Sisteme de direcție

Istorie și aplicare.

Sistemul de direcție a fost o parte integrantă a vehiculelor încă de la începutul istoriei automobilelor. Acesta joacă un rol cheie în asigurarea unui control direcțional sigur și precis. Sarcinile sale includ o serie de funcții care sunt concepute pentru a permite conducătorului auto să manevreze eficient vehiculul în diferite condiții de drum. Sarcina principală a sistemului este, bineînțeles, de a pune în aplicare dorința conducătorului auto de a menține sau de a schimba traiectoria vehiculului. Prin rotirea volanului, această mișcare este transmisă roților directoare (de obicei roțile din față), permițând vehiculului să vireze în direcția dorită. Sistemul de direcție oferă, de asemenea, șoferului feedback cu privire la condițiile de drum, cum ar fi rezistența roților, neregularitățile suprafeței și aderența pneurilor. Acest lucru îi permite acestuia să evalueze mai bine situația drumului și să își adapteze condusul în consecință. Sistemul de direcție ar trebui, de asemenea, să reducă la minimum transmiterea vibrațiilor și șocurilor de la suprafața drumului la volan, ceea ce sporește confortul condusului și reduce oboseala șoferului. Pentru a oferi șoferului un confort sporit și pentru a reduce forța necesară pentru a roti volanul, sistemele de servodirecție s-au răspândit de-a lungul timpului. Inițial, acestea erau simple sisteme de servodirecție hidraulice, în care pompa de servodirecție era acționată de motorul vehiculului. O evoluție a acestui model este sistemul de servodirecție electrohidraulic, care utilizează o pompă acționată de un motor electric (EHPS/EPHS). Sistemele mai recente sunt modelele cu servodirecție electrică a transmisiei sau a coloanei de direcție (EPS), care permit o serie de funcții suplimentare, cum ar fi corectarea benzii de rulare, asistarea benzii de rulare și asistența la parcare.

Construcție și principiu de funcționare.

Sistemul de direcție al unui vehicul constă din mai multe componente principale:

1. Volan
2. Coloana de direcție (este posibilă servodirecția electrică)
3. Mecanism de direcție (posibil servodirecție hidraulică sau electrică)
4. Pompă de servodirecție (acționată mecanic sau electric)
5. Brațe de control și capete de tijă
6. Articulații și componente ale suspensiei.

Direcția asistată poate apărea în configurațiile enumerate mai jos.

Sisteme asistate hidraulic:

• cu pompă mecanică
• cu pompă electro-hidraulică

Sisteme asistate electric (EPS):

• transmisie asistată electric
• coloană de servodirecție

Coloană de servodirecție electrică.

În această soluție, puterea motorului electric este transmisă prin intermediul unei transmisii mecanice adecvate și al unui ambreiaj la arborele coloanei de direcție. Sistemul are un controler electronic care asigură gestionarea corectă a sistemului și monitorizarea funcționării sale corecte, adică funcții de diagnosticare. Pentru a determina valoarea servodirecției, sunt necesare o serie de semnale de intrare înregistrate de senzori, cum ar fi un senzor de cuplu pe volan, un senzor de unghi de direcție, un senzor de viteză a vehiculului și altele.

Direcție asistată electric.

În aceste modele, motorul electric este amplasat pe sau în interiorul carcasei mecanismului de direcție. Printr-un raport de transmisie selectat corespunzător, mișcarea motorului transmite forța servodirecției unei bare dințate situată în interiorul carcasei cutiei de viteze. Pentru a gestiona corect funcționarea sistemului de servodirecție, controlerul electronic primește o serie de semnale de intrare, cum ar fi viteza vehiculului, cuplul de direcție, unghiul de direcție și altele. De asemenea, controlerul are funcții de diagnosticare și înregistrează erorile legate de funcționarea defectuoasă a sistemului.

Mecanism de direcție asistat hidraulic.

Pentru a susține mișcarea cremalierei și a barei pinionului, se utilizează lichid hidraulic (ulei), care este alimentat la cutia de viteze la o presiune suficient de mare. În consecință, o parte a mecanismului de direcție funcționează ca un cilindru hidraulic și există un piston pe cremalieră și pe bara pinionului. În consecință, multe componente sunt echipate cu o serie de garnituri adecvate. Un rol important este jucat de distribuitor (cunoscut și sub numele de distribuitor), care conține o supapă care direcționează uleiul hidraulic în camera cilindrului corespunzător după doar o ușoară mișcare a volanului. În virtutea funcției sale, distribuitorul este echipat și cu o serie de garnituri corespunzătoare. Pompa servodirecției, care poate fi acționată mecanic de la motorul cu combustie sau electric, este responsabilă pentru generarea presiunii ridicate.

Pompă electro-hidraulică.

Acest tip de pompă este acționat de un motor electric, astfel încât performanța sa nu depinde de turația motorului cu ardere internă. Modulul pompei este alcătuit, de obicei, dintr-o serie de componente integrate, cum ar fi un rezervor de lichid de rapel, o pompă de înaltă presiune (de obicei o pompă cu palete sau cu angrenaje), un controler electronic și un motor electric. Controlerul electronic ajustează servodirecția pe baza mai multor date de intrare, cum ar fi viteza vehiculului, turația motorului și citirile senzorilor de direcție, printre altele.

