Kormányművek

Kialakulás és alkalmazás

A kormánymű az autógyártás kezdete óta a járművek szerves részét képezi. Kulcsszerepet játszik a biztonságos és pontos irányítás biztosításában. Feladatai közé tartozik számos olyan funkció, amely lehetővé teszi a vezető számára, hogy különböző útviszonyok között hatékonyan manőverezzen a járművel. A rendszer fő feladata természetesen a vezető azon kívánságának megvalósítása, hogy a jármű irányát megtartsa vagy megváltoztassa. A kormánykerék elfordításával ez a mozgás átkerül a kormányzott kerekekre (általában az első kerekekre), így a jármű a kívánt irányba fordulhat. A kormánymű visszajelzést is ad a vezetőnek az útviszonyokról, mint például a kerékellenállásról, a felületi egyenetlenségekről és az abroncs tapadásáról. Ez lehetővé teszi számára, hogy jobban felmérje az útviszonyokat és ennek megfelelően igazítsa vezetési stílusát. A kormányműnek minimalizálnia kell az út felületéről érkező rezgések és rázkódások átvitelét is a kormánykerékre, ami növeli a vezetési kényelmet és csökkenti a vezető fáradtságát. Azért, hogy a vezető számára nagyobb kényelmet biztosítsanak, és csökkentsék a kormánykerék elfordításához szükséges erőt, idővel elterjedtek a szervokormányos rendszerek. Kezdetben ezek egyszerű hidraulikus szervokormány rendszerek voltak, ahol a szervokormány szivattyúját a jármű motorja hajtotta meg. Ennek a kialakításnak a továbbfejlesztése az elektrohidraulikus szervokormány rendszer, amely egy elektromotorral hajtott szivattyút használ (EHPS/EPHS). Az újabb rendszerek elektromos szervokormányos (EPS) kialakítások a sebességváltón vagy a kormányoszlopon, amelyek számos további funkciót tesznek lehetővé, mint például a sávkorrekció, a sávelhagyás-figyelmeztetés és a parkolássegítés.

Felépítés és működési elv

Egy jármű kormányműve több fő komponensből áll:

1. Kormánykerék
2. Kormányoszlop (lehetséges elektromos szervokormány)
3. Kormánymű (lehetséges hidraulikus vagy elektromos szervokormány)
4. Szervokormány szivattyú (mechanikus vagy elektromos meghajtású)
5. Kormányösszekötők és összekötő végek
6. Kormánycsuklók és felfüggesztési alkatrészek.

A szervokormány az alábbi konfigurációkban fordulhat elő.

Hidraulikus rásegítéses rendszerek:

• mechanikus szivattyúval
• elektrohidraulikus szivattyúval

Elektromos rásegítéses rendszerek (EPS):

• szervokormányos kormánymű
• szervokormányos kormányoszlop

Elektromos szervokormányos kormányoszlop.

Ebben a megoldásban az elektromotor ereje egy megfelelő mechanikus áttételen és tengelykapcsolón keresztül kerül át a kormányoszlop tengelyére. A rendszer egy elektronikus vezérlőegységgel rendelkezik, amely biztosítja a rendszer megfelelő kezelését és működésének ellenőrzését, azaz diagnosztikai funkciókat lát el. Számos bemeneti jel szükséges, amelyeket érzékelők rögzítenek, például a kormánykeréken lévő nyomatékérzékelő, a kormányszög érzékelő, a jármű sebességérzékelője és mások, hogy meghatározzák a szervokormány rásegítés értékét.

Elektromos szervokormányos kormánymű.

Ezekben a kialakításokban az elektromotor a kormánymű házán vagy annak belsejében található. A megfelelő áttétel segítségével a motor mozgása átadja a szervokormány erőt egy fogaslécnek, amely a házon belül található. A szervokormány rendszer megfelelő kezeléséhez az elektronikus vezérlőegység számos bemeneti jelet kap, mint például a jármű sebessége, a kormánynyomaték, a kormányszög és mások. A vezérlőegység diagnosztikai funkciókkal is rendelkezik, és rögzíti a rendszer meghibásodásával kapcsolatos hibákat.

Hidraulikus szervokormány.

A fogasléc mozgásának támogatására hidraulikus folyadékot (olajat) használnak, amely megfelelően magas nyomással kerül a házba. Ennek következtében a kormánymű egy része hidraulikus hengerként működik, és egy dugattyú található a fogasléceken. Emiatt sok alkatrész megfelelő tömítésekkel van ellátva. Fontos szerepet játszik az osztó, amely egy szelepet tartalmaz, ami a hidraulikaolajat már a kormánykerék enyhe elmozdítására is a megfelelő hengerkamrába irányítja. Funkciója miatt az osztó is számos megfelelő tömítéssel van ellátva. A szervokormány szivattyúja, amelyet mechanikusan a belső égésű motor vagy elektromosan hajt meg, felelős a magas nyomás előállításáért.

Elektrohidraulikus szivattyú (EHPS/EPHS).

Ez a típusú szivattyú elektromotorral van hajtva, így teljesítménye nem függ a belső égésű motor fordulatszámától. A szivattyúmodul általában számos integrált komponenst tartalmaz, mint például a folyadéktartályt, a nagynyomású szivattyút (általában lapátos vagy fogaskerekes szivattyút), egy elektronikus vezérlőegységet és az elektromotort. Az elektronikus vezérlőegység számos bemeneti jel alapján állítja be a szervokormány működését, például a jármű sebessége, a motor fordulatszáma és a kormányérzékelők adatai alapján.

