada električnog servo upravljača je prijenos dodatnog utjecaja kako bi se olakšala vožnja.

Glavni kvarovi i kako ih sami popraviti


Bez obzira na dizajn u vašem slučaju, čak i ako sustav zakaže, zadržavate kontrolu. Uostalom, postoji izravna veza između osovine upravljača i letve. Ovo je obavezan sigurnosni zahtjev. Stoga, čak i ako dođe do kvara usred kretanja, ne prijeti vam neposredna nesreća.

Ali ipak, ako električni servo upravljač ne radi, onda je to ozbiljan problem. Uostalom, vožnja automobila će vam odmah postati mnogo teža. Navest ćemo glavne kvarove na primjeru domaćeg automobila Lada Kalina.

Žuta ikona na ploči s instrumentima koja prikazuje volan sa uskličnikom signalizirat će vam problem. Ali njegova prisutnost ne znači da ne možete voziti, samo morate upravljati bez sudjelovanja električnog pojačala.


Razlog možda leži u samom EUR-u. U tom slučaju, prilikom paljenja, sustav ne prolazi kroz automatsku kontrolu i isključuje se kako ne bi ometao vozača. Kao što je gore spomenuto, gotovo je nemoguće zamijeniti pojedinačne čvorove i bolje je ne ulaziti sami u uređaj. Ako je vaše vozilo pod jamstvom, obratite se proizvođaču za zamjenski ESD. U svakom slučaju, popravak električnog servo upravljača bit će skup, jer može zahtijevati popravak letve upravljača i druge radove.

Isključivanje EUR-a također može biti uzrokovano kvarom senzora brzine. Činjenica je da rad pojačala usko ovisi o brzini kojom se krećete. Što je automobil brži, uređaj daje manje napora, tako da sami bolje upravljate upravljačem. Maksimalno dugotrajno je kada se kretanje izvodi pri maloj brzini ili je automobil općenito zaustavljen.

Zbog kvara senzora, EUR će se automatski isključiti jer ne prima svoje podatke. Da biste ispravili ovu situaciju, morate zamijeniti sam senzor brzine.

Ako EUR zuji, onda to može biti znak pogrešno postavljenog kućišta radilice - tijela motora (karda). U tom slučaju, vibracija iz njega će ići na pojačalo i ono će početi zujati. To znači da će se popravak EUR-a sastojati od ispravljanja položaja kućišta radilice.

Video "Hidraulični pojačivač ili električni pojačivač"

Ovaj video uspoređuje prednosti i nedostatke dvije glavne vrste pojačala (autor - AVTOTEMA TV).

Kako radi električni servo upravljač automobila? Princip rada električnog pojačivača je električni pogon, koji daje dodatni napor pri okretanju upravljača. S ovim elementom konstrukcije ne morate okretati volan s obje ruke. Senzor mjeri moment i prenosi ga na upravljačku jedinicu pojačala. Ovisno o kutu rotacije, ovaj blok izračunava snagu koja se treba predati motoru pojačala. Sam senzor se nalazi u prekidaču stupa upravljača. Za povratnu informaciju, drugi senzor se nalazi na rotoru motora, on također prenosi informacije o brzini na upravljačku jedinicu.

Električni servo upravljač pojavio se sredinom devedesetih. U vrijeme 2016. nalazi se na polovici svih automobila na planeti. Takva velika popularnost je zbog niza njegovih karakteristika i gotovo odsutnosti nedostataka. Njegove prednosti u odnosu na hidraulični pojačivač su:

  • kompaktnost;
  • točkasto podešavanje karakteristika;
  • količina informacija koje se pružaju u radu;
  • pouzdanost i ekonomičnost;
  • malo buke.

Minusu se može pripisati samo njegova snaga, zbog čega se na teška vozila još uvijek ugrađuje samo servo upravljač.

