Structure mécanique du système de direction manuelle vs. Système de direction hydraulique
Dans l’ingénierie automobile, , le système de direction est un composant de base qui affecte la conduite le contrôle et la sécurité du véhicule. La tâche principale du système de direction est de convertir le conducteur volant de rotation en l'action de direction des roues. Aujourd'hui, les voitures principalement utilisent deux types de systèmes de direction: système de direction manuel et système de direction hydraulique.
Cet article explorera la structure mécanique du manuel direction système et comparer ses structures mécaniques différences avec les système hydraulique de direction en détail.
Quelles Sont les Structures Mécaniques du Manuel Système de direction?
Le système de direction manuel , également connu sous le système de direction mécanique, est le mode de direction le traditionnel d'une voiture. Il s'appuie sur le conducteur's a le pouvoir d'agir directement sur les roues par un dispositif mécanique pour compléter le processus de direction. Les suivants sont les principaux pièces mécaniques du manuel système de direction:
Volant et arbre de direction:
Le volant est l’interface pour le conducteur pour contrôler le véhicule. En tournant le volant , la force appliquée par le conducteur est transmis à l'arbre de direction. L'arbre de direction connecte le volant au système d'engrenages et est la première étape dans la puissance transmission.
Mécanisme à crémaillère et pignon:
Dans manuel direction systèmes, la structure mécanique la commune est le mécanisme à crémaillère et-pignon. Le volant est connecté à un pignon (engrenage arbre) à travers le arbre de direction, qui s'engrène avec une crémaillère parallèle. Quand le conducteur tourne le volant de direction, la rotation du pignon entraîne le rack pour déplacer horizontalement, convertissant ainsi le mouvement rotatif en mouvement linéaire. Ce mouvement fait tourner la roue à gauche ou à droite.
Direction liaison et fusée bras:
Le mouvement de la crémaillère est transmis à la roue à travers la triellerie de direction et le bras d'articulation. La triellerie de direction est connectée à la roue , et le bras d'articulation transmet efficacement la force à la fusée de direction de la roue à travers le palier de support, contrôlant ainsi la rotation angle de la roue.
Direction roulement et support:
Afin de réduire les frictions pendant le processus de rotation, , l'arbre de direction et la crémaillère sont installés dans les roulements et les supports. Ces composants garantissent le fonctionnement doux et durabilité du système de direction.
Choc amortisseur:
Dans certains systèmes de direction manuels, des amortisseurs tels que des amortisseurs ressorts ou des amortisseurs en caoutchouc sont également ajoutés au système de direction pour augmenter confort de conduite et réduction de la transmission des vibrations de la route.
Que sont les structures mécaniques du système de direction hydraulique?
Le système hydraulique de direction est basé sur le système de direction manuel, et un dispositif d'assistance hydraulique est ajouté pour réduire la difficulté de fonctionnement du conducteur's . Voici sont les structures mécaniques principales du système de direction hydraulique:
Hydraulique pompe:
Le composant le critique dans le système de direction hydraulique est la pompe hydraulique. La pompe hydraulique est généralement entraînée par le moteur et connectée par une courroie. Lorsque le moteur fonctionne , la pompe hydraulique commence à fonctionner et génére le flux d'huile hydraulique.
Hydraulique vérin:
Le vérin hydraulique est le composant d'assistance électrique dans le système de direction hydraulique. Il est généralement installé sur un côté du crémaillère. Le L’huile hydraulique entre dans une extrémité du cylindre sous l’action de la pompe hydraulique et pousse le piston pour bouger, fournissant ainsi un supplémentaire poussée pour la crémaillère de direction et réduire la charge de direction du conducteur.
Hydraulique pipeline:
L’huile hydraulique est transportée de la pompe hydraulique au cylindre à travers le pipeline hydraulique. Le pipeline hydraulique est conçu comme un système à haute pression pipeline pour assurer le débit stable d’huile hydraulique dans le système.
Hydraulique valve:
Le système hydraulique comprend également diverses valves, telles que des vannes de régulation de pression et des vannes unidirectionnelles, qui sont utilisées pour contrôler le débit et la pression de l'huile hydraulique. Ces vannes peuvent ajuster la pression dans le cylindre selon le conducteur's le fonctionnement, ajustant ainsi la taille de la puissance d'assistance.
Huile stockage réservoir:
Il y a également un réservoir de stockage d’huile dans le système hydraulique pour stocker l’excès d’huile hydraulique et reconstituer l’huile hydraulique dans le système. Le Le réservoir d’huile assure la stabilité de fonctionnement du système hydraulique et évite la défaillance de la puissance de direction due à une insuffisance d’huile hydraulique.
Structure mécanique du système de direction manuel Vs. Système de direction hydraulique: Quelle est la différence?