Felújítási folyamat.

Tisztában vagyunk a kormánymű felújítási folyamatának megfelelő szabványainak fenntartásának és a szigorú minőség-ellenőrzés fontosságával, mivel ez a rendszer közvetlen hatással van a vezetés biztonságára. Minden felújított komponenst alaposan meg kell vizsgálni kopás, sérülés és anyagminőség szempontjából. A magas minőségű alkatrészek használata és a felújítási eljárások pontos végrehajtása elengedhetetlen ahhoz, hogy a kormánymű megbízhatóan és biztonságosan működjön.

Általános szabály, hogy minden felújított kormánymű komponens esetében a folyamat a következő lépésekből áll:

1. Előzetes ellenőrzés
2. Tisztítás
3. Ellenőrzés tisztítás után
4. Szétszerelés alkatrészekre
5. Alkatrészek ellenőrzése
6. Sérült és kritikus alkatrészek cseréje
7. Alkatrészek összeszerelése, részegység befejezése
8. Minőségellenőrzés
9. Végső diagnosztikai teszt
10. A működési tesztek eredményeinek értékelése

Hidraulikus szervokormányok felújítása.

A hidraulikus szervokormány felújítása elsősorban a tömítettségének helyreállításából áll. Minden tömítést kicserélünk, és minden mechanikai komponenst ellenőrzünk sérülés vagy kopás szempontjából, és szükség esetén cseréljük őket, beleértve a fogaslécet, a fogaskereket, az osztót, a házat stb. A kormánymű minden alkatrészét részletesen ellenőrizzük kopás és mechanikai sérülés, például kopás vagy repedések szempontjából. Ellenőrizzük a fogaskerék és a fogasléc fogainak kopási fokát. A fogasléc illeszkedését is ellenőrizzük. Gyakran szükséges a tömítések illeszkedő felületeinek nagyon óvatos csiszolása a helyi kopás vagy korrózió miatt. A hibás csapágyakat is cseréljük. Az újrahasznosításra szánt alkatrészeket alaposan megtisztítjuk, és minden sérült alkatrészt újakkal helyettesítünk. A javítás után minden kormányművet tesztpadon tesztelünk, hogy ellenőrizzük annak tömítettségét és a szervokormány erőt, amely a fogaslécre hat, amikor az mindkét irányba mozog.

Elektromos szervokormányos (EPS) kormányoszlopok és kormányművek felújítása. 

Elektromos rásegítésű kormányművek vagy kormányoszlopok esetén a javítás elsősorban a hibás mechanikai és elektronikai alkatrészek ellenőrzéséből és cseréjéből áll. Nagyon gyakran a kormányérzékelő meghibásodik. Az érzékelő cseréje precizitást és megfelelő diagnosztikai eszközöket igényel, amelyek szükségesek annak kalibrálásához. Probléma merülhet fel az elektronikai rendszerben is, amely a kormánymű vagy a kormányoszlop működését vezérli. Az ilyen típusú hiba kijavítása általában a szervokormány vezérlőegység elektronikai alkatrészeinek cseréjét igényli. A felújítás után a sebességváltó vagy a kormányoszlop működését speciálisan tervezett diagnosztikai padon ellenőrizzük. A teszt több lépésből áll, amelyek során a szervokormány működési feltételeit szimuláljuk különböző vezetési körülmények között - parkolási manőverek, városi forgalom, autópálya.

Elektrohidraulikus szivattyúk (EHPS/EPHS) felújítása.

Berendezéseink lehetővé teszik számunkra az elektromos meghajtású szivattyúk működésének ellenőrzését is, amelyek az elektrohidraulikus szervokormány rendszerek alkotóelemei. A szervokormány szivattyúk leggyakoribb meghibásodásai a szivárgások, a teljesítmény csökkenése, a zajos működés és a mechanikai hibák. A szivattyú szokásos javítása a tömítések, csapágyak és más elhasználódott mechanikai alkatrészek cseréjéből áll. Az elektromos vagy elektronikus alkatrészek (elektromotor, elektronikus szivattyúvezérlő és mások) is megsérülhetnek a szivárgások miatt. A felújítás után minden szivattyút teljesítménytesztnek vetünk alá egy tesztpadon, amely során annak működését különböző járműsebességeknek megfelelően szimuláljuk.

A meghibásodások okai és típusai

A szervokormány meghibásodásának leggyakoribb tünetei:

1. Kopogó hang a jármű felfüggesztése környékéről
2. Nincs vagy korlátozott szervokormány rásegítés
3. Kevesebb rásegítés egyik irányban
4. Hidraulikafolyadék szivárgása
5. Zaj hallható a kormánykerék elfordításakor
6. A kormánykerék hajlamos spontán mozgásra egy irányba, a jármű instabil pályája
7. Rezgés érezhető a kormánykeréken
8. Műszerfalon világító lámpák

Leggyakoribb hibák: 

1. Mechanikai károsodás kopott fogak, ház, csúszkák, tömítések formájában
2. Belső alkatrészek korróziója
3. A szervokormány vezérlőelektronika hibája
4. A kormányérzékelő meghibásodása