Na prvi pogled, ovako sofisticirani sustav je beskoristan, ali omogućuje izračun sile na elektromotor u cijelom rasponu upravljanja. Ovaj napor ovisi o parametrima kao što su:

  1. Količina zakretnog momenta na kolu upravljača.
  2. Brzina kojom se automobil kreće.
  3. Promet motora.
  4. Brzina upravljača.

Dok je u servo upravljaču daje približno isti napor u cijelom rasponu.

Sheme upravljanja

Postoje 3 sheme za ugradnju električnog pojačala. Bez obzira na shemu, opći dizajn elektromehaničkog pojačala sastoji se od elektromotora, mehaničkog prijenosa, dva senzora i dva zupčanika ili paralelnog pogona.

  1. EUR je postavljen na stup upravljača. Ovo je najkompaktnija verzija, u kojoj ne zahtijeva puno truda za okretanje volana. Sam elektromotor i mehanički prijenos smješteni su ispod upravljača. Veliki plus je što je u kabini, a ne ispod haube, ovdje je uređaj zaštićen od prašine i prljavštine, a to zauzvrat produljuje vijek trajanja. Također, u slučaju kvara uređaja, lako ćete shvatiti princip instalacije i sami ga promijeniti, čime ćete uštedjeti novac. Ova vrsta nosača pojačala koristi se uglavnom u maloj klasi automobila.
  2. Montaža letve upravljača. Ovako se pojačalo ugrađuje uglavnom na minibuseve i terence. Ovdje je potrebna veća sila, koja se prenosi kroz zupčanik. Uostalom, što je veći automobil, to je više teži i potrebno je više truda za okretanje.
  3. Instalacija na kugličastim vijčanim mehanizmom, gdje se preko remenskog pogona sila s elektromotora prenosi na tračnicu. Ova metoda osigurava najveći napor elektromotora pri okretanju. Ovako se ugrađuje električni servo upravljač na traktore i autobuse.

Bez obzira na mehanizam za ugradnju električnog servo upravljača, postoje kvarovi u upravljačkoj jedinici, ako ne uspije, ne blokira upravljač. A automobil se može sigurno odvesti u servis, gdje će se promijeniti ili namjestiti.

Uređaj i princip rada EUR-a

Kako električni servo upravljač funkcionira u smislu sigurnosti? Električni servo upravljač je puno jednostavniji od servo upravljača. On nema potrošni materijal u obliku tekućine. Nema mnogo pokretnih spojeva i brtvi (kritične točke za lom). Zato je sada masovno odbacivanje starih hidrauličnih pojačivača. Čak su i domaći proizvođači VAZ-a prešli na ovu tehnologiju.

Tehničke karakteristike električnog pojačala:

  • napon napajanja (nominalni) - 12 V;
  • maksimalni kompenzacijski moment - 35 Nm;
  • maksimalna struja potrošnje - 50 A;
  • potrošnja struje (primjenjuje se sila na kolu upravljača, izlazna osovina pojačala je blokirana) - ne više od 15 A.

Njegov izgled pomogao je proizvođačima automobila implementirati niz novih značajki, kao što su:

  • povećana stabilnost tečaja;
  • automatsko parkiranje;
  • poštivanje prometnih traka.

Glavni načini rada servo upravljača


Kao što možete pretpostaviti, servo upravljač ne radi stalno. Ali samo pri okretanju kotača, a ne pri velikim brzinama. Međutim, kotači se okreću pod različitim uvjetima. Sukladno tome, rad motora varira od uvjeta. Moderne upravljačke jedinice mogu odrediti u kojem se modusu automobil kreće i prilagoditi okretni moment motora kako im odgovara.

Način rada za parkiranje

Prilikom parkiranja brzina automobila je mala ili je uopće nema, a kutovi zakretanja kojima okrećemo volan su veliki. Informacije koje se prenose iz senzora kuta upravljanja šalju se upravljačkoj jedinici, a ako je brzina minimalna, a kutovi upravljanja i zakretni momenti veliki, tada se aktivira način parkiranja. U njemu je maksimalno opterećenje postavljeno električnim pojačalom. To osigurava takozvano "lako upravljanje".

