Durante la guida, l'auto deve cambiare frequentemente la direzione di marcia in base alla volontà del conducente, il che è il cosiddetto sistema di sterzo. Per quanto riguarda i veicoli a ruote, il modo in cui si realizza lo sterzo del veicolo è che il conducente fa sì che le ruote (volanti) sull'asse sterzante (solitamente l'asse anteriore) del veicolo deflettano di un certo angolo rispetto all'asse longitudinale del veicolo attraverso una serie di meccanismi appositamente progettati. Quando l'auto procede in linea retta, il volante è spesso influenzato dalla forza di interferenza laterale della superficie stradale e si flette automaticamente per cambiare la direzione di marcia. In questo caso, il conducente può anche utilizzare questo meccanismo per deviare il volante nella direzione opposta, in modo da ripristinare la direzione di marcia originale dell'auto. Questo insieme di dispositivi speciali utilizzati per cambiare o ripristinare la direzione di marcia dell'auto è chiamato sistema di sterzo dell'auto (comunemente noto come sistema di sterzo dell'auto). Pertanto, la funzione del sistema di sterzo dell'auto è garantire che l'auto possa essere sterzata e guidata secondo la volontà del conducente. [1]
Principio di costruzione della trasmissione di editing
I sistemi di sterzo per autoveicoli si dividono in due categorie: sistemi di sterzo meccanici e sistemi di sterzo servoassistiti.
Sistema di sterzo meccanico
Il sistema di sterzo meccanico utilizza la forza fisica del conducente come energia di sterzata, in cui tutti i componenti di trasmissione della forza sono meccanici. Il sistema di sterzo meccanico è composto da tre parti: meccanismo di controllo dello sterzo, scatola dello sterzo e meccanismo di trasmissione dello sterzo.
La Figura 1 mostra uno schema della composizione e della disposizione del sistema di sterzo meccanico. Quando il veicolo sterza, il conducente applica una coppia sterzante al volante 1. Questa coppia viene immessa nella scatola dello sterzo 5 tramite l'albero dello sterzo 2, il giunto cardanico dello sterzo 3 e l'albero di trasmissione dello sterzo 4. La coppia amplificata dalla scatola dello sterzo e il movimento dopo la decelerazione vengono trasmessi al bilanciere dello sterzo 6, e quindi trasmessi al braccio del fuso a snodo 8 fissato sul fuso a snodo sinistro 9 tramite la barra dritta dello sterzo 7, in modo che vengano trasmessi il fuso a snodo sinistro e il fuso a snodo sinistro che supporta. Volante deflesso. Per deflettere il fuso a snodo destro 13 e il volante destro che supporta di angoli corrispondenti, è previsto anche un trapezio dello sterzo. Il trapezio dello sterzo è composto dai bracci trapezoidali 10 e 12 fissati sui fusi a snodo sinistro e destro e da un tirante dello sterzo 11 le cui estremità sono collegate ai bracci trapezoidali tramite cerniere a sfera.
Figura 1 Schema della composizione e della disposizione del sistema di sterzo meccanico
Figura 1 Schema della composizione e della disposizione del sistema di sterzo meccanico
L'insieme di componenti e parti che vanno dal volante all'albero di trasmissione dello sterzo fa parte del meccanismo di controllo dello sterzo. L'insieme di componenti e parti (esclusi i fusi a snodo) che vanno dal bilanciere dello sterzo al trapezio dello sterzo fa parte del meccanismo di trasmissione dello sterzo.
sistema di servosterzo
Il servosterzo è un sistema che utilizza sia la forza fisica del conducente che la potenza del motore come energia sterzante. In circostanze normali, solo una piccola parte dell'energia necessaria per sterzare l'auto è fornita dal conducente, mentre la maggior parte è fornita dal motore tramite il servosterzo. Tuttavia, in caso di guasto del servosterzo, il conducente dovrebbe generalmente essere in grado di sterzare il veicolo in modo autonomo. Pertanto, il servosterzo è costituito dall'aggiunta di un set di dispositivi di servosterzo sulla base del sistema di sterzo meccanico.
Per un veicolo pesante con una massa totale massima superiore a 50 tonnellate, in caso di guasto del servosterzo, la forza applicata dal conducente al fuso a snodo attraverso la trasmissione meccanica è ben lungi dall'essere sufficiente a deviare il volante e a sterzare. Pertanto, il servosterzo di tali veicoli dovrebbe essere particolarmente affidabile.
Figura 2 Schema della composizione del sistema di sterzo idraulico
Figura 2 Schema della composizione del sistema di sterzo idraulico
La FIG. 2 è uno schema che mostra la composizione di un sistema di servosterzo idraulico e la disposizione delle tubazioni del dispositivo di servosterzo idraulico. I componenti del dispositivo di servosterzo sono: un serbatoio dell'olio di sterzo 9, una pompa dell'olio di sterzo 10, una valvola di controllo dello sterzo 5 e un cilindro di potenza dello sterzo 12. Quando il conducente gira il volante 1 in senso antiorario (sterzo a sinistra), il bilanciere dello sterzo 7 aziona l'asta di sterzo dritta 6 per spostarla in avanti. La forza di trazione dell'asta di sterzo dritta agisce sul braccio del fuso a snodo 4 e viene trasmessa al braccio trapezoidale 3 e all'asta di sterzo 11, in modo che si sposti verso destra. Allo stesso tempo, l'asta di sterzo dritta aziona anche la valvola a cassetto nella valvola di controllo dello sterzo 5, in modo che la camera destra del cilindro di potenza dello sterzo 12 sia collegata al serbatoio dell'olio di sterzo con pressione superficiale del liquido pari a zero. L'olio ad alta pressione della pompa dell'olio 10 entra nella cavità sinistra del cilindro di sterzo, quindi la forza idraulica verso destra esercitata sul pistone del cilindro di sterzo viene esercitata sul tirante 11 attraverso l'asta di spinta, che ne provoca anche lo spostamento verso destra. In questo modo, una piccola coppia sterzante applicata dal conducente al volante può superare la coppia di resistenza allo sterzo agente sul volante dal terreno.
