Power steering: perangkat, prinsip operasi, dan diagram

Isi artikel:

• Sejarah penampilan
• Alat
• Skema
• Prinsip operasi
• Pro dan kontra
• Kerusakan besar
• Suku cadang dan harga perbaikan

Power steering atau power steering mobil adalah seperangkat bagian dan mekanisme yang membantu menciptakan tenaga tambahan akibat tekanan hidrolik saat pengemudi memutar setir. Saat ini, penguat hidrolik dianggap sebagai jenis penguat yang paling umum. Tergantung pada pabrikannya, perangkat power steering bisa sangat berbeda, baik dengan penggeraknya sendiri maupun penggerak dari poros engkol mesin.

Bagaimana power steering mobil muncul?

Power steering pertama, yang paling sering diingat oleh para ahli, muncul kembali pada tahun 1823, ditemukan oleh Robert Gürney. Untuk pertama kalinya, mereka mulai berbicara tentang power steering hidrolik di Uni Soviet pada tahun 1950, dan pada tahun 1958 pertama kali dipasang pada mobil kelas tinggi (premium menurut standar modern) ZIL-111. Paling sering, mobil ini digunakan untuk mengangkut orang pertama dari negara bagian Uni Soviet, kenyamanannya harus sesuai.

Saat ini, power steering dapat ditemukan di semua mobil, bahkan konfigurasi dasar yang paling sederhana sekalipun. Di beberapa mobil, power steering elektrik atau power steering hidroelektrik dapat dipasang, tetapi power steering biasa tetap yang paling umum. Ketika mobil dan strukturnya berubah, para insinyur menyempurnakan power steering, struktur dan karakteristiknya. Mari kita pertimbangkan secara lebih rinci perangkat dan prinsip pengoperasian mekanisme.

Cara kerja power steering

Saat ini, hampir tidak mungkin membayangkan mobil yang tidak memiliki power steering. Dari namanya menjadi jelas bahwa dasar dari seluruh mekanisme adalah hidrolika, yang menyebabkan perubahan tekanan. Tidak ada persyaratan khusus untuk sistem ini, itu dipasang pada roda kemudi jenis apa pun, di mobil, sebagai aturan, itu adalah roda gigi rak dan pinion. Seringkali, daftar suku cadang untuk penguat semacam itu termasuk pompa oli, reservoir cairan, katup spool, mekanisme penghubung dan selang, serta silinder hidrolik. Sekarang mari kita lihat setiap detail secara terpisah.

Inti dari seluruh power steering mobil dianggap pompa hidrolik (pompa power steering)... Tugas utama pompa adalah mempertahankan tekanan konstan dalam sistem pada saat operasi, dan juga mensirkulasikan cairan melalui sistem. Sebagai aturan, pompa hidrolik dipasang di sebelah blok silinder, karena dalam 99% kasus, pompa ini digerakkan oleh sabuk dari poros engkol mesin. Sulit untuk menggambarkan seperti apa pompa itu, karena setiap mobil memiliki konfigurasinya sendiri.

Paling sering, pompa baling-baling adalah bagian dari power steering, karena mereka memiliki efisiensi tinggi dan sangat tahan aus. Badan pompa terbuat dari logam atau silumin, dan rotor dengan bilah dipasang di dalamnya. Karena perangkat seperti itu, bilah memasok fluida kerja di bawah tekanan ke distributor dan kemudian ke silinder hidrolik utama sistem.

Seperti yang telah disebutkan, pompa hidrolik digerakkan oleh katrol yang terhubung ke poros engkol melalui sabuk. Ini adalah alasan utama mengapa tekanan dan kualitas pompa secara langsung bergantung pada pengoperasian mesin. Jika tekanannya berlebihan, maka ada katup pintas khusus untuk ini. Menurut berbagai sumber, tekanan sistem rata-rata adalah dari 100 hingga 150 bar.

Para ahli membedakan dua jenis utama pompa - dapat disesuaikan dan tidak dapat disesuaikan. Pompa variabel dapat mengubah dan mempertahankan tekanan sistem karena bagian yang produktif, tetapi pompa yang tidak diatur mengubah tekanan hanya karena katup pengurang tekanan. Jika semuanya jelas dengan yang dapat disesuaikan, maka perangkat pompa kedua berbeda, katup penurun tekanan adalah choke, hidrolik atau pneumatik. Katup bekerja secara otomatis untuk mengontrol level dan tekanan oli.