Gradski način vožnje

Gradsku vožnju pokreću stalna zaustavljanja, skretanja i promjene traka. Ovdje se kretanje odvija brzinom od 40-60 km / h. Kao rezultat toga, napori se javljaju u srednjem rasponu, jedinica obrađuje informacije o brzini i kutu rotacije i daje signal elektromotoru.

Način vožnje na stazi

Posebnost ove vožnje su velike brzine i mali kut zaokreta prilikom promjene traka. Sukladno tome, donosi se odluka o malom naporu motora ili njegovoj potpunoj odsutnosti.

Uostalom, ako ne uklonite pomoć na vrijeme, automobil će se naglo okrenuti na najmanji okret volana, čak i pod malim kutom, što će dovesti do nesreće.

Zadržavanje srednjeg položaja kotača

Upravljačka jedinica često obavlja funkciju držanja srednjeg položaja kotača. To je potrebno u uvjetima različitih tlakova u gumama, sve se informacije obrađuju i ispravljaju. Također, pri okretanju upravljača u pokretu, obodnoj se sili dodaje vučna sila koja djeluje na kotače i mijenja njihov položaj. Upravljačka jedinica to uzima u obzir i prilagođava položaj.

Kvar električnog pojačala


U slučaju kvara aktivira se signal greške, žarulja koja obavještava vozača da nešto nije u redu. To može biti signal kvara ili upozorenje zaštitnih sustava. Kada se volan dugo drži u ekstremnim položajima, namot se zagrijava, a zaštita isključuje električni pojačivač kako bi se izbjegao lom. To je grijeh za vozače koji vole parkirati na krivom mjestu i okretati volan u krajnji položaj kako im se automobili ne bi mogli evakuirati.

Drugi čest uzrok kvara je kvar senzora brzine. Ovdje će pomoći samo potpuna zamjena novom.

U nekim slučajevima vrijedi kalibrirati električni servo upravljač:

  • poravnanje kotača;
  • prijelaz na nove diskove;
  • zamjena rezervnih dijelova za EUR ili sam EUR.

Podešavanje će vam omogućiti izravnavanje upravljača u nulti položaj, bez odstupanja u stranu.

Ishod

Kao rezultat toga, vidimo da električni servo upravljač zamjenjuje hidraulični pojačivač. Ako je u početku električno pojačalo bilo instalirano samo na male automobile, sada su dosegli SUV i sportske automobile. Teška oprema i dalje ostaje na hidrauličnom pojačivaču, ali čak i ovdje stavljaju kombinirane opcije s dva pojačala. Da, mala snaga otežava potpunu zamjenu hidrauličkog pojačivača, ali sve njegove prednosti nadmašuju nekoliko nedostataka.

Glavna prednost električnog pogona upravljača je relativno odsutnost hidraulike, a time i pumpe hidrauličkog cilindra, crijeva. To vam omogućuje da smanjite masu servo upravljača i volumen koji zauzima kontrola u motornom prostoru.

Poznato je da niz čimbenika dovodi do uklanjanja automobila s ravne linije, na primjer, različiti, različiti stupnjevi istrošenosti gaznoga sloja, bočni vjetar, poprečni nagib ceste. Korištenje elektromehaničkog pojačala omogućuje vam aktivnu podršku povratku upravljanih kotača u srednji položaj. Ova se značajka naziva "aktivno samousklađivanje" kotača. Zahvaljujući njegovom djelovanju, vozač bolje osjeća srednji položaj upravljača, također olakšava vožnju po ravnoj liniji kada je izložen raznim silama.

Pri pravocrtnoj vožnji, ako je vozilo podvrgnuto bočnom vjetru ili bočnoj sili uzrokovanoj nagibom kolnika, pojačivač stvara stalni potporni moment, što vozača oslobađa potrebe za stvaranjem reakcijskih sila na kolu upravljača.