La structure mécanique du système de direction manuel et du système de direction hydraulique présente des différences évidentes dans la conception concept, de fonctionnement et l'expérience de l'utilisateur. Les suivants sont les principales différences dans leur structure mécanique:
Méthode d'assistance électrique:
● Le système de direction manuel se complètement repose sur le conducteur's puissance pour la direction, et la structure mécanique est relativement simple, principalement s'appuyant sur le mécanisme à crémaillère et pignon pour obtenir la direction. Sans un dispositif d'assistance externe , le conducteur doit appliquer une force importante pour tourner le volant .
● Le système de direction hydraulique ajoute un dispositif d'assistance hydraulique sur la base du système de direction manuel. La pompe hydraulique fournit des supplémentaires pouvoir pour aider le conducteur à tourner le volant plus facilement, même quand on conduite à basse vitesse ou en stationnement.
Mécanique complexité:
● La structure mécanique du système de direction manuel est relativement simple, principalement composée de composants tels que volant de direction, arbre de direction, mécanisme à crémaillère et pignon , direction liaison et fusée bras. Cela rend le système de direction manuel plus durable et a des coûts de maintenance inférieurs.
● Le système hydraulique de direction a une structure mécanique plus complexe en raison de l'ajout de composants complexes tels que pompes hydrauliques, cylindres hydrauliques, et pipelines hydrauliques. Cette complexité apporte une meilleure assistance au pilotage, mais aussi augmente le risque de défaillance du système et les coûts de maintenance.
Opération expérience:
● Le système de direction manuel a une expérience de fonctionnement plus directe. Le conducteur peut ressentir clairement le retour de la route. Une force plus grande est obligatoire lorsque la direction, surtout à basse vitesse ou stationnement, lorsque l'opération de direction est plus laborieuse.
● Le système de direction hydraulique réduit considérablement la charge de fonctionnement' du conducteur, le volant est facile à tourner, et le fonctionnement est plus confortable. Cependant, l'existence du système hydraulique rend le conducteur's les retours sur la route relativement faibles.
Énergie consommation:
● Le système de direction manuel n'a aucune consommation d'énergie supplémentaire et repose entièrement sur le conducteur's puissance pour faire fonctionner, donc il y a non consommation de carburant supplémentaire problème.
● Le système de direction hydraulique nécessite le moteur pour entraîner la pompe hydraulique pour fonctionner, ce qui entraînera un certain degré de consommation d'énergie , affectant ainsi le véhicule's l'efficacité en carburant. Surtout dans le cas de directions fréquentes, la consommation d'énergie du système de direction hydraulique est plus évident.
Système poids:
● Le système de direction manuel a une structure mécanique simple et un poids léger, qui aide à réduire le poids global du véhicule, surtout pour les petites voitures et les voitures économiques.
● Le système de direction hydraulique ajoute des composants tels que des pompes hydrauliques, tuyaux hydrauliques et cylindres, qui augmentent le poids global du système et peut avoir un certain impact sur la répartition du poids avant du véhicule.
Fiabilité et durabilité:
● Le système de direction manuel a une fiabilité globale élevée et une durabilité en raison de sa structure mécanique simple. Les composants du système ne sont pas facilement endommagé et peut maintenir de bonnes performances pendant un long temps même dans des conditions de conduite difficiles.
● Bien que le système de direction hydraulique offre une meilleure expérience de direction, en raison de sa complexité, composants tels que tuyaux, pompes et valves dans le système hydraulique, sont susceptibles à l'usure et aux fuites et peuvent exiger un entretien plus fréquent et un entretien.
Conclusion
Les différences de structure mécanique entre manuel direction systèmes et les systèmes de direction hydrauliques sont principalement reflétés dans la puissance assistance mode, complexité, fonctionnement expérience, énergie consommation, système poids, fiabilité et durabilité. Le système de direction manuel a une structure simple et faible coût, qui convient aux véhicules qui recherchent l'économie et la fiabilité; tandis que le système de direction hydraulique améliore considérablement l'expérience de fonctionnement du conducteur's en ajoutant un dispositif d'assistance hydraulique d'assistance , surtout à basse vitesse ou stationnement, facilitant la direction des opérations .
Cependant, ce confort et commodité s'accompagne au coût d'une complexité augmentée du système et d'une consommation d'énergie. Par conséquent, quand on choisit un système de direction, les fabricants et les consommateurs ont besoin de peser l'expérience de conduite contre le système coût, maintenance difficulté et autres facteurs. En général, systèmes de direction manuels et Les systèmes de direction hydrauliques ont leurs propres avantages et inconvénients et sont adaptés à différents types de véhicules et scénarios d'utilisation.