Tangki itu dianggap sebagai dasar mekanisme, karena mengandung cairan. Perangkat reservoir power steering itu sendiri tidak sederhana, biasanya mengandung elemen untuk menyaring cairan, dipstick untuk level cairan (minyak), serta lubang untuk asupan dan suplai cairan. Karena cairan, mekanisme gosok dilumasi. Dipstick memungkinkan Anda untuk memeriksa keberadaan cairan dan levelnya di dalam tangki, meskipun levelnya juga dapat diperiksa secara visual, karena tangki sering kali terbuat dari plastik transparan berwarna putih.

Untuk membuatnya lebih mudah untuk memahami level cairan, tanda khusus diterapkan pada dipstick dengan tulisan minimum dan maksimum. Lebih sering daripada tidak, pengemudi lebih suka mempertahankan level tepat di atas tengah, dengan sedikit ruang hingga batas maksimum. Dengan demikian, pengemudi akan dapat memahami bagaimana sistem bekerja dengan benar, kekencangannya, serta apakah perlu menambahkan cairan ke tangki atau membiarkannya apa adanya.

Peran yang sama pentingnya dalam pekerjaan RHO dimainkan oleh distributor... Sebagai aturan, itu dipasang pada elemen penggerak kemudi atau pada poros itu sendiri. Tugas utama distributor dianggap sebagai arah aliran fluida ke silinder hidrolik atau reservoir, tergantung pada sudut kemudi. Ini termasuk batang torsi, poros distributor dan katup putar.

Masing-masing bagian yang terdaftar adalah unik dan tidak mungkin untuk membingungkan mereka; batang torsi adalah batang tipis yang dapat memutar porosnya karena rotasi roda kemudi. Adapun poros dan spool, mereka terlihat seperti dua elemen silinder, di dalamnya terdapat saluran fluida. Desain valve bisa bermacam-macam, bisa aksial (dalam hal ini spool bergerak secara translasi) atau rotary (dalam hal ini spool akan berputar).

Detail terakhir dalam sistem power steering adalah menghubungkan selang dan silinder hidrolik itu sendiri... Tanpa opsi apa pun, silinder hidraulik selalu terintegrasi di rak kemudi. Ini terdiri dari piston dan batang, yang bergerak di bawah aksi tekanan fluida.

Adapun mekanisme penghubung dan selang power steering, mereka memastikan sirkulasi cairan. Perlu dicatat bahwa masing-masing elemen ini dapat menahan tekanan tinggi. Cairan didistribusikan antara silinder hidrolik, pompa dan distributor. Melalui selang itulah oli (cairan) dari tangki masuk ke sistem power steering, dan melalui selang bertekanan rendah dari distributor kembali ke tangki. Seperti yang Anda lihat, masing-masing elemen ini memainkan peran penting dalam pengoperasian dari booster hidrolik mobil. Dengan demikian, kemudahan servis, pemasangan dan kualitas yang benar akan memastikan pengoperasian kemudi mobil yang andal dan bebas masalah.

Diagram perangkat kemudi daya

Foto menunjukkan diagram power steering mobil

1. konektor tabung logam;
2. selang tekanan tinggi untuk cairan;
3. kopling poros engkol;
4. rak kemudi;
5. pompa power steering;
6. reservoir cairan;
7. sabuk untuk transmisi torsi.

Prinsip pengoperasian power steering mobil

Untuk memahami cara kerja power steering mobil, kami akan mempertimbangkan beberapa opsi, lebih tepatnya, situasi putaran roda yang berbeda. Salah satu situasi paling umum ketika mobil tidak bergerak, tetapi dengan mesin menyala. Dalam hal ini, cairan hanya dipompa dari tangki melalui sistem dan kembali ke tangki.

Situasi lain yang sangat umum ketika pengemudi memutar setir... Dalam hal ini, torsi disuplai ke poros, dan kemudian ke batang torsi, yang, pada gilirannya, mulai berputar pada porosnya. Sebagai aturan, pada saat seperti itu, katup putar tidak berfungsi karena roda, karena itu cairan memasuki rongga silinder hidrolik di bawah tekanan (tergantung di sisi mana roda kemudi diputar). Kelebihan cairan dari rongga lain silinder hidrolik kembali ke tangki melalui saluran. Dasar dari semuanya di sini dapat dianggap sebagai batang, karena tekanan cairan pada piston dengan batang, rak kemudi dapat bergerak, masing-masing, dan roda dapat berputar.

Tak kalah situasi saat pengemudi menahan setir dalam satu posisi atau bahkan membelokkan sepenuhnya. Banyak ahli mengatakan ini adalah momen tersulit untuk power steering. Dalam situasi seperti itu, seluruh beban masuk ke pompa power steering, karena distributor tidak dapat kembali ke posisi semula. Paling sering, kebisingan muncul, getaran atau momen lain mungkin terjadi. Untuk menghilangkan ini, cukup menyelaraskan roda dan mulai bergerak.