Opći raspored jedinica servo upravljača na primjeru automobila Opel Corsa prikazan je na slici:

Riža. Opći raspored električnih servoupravljača:
1 - električno pojačalo; 2 – kardansko vratilo upravljača; 3 – letva pogona upravljača

Električni servo upravljač može pokretati osovinu upravljača na stupu upravljača, zupčanik pogona letve ili samu letvu.

Riža. Električni servo upravljač na primjeru automobila Opel Corsa:
1 - elektromotor; 2 - crv; 3 - pužni kotač; 4 - klizna spojka; 5 - potenciometar; 6 - kućište; 7 - osovina upravljača; 8 – utičnica mjerača momenta na osovini upravljača; 9 - konektor za napajanje motora

Presjek električnog servo upravljača s pogonom upravljača na stupu upravljača prikazan je na slici:

Riža. Dio električnog servo upravljača:
1 - trofazni sinkroni elektromotor; 2 - sidro; 3 - statorski namot; 4 – senzor položaja sidra; 5 - pužni kotač; 6 - osovina upravljača; 7 - crv

Električni pojačivač je preko pužnog zupčanika povezan s osovinom upravljača. Ovisno o polaritetu napona napajanja, elektromotor se okreće u jednom ili drugom smjeru, pomažući vozaču da okrene kotače. Zakretni moment je količina struje koju određuje upravljačka jedinica koja djeluje prema programu koji je u nju ugrađen i signalima koji dolaze iz odgovarajućih senzora.

Osovina motora, kada se napon dovede na motor, pomaže okretati pogonsko vratilo upravljača kroz puž i puž. Kako bi se održala stalna povratna informacija s ceste, ulazna i izlazna osovina električnog pojačala međusobno su spojena kroz torzijsku šipku. Primjena sile na upravljanje kako s vozačeve strane tako i sa strane ceste dovodi do uvrtanja torzijske šipke do 3 stupnja i promjene relativne orijentacije ulaznog i izlaznog vratila. To služi kao signal za uključivanje električnog pojačala. Ovisno o kutu volana i brzini automobila, elektromotor zakreće izlaznu osovinu, smanjujući napor. Elektromotor također radi tijekom hoda unatrag, pomaže vratiti kotače automobila i upravljač u prvobitni položaj. Torziona šipka uvijek ostaje lagano uvijena u zavojima, čime se jamči napor na upravljaču koji je potreban vozaču da osjeti cestu.

Jedan od senzora nalazi se na torzijskoj šipki koja povezuje polovice izrezane osovine upravljača i prati njegovo uvijanje. S povećanjem napora na kolu upravljača, torzijska šipka se jače uvija - više struje ide na električni motor pojačala, što u skladu s tim povećava pomoć vozaču.

Drugi senzor prati brzinu automobila. Što je manji, to je učinkovitija pomoć pri okretanju upravljača i obrnuto, a nakon 75 km/h pojačalo se potpuno isključuje kako ne bi stvaralo dodatni otpor, mjenjač i elektromotor su isključeni.

Treći senzor prati brzinu motora i osigurava da pojačalo radi samo istovremeno s njim. To se radi radi uštede električne energije, jer električno pojačalo može potrošiti do 105 A.

Proizvođač automobila Audi nudi električni sustav zupčanika i zupčanika s dva stupnja prijenosa.

Riža. Shema električnog pojačala sa zupčanikom i zupčanikom s dva zupčanika:
1 - senzor zakretnog momenta na kolu upravljača; 2 - elektronička upravljačka jedinica; 3 - motor pojačala; 4 - zupčanik pojačala; 5 - tračnica; 6 - senzor kuta upravljača; 7 - torzijska šipka osovine upravljača; 8 - upravljački mehanizam

Pojačalo djeluje na letvu upravljača preko zupčanika 3, koji je postavljen paralelno s glavnim zupčanikom upravljačkog mehanizma 2. Zupčanik pojačala 3 pokreće elektromotor 4. Zakretni moment koji se prenosi na zupčanik 2 upravljačkog mehanizma je mjereno senzorom zakretnog momenta 1. Količinu momenta koji razvija pojačalo postavlja elektronička upravljačka jedinica 5 ovisno o momentu na kolu upravljača, brzini vozila, kutu kotača, brzini upravljanja i drugim podacima koji se u njega unose.