Procesul de remanufacturare.

Suntem conștienți de importanța menținerii unor standarde adecvate și a unui control strict al calității în procesul de refabricare a sistemului de direcție, datorită impactului direct al acestui sistem asupra siguranței la volan. Fiecare componentă care este refabricată trebuie să fie inspectată minuțios pentru uzură, deteriorare și calitatea materialelor. Utilizarea de piese de schimb de înaltă calitate și executarea precisă a tuturor procedurilor de refabricare sunt esențiale pentru a asigura funcționarea fiabilă și sigură a sistemului de direcție.

Ca regulă generală, procesul de remanufacturare pentru fiecare componentă de direcție cu care ne ocupăm constă în următorii pași:

1. Verificare preliminară
2. Curățare
3. Verificare după curățare
4. Dezasamblare în părți componente
5. Verificarea componentelor
6. Înlocuirea componentelor deteriorate și critice ale unei componente
7. Asamblarea componentelor, finalizarea subansamblării
8. Controlul calității
9. Test diagnostic final
10. Evaluarea rezultatelor testelor funcționale

Recondiționarea angrenajelor servodirecției hidraulice.

Recondiționarea unui angrenaj de servodirecție hidraulică constă în primul rând în restabilirea etanșeității acestuia. Toate garniturile de etanșare sunt înlocuite și toate componentele mecanice sunt verificate pentru deteriorări sau uzură și înlocuite dacă este necesar, inclusiv bara dințată, pinionul, distribuitorul, carcasa etc. Toate componentele mecanismului de direcție sunt inspectate în detaliu pentru a detecta uzura și prezența deteriorărilor mecanice, cum ar fi abraziunea sau fisurile. Se verifică gradul de uzură a pinionului și a dinților cremalierei. De asemenea, se verifică alinierea cremalierei. Adesea este necesar să se șlefuiască foarte atent suprafețele de contact ale garniturilor din cauza uzurii locale sau a coroziunii. De asemenea, rulmenții defecți sunt înlocuiți. Componentele calificate pentru reutilizare sunt curățate temeinic și toate piesele deteriorate sunt înlocuite cu unele noi. După reparație, fiecare cutie de viteze este supusă unui test pe o bancă de testare dedicată pentru a verifica etanșeitatea acesteia și forța de servodirecție care acționează asupra barei atunci când aceasta se mișcă în ambele direcții.

Recondiționarea coloanelor și transmisiilor servodirecției electrice (EPS). 

În cazul transmisiilor cu direcție asistată electric, reparația constă în principal în inspectarea și înlocuirea componentelor mecanice și electronice defecte. Foarte adesea, senzorul de direcție este deteriorat. Înlocuirea senzorului necesită precizie și echipamentul de diagnosticare adecvat necesar pentru calibrarea acestuia. De asemenea, poate apărea o problemă în sistemul electronic care gestionează funcționarea servodirecției sau a coloanei de direcție. Corectarea acestui tip de defecțiune necesită, de obicei, înlocuirea componentelor electronice ale controlerului servodirecției. După reparație, funcționarea transmisiei sau a coloanei de direcție este verificată pe un banc de diagnosticare special conceput. Testul constă în mai multe etape sau mai multe etape, în timpul cărora sunt simulate condițiile de funcționare a sistemului de servodirecție pentru diferite condiții de conducere - manevre în parcări, trafic urban, autostradă.

Recondiționarea pompelor electrohidraulice (EHPS/EPHS).

Stațiile noastre ne permit, de asemenea, să verificăm funcționarea pompelor acționate electric, care sunt componente ale sistemelor de servodirecție electro-hidraulice. Cele mai frecvente defecțiuni ale pompelor de servodirecție sunt scurgerile, performanța redusă, funcționarea zgomotoasă și defecțiunile mecanice. Repararea obișnuită a pompei implică înlocuirea unui set de garnituri, rulmenți și alte componente mecanice uzate. Componentele electrice sau electronice (motorul electric, controlerul electronic al pompei și altele) pot fi, de asemenea, deteriorate din cauza scurgerilor și scurgerilor. După reparație, fiecare pompă este supusă unui test de performanță pe o bancă de testare, în timpul căruia este simulată funcționarea sa corespunzătoare diferitelor viteze ale vehiculului.

Cauze și tipuri de daune.

Cele mai frecvente simptome ale defecțiunii servodirecției:

1. Zăngănit provenit din jurul suspensiei vehiculului
2. Servodirecție inexistentă sau limitată
3. Mai puțină putere de asistare într-o direcție
4. Scurgeri de lichid hidraulic
5. Zgomot auzit la rotirea volanului
6. Tendința volanului de a se deplasa spontan într-o direcție, instabilitatea traiectoriei
7. Vibrații și vibrații resimțite pe volan
8. Lumini pe tabloul de bord

Cele mai frecvente daune: 

1. Daune mecanice sub formă de abraziune a dinților, carcasei, glisierelor, garniturilor.
2. Coroziunea componentelor interne.
3. Deteriorarea sistemului electronic al controlerului servodirecției.
4. Deteriorarea senzorului de direcție.