Apapun situasinya, mekanisme dan prinsip pengoperasian power steering dirancang sedemikian rupa sehingga jika terjadi kehilangan kinerja salah satu elemen. Semua kemudi tetap dalam mode normal, tetapi dengan upaya untuk mengarahkan.

Kelebihan dan kekurangan power steering

Terlepas dari prevalensi power steering di antara mobil, mekanisme ini memiliki kelebihan dan kekurangan, meskipun masih ada lebih banyak keuntungan. Di antara kualitas positif dari power steering adalah:

• kontrol alat berat yang lebih baik dan lebih mudah, yang secara signifikan mengurangi kelelahan pengemudi;
• pengurangan dan mitigasi dampak pada roda kemudi;
• meningkatkan kemampuan manuver mobil, yang juga meningkatkan keselamatan.

Selain kelebihan, ada juga kekurangan power steering:

• pemeliharaan sistem tepat waktu;
• pompa power steering yang berjalan membutuhkan tenaga mesin;
• peningkatan konsumsi bahan bakar karena pompa power steering;
• keausan atau kemungkinan kerusakan pada selang penghubung.

Terlepas dari kekurangan tersebut, kelebihan utama power steering adalah sangat memudahkan berkendara, terutama jika mobilnya berbobot. Oleh karena itu, dari waktu ke waktu perlu untuk memeriksa sistem dan jika terjadi kerusakan terkecil, jangan menunda perbaikan.

Kerusakan paling sering pada power steering

Seperti semua mekanisme, power steering dapat rusak cepat atau lambat. Namun demikian, kerusakan sering terjadi dan sangat jarang, dan banyak tergantung pada desain, pabrikan, dan bagaimana sistem power steering dioperasikan. Karena mekanisme di power steering bersifat mobile, mereka gagal seiring waktu. Seperti yang ditunjukkan oleh praktik, malfungsi berikut paling sering muncul:

• melonggarnya atau keausan sabuk pompa power steering;
• kerusakan pompa;
• kebisingan pompa;
• penyumbatan elemen filter di dalam tangki;
• tingkat cairan yang tidak mencukupi di dalam tangki;
• depresurisasi sistem;
• katup pompa tersumbat;
• penyumbatan sistem hidrolik;
• diisi dengan cairan yang viskositasnya berkurang.

Kita dapat mengatakan ini adalah malfungsi utama yang muncul dalam hal apa pun, selama periode operasi. Manifestasi dari kerusakan tersebut dapat berupa memutar setir dengan susah payah, transfer goncangan ke setir, sulit untuk memutar setir ke satu sisi dengan sedikit penyimpangan dari pusat, kebisingan, getaran, dan kemudi kabur (bekerja di tersentak). Semua ini adalah tanda pertama bahwa elemen tertentu dari power steering gagal.

Paling sering, perbaikan kerusakan power steering seperti itu terdiri dari penggantian atau penyesuaian sabuk tepat waktu, penambahan cairan ke tangki, perbaikan atau penggantian lengkap pompa power steering, penghapusan kebocoran pada sistem power steering, dan kemungkinan penurunan tekanan. sistem secara keseluruhan. Tampaknya sepele, tetapi Anda tidak boleh bercanda dengan kemudi, karena jalan tidak memaafkan kesalahan.

Biaya perbaikan dan suku cadang power steering

Jika kita berbicara tentang memperbaiki power steering, dan khususnya tentang biaya suku cadang, maka semuanya tergantung pada merek, model, dan perangkat mobil itu sendiri. Harganya bisa sebanding dengan biaya mobil, atau biaya perbaikannya dengan harga minimum. Pertimbangkan biaya suku cadang menggunakan model tertentu sebagai contoh.

Seperti yang Anda lihat, harga suku cadang power steering tidak kosmik, jadi Anda tidak boleh menghemat ini dan melakukan perbaikan tepat waktu. Adapun biaya layanan perbaikan, lebih baik menetapkan perkiraan harga di sini, karena mungkin berbeda tergantung pada stasiun layanan. Kami akan menunjukkan perkiraan harga untuk layanan perbaikan power steering.

Harga layanan perbaikan juga tidak terlalu tinggi, tetapi bagaimanapun, jika Anda tidak memperhatikan tepat waktu dan tidak memperbaiki masalah, di masa depan itu bisa berubah menjadi konsekuensi serius. Jika kita berbicara tentang power steering (power steering), maka ini adalah sistem yang sangat diperlukan pada mobil modern. Dinamika berkendara, kenyamanan dan keamanan adalah hal-hal yang melibatkan mekanisme power steering modern.