Elektromotor i mjenjač smješteni su u zajedničko aluminijsko kućište 2. Na kraju osovine motora izrezan je puž 3.

Riža. Pojačivač zupčanika s pužnim prijenosom:
1 - elektromotor; 2 - tijelo; 3 - crv; 4 - pogonsko vratilo; 5 - amortizer

Pužni zupčanik se koristi za pogon zupčanika pojačala. Između pužnog kotača i zupčanika postavljen je prigušivač 5, koji eliminira naglo povećanje sile na letvi kada je pojačalo uključeno. Položaj (kut rotacije) rotora motora određuje se pomoću senzora rotacije 6. Ovaj senzor se nalazi ispod povratnih i kliznih prstenova zračnog jastuka. Postavljen je na stup upravljača između ručica mjenjača i upravljača. Senzor generira signal koji odgovara kutu upravljača.

Glavni dijelovi senzora kuta upravljača su disk za kodiranje s dva prstena i fotoelektrični par, od kojih svaki sadrži izvor svjetlosti i fotoćeliju. Na disku enkodera su predviđena dva prstena: vanjski prsten 1 sa šest fotonaponskih parova, koji služi za određivanje apsolutnih vrijednosti kuta upravljanja, i unutarnji prsten 2 za određivanje prirasta ovog kuta. Prirastni prsten je podijeljen na 5 segmenata od 72°. Koristi se u kombinaciji s jednim fotonaponskim parom. Unutar svakog od segmenata prsten ima nekoliko izreza. Izmjena izreza unutar jednog segmenta se ne mijenja, ali se razlikuje u pojedinim segmentima. Zahvaljujući tome, provodi se kodiranje segmenata.

Riža. Dijagram senzora kuta volana:
1 – vanjski prsten apsolutnih vrijednosti; 2 – unutarnji prsten prirasta; 3 - fotonaponski par.

Senzor kuta upravljanja omogućuje vam da ga izbrojite do 1044 °. Kut se izračunava zbrajanjem broja stupnjeva. Prilikom prolaska kroz oznaku koja odgovara 360°, senzor registrira završetak zavoja za jedan puni okret. Dizajn upravljačkog mehanizma predviđa mogućnost okretanja upravljača za 2,76 okretaja.

Upravljač ima senzor momenta 3.

Riža. Senzor momenta volana:
1 - osovina upravljača; 2 – magnetski prsten; 3 - osjetljivi element senzora; 4 - osovina zupčanika; 5 - upleteni kabel; 6 - torzijska šipka

Djelovanje ovog senzora temelji se na magnetorezistivnom učinku. Na osovini upravljača 1 nalazi se magnetski prsten 2, koji je čvrsto povezan s gornjim dijelom torzijske šipke 6. Osjetni element 3 senzora spojen je na osovinu zupčanika upravljačkog mehanizma 4 i tako je spojen na donji dio torzijske šipke. Signal se uzima od senzora preko upletenog kabela 5. Torziona šipka je uvijena točno u skladu sa silama koje djeluju na osovinu upravljača. U tom se slučaju magnetski prsten 2 pomiče u odnosu na osjetljivi element 3 senzora. Kao rezultat magnetootpornog učinka mijenja se otpor osjetljivog elementa, čiju vrijednost određuje upravljačka jedinica.

Ako upravljački sustav otkrije kvar na senzoru, on izvodi "meko" gašenje pojačala. U tom slučaju, pojačalo se ne isključuje u potpunosti, već se u upravljački način prebacuje pomoćnim signalom, koji se formira u upravljačkoj jedinici od signala kuta upravljanja i brzine rotora motora pojačala.