Una serie de dispositivos utilizados para cambiar o mantener la conducción o la dirección inversa de un automóvil se denomina sistema de dirección. La función del sistema de dirección del automóvil es controlar la dirección del automóvil de acuerdo con los deseos del conductor. El sistema de dirección del automóvil es muy importante para la seguridad del automóvil, por lo que las partes del sistema de dirección del automóvil se denominan partes de seguridad. El sistema de dirección y el sistema de frenado del automóvil son dos sistemas a los que se debe prestar atención para la seguridad del automóvil.
Principio de construcción
Los sistemas de dirección de automóviles se dividen en dos categorías: sistemas de dirección mecánica y sistemas de dirección asistida.
Los sistemas de dirección de automóviles se dividen en dos categorías: sistemas de dirección mecánica y sistemas de dirección asistida.
Sistema de dirección mecánica
El sistema de dirección mecánica utiliza la fuerza física del conductor como fuente de energía de dirección, y todas las partes de transmisión de potencia son mecánicas. El sistema de dirección mecánica se compone de tres partes: mecanismo de control de dirección, engranaje de dirección y mecanismo de transmisión de dirección.
Cuando el automóvil gira, el conductor aplica un par de dirección al volante 1. El par se envía al mecanismo de dirección 5 a través del eje de dirección 2, la junta universal de dirección 3 y el eje de transmisión de dirección 4. El par amplificado por la dirección El engranaje y el movimiento desacelerado se transmiten al balancín de dirección 6, y luego se transmiten al brazo de articulación de dirección 8 fijado en la articulación de dirección izquierda 9 a través de la barra recta de dirección 7, de modo que la articulación de dirección izquierda y la articulación izquierda soportados por ella se transmiten El volante se desvía. Para hacer que la articulación de la dirección derecha 13 y el volante derecho soportado por ella se desvíen de manera correspondiente, también está previsto un trapezoide de dirección. El trapezoide de dirección se compone de brazos trapezoidales 10 y 12 fijados en las rótulas de dirección izquierda y derecha y tirantes de dirección 11 cuyos extremos están conectados con los brazos trapezoidales como bisagras esféricas.
Una serie de componentes y piezas desde el volante hasta el eje de transmisión de la dirección pertenecen al mecanismo de dirección. La serie de componentes y partes (excluyendo el muñón de la dirección) desde el balancín de la dirección hasta el trapezoide de la dirección pertenecen todos al mecanismo de transmisión de la dirección.
El sistema de dirección mecánica utiliza la fuerza física del conductor como fuente de energía de dirección, y todas las partes de transmisión de potencia son mecánicas. El sistema de dirección mecánica se compone de tres partes: mecanismo de control de dirección, engranaje de dirección y mecanismo de transmisión de dirección.
Cuando el automóvil gira, el conductor aplica un par de dirección al volante 1. El par se envía al mecanismo de dirección 5 a través del eje de dirección 2, la junta universal de dirección 3 y el eje de transmisión de dirección 4. El par amplificado por la dirección El engranaje y el movimiento desacelerado se transmiten al balancín de dirección 6, y luego se transmiten al brazo de articulación de dirección 8 fijado en la articulación de dirección izquierda 9 a través de la barra recta de dirección 7, de modo que la articulación de dirección izquierda y la articulación izquierda soportados por ella se transmiten El volante se desvía. Para hacer que la articulación de la dirección derecha 13 y el volante derecho soportado por ella se desvíen de manera correspondiente, también está previsto un trapezoide de dirección. El trapezoide de dirección se compone de brazos trapezoidales 10 y 12 fijados en las rótulas de dirección izquierda y derecha y tirantes de dirección 11 cuyos extremos están conectados con los brazos trapezoidales como bisagras esféricas.
Una serie de componentes y piezas desde el volante hasta el eje de transmisión de la dirección pertenecen al mecanismo de dirección. La serie de componentes y partes (excluyendo el muñón de la dirección) desde el balancín de la dirección hasta el trapezoide de la dirección pertenecen todos al mecanismo de transmisión de la dirección.
Sistema de dirección asistida
El sistema de dirección asistida es un sistema de dirección que utiliza tanto la fuerza física del conductor como la potencia del motor como energía de dirección. En circunstancias normales, el conductor proporciona solo una pequeña parte de la energía requerida para la dirección del vehículo, y la mayor parte la proporciona el motor a través del dispositivo de dirección asistida. Sin embargo, cuando falla el dispositivo de dirección asistida, el conductor generalmente debería poder asumir de forma independiente la tarea de dirección del vehículo. Por lo tanto, el sistema de dirección asistida se forma añadiendo un dispositivo de dirección asistida al sistema de dirección mecánica.
Para vehículos pesados con una masa total máxima de más de 50 t, una vez que falla el dispositivo de dirección asistida, la fuerza aplicada por el conductor al muñón de la dirección a través del sistema de transmisión mecánica es muy insuficiente para desviar el volante para lograr la dirección. Por lo tanto, el dispositivo de dirección asistida de este tipo de automóvil debería ser particularmente fiable.
El sistema de dirección asistida es un sistema de dirección que utiliza tanto la fuerza física del conductor como la potencia del motor como energía de dirección. En circunstancias normales, el conductor proporciona solo una pequeña parte de la energía requerida para la dirección del vehículo, y la mayor parte la proporciona el motor a través del dispositivo de dirección asistida. Sin embargo, cuando falla el dispositivo de dirección asistida, el conductor generalmente debería poder asumir de forma independiente la tarea de dirección del vehículo. Por lo tanto, el sistema de dirección asistida se forma añadiendo un dispositivo de dirección asistida al sistema de dirección mecánica.
Para vehículos pesados con una masa total máxima de más de 50 t, una vez que falla el dispositivo de dirección asistida, la fuerza aplicada por el conductor al muñón de la dirección a través del sistema de transmisión mecánica es muy insuficiente para desviar el volante para lograr la dirección. Por lo tanto, el dispositivo de dirección asistida de este tipo de automóvil debería ser particularmente fiable.
La Figura 2 es un diagrama esquemático de la composición de un sistema de dirección asistida hidráulica y el diseño de tubería del dispositivo de dirección asistida hidráulica. Los componentes que pertenecen al dispositivo de dirección asistida son: depósito de aceite de dirección 9, bomba de aceite de dirección 10, válvula de control de dirección 5 y cilindro de dirección asistida 12. Cuando el conductor gira el volante 1 en sentido contrario a las agujas del reloj (dirección izquierda), el balancín de dirección 7 acciona la barra de dirección 6 para avanzar. La fuerza de tracción del tirante recto actúa sobre el brazo articulado de dirección 4 y se transmite al brazo trapezoidal 3 y al tirante de dirección 11 a su vez para moverlo hacia la derecha. Al mismo tiempo, la barra recta de dirección también impulsa la válvula de carrete en la válvula de control de dirección 5, de modo que la cavidad derecha del cilindro de potencia de dirección 12 está conectada al tanque de aceite de dirección con una presión superficial de líquido cero. El aceite a alta presión de la bomba de aceite 10 ingresa a la cavidad izquierda del cilindro de potencia de dirección, por lo que la fuerza hidráulica hacia la derecha en el pistón del cilindro de potencia de dirección se aplica a la barra de acoplamiento 11 a través de la varilla de empuje, que también la mueve a la derecha. De esta forma, un pequeño par de dirección aplicado al volante por el conductor puede superar el par de resistencia de la dirección que actúa sobre el volante por parte del suelo.