Când conduceți, roțile din față se deplasează spre dreapta sau spre stânga. Ce se întâmplă cu roțile din spate? Se mișcă în paralel și nu se întorc nicăieri. Dar există o excepție. La unele mașini se folosesc volanele.
Au fost inventate pentru o mai bună manevrabilitate la viraje sau viraj pe o bandă foarte strâmtă. Principiul de funcționare al propulsoarelor din spate este că atunci când rotești roțile din față complet spre dreapta, roțile din spate, dimpotrivă, se deplasează spre stânga.
Acest lucru ajută foarte mult la întoarcerea mașinii într-un spațiu limitat într-un loc destul de îngust. Dar unghiul de deviere al roților din spate nu este mare, maximul poate atinge o valoare de trei grade. Dar chiar și acest lucru este suficient pentru a reduce unghiul de viraj al mașinii cu aproximativ 0,6 - 0,8 metri.
În traficul urban al mașinii, roțile din spate se rotesc și în sens opus față de roțile din față, dar la un unghi de 1-2 grade. Dar la o viteză a mașinii de peste 60 km/h, roțile din spate se rotesc într-o singură direcție cu roțile din față. Acest lucru permite mașinii să descrie puțin mai bine curbele de pe drum.
Principiul de funcționare al roților de direcție din spate ale mașinii foarte simplu. Pe subcadru spate al mașinii este amplasat un motor electric, care, prin tijele de direcție, antrenează butucii roților din spate. Motorul electric primește un semnal de la unitatea de comandă, unde sunt furnizate toate informațiile. Informațiile provin de la senzori pentru poziția de direcție, viteza roților vehiculului și accelerometre, care sunt capabile să distingă între supravirarea și subvirarea mașinii.
4ws sau 4 roți
Sistemele existente de propulsoare ale roților din spate, instalate pe unele mașini moderne și camioane mari, nu vor da un răspuns la întrebarea care ne interesează. Ei doar conduc, nu conduc. Roțile din față joacă rolul principal. În același timp, există suficiente vehicule în lume care sunt conduse exclusiv de roțile din spate. De exemplu, tot felul de stivuitoare: de la bebeluși cu stivuitoare de depozit la giganți de carieră. Agilitatea sporită oferită de volanele din spate este o necesitate pentru ei. Deci, ce este mai rău în acest sens, transportul de persoane?
Una dintre primele explicații pentru o astfel de „nedreptate” printre altele care îmi vin în minte este puterea tradiției. Așa cum era obișnuit „din timpuri imemoriale” să se facă puntea față, așa merge. Dar sună, vezi tu, destul de slab. Câți ani a fost familiar și tradițional, de exemplu, tracțiunea spate. Dar de îndată ce au venit cu o față mai confortabilă, întreaga lume a renunțat imediat la „tradiție” și s-a reorientat către tipul de autoturism cu tracțiune față. A doua versiune, care explică prevalența roților de direcție față, este una tehnologică. Șoferul stă în fața mașinii, astfel încât volanul se află și în fața acesteia. În astfel de condiții, „tragerea” mecanismului roților direcționate către puntea spate ar complica foarte mult designul de dragul unor avantaje complet neevidente.
Pe scurt, jocul nu merită osteneala. Această versiune pare a fi destul de viabilă. Motivul principal pentru care roțile orientabile ale majorității mașinilor sunt față este complet diferit. Un indiciu aici poate fi tocmai înălțimea acelorași încărcătoare, prin rotirea roților din spate capabile să se rotească aproape pe loc. Cert este că roțile din spate direcționale dau vehiculului o supravirare. La viteze de 5-10 km/h, este o binecuvântare care oferă o manevrabilitate excelentă. Dar când vine vorba de un pic mai mult, fiecare rotire a roților din spate va duce la o derapare a pupei mașinii.
Imaginați-vă același stivuitor care conduce de-a lungul unei străzi ale orașului la o viteză tipică de „automobile” de 50-60 km/h. O mașină la această viteză se va potrivi cu ușurință într-o viraj lină a drumului. Și încărcătorul nostru condiționat, în cel mai bun caz, se va întoarce în lateral și, cel mai probabil, se va răsturna. Acum să ne imaginăm ce se va întâmpla cu mașina care merge „în spate”, cu aproximativ 100 km/h, și chiar și pe ploaie, când drumul este alunecos. Cea mai mică rearanjare - și se va învârti ca un top. De aceea, apropo, la toate mașinile moderne echipate cu suspensie spate de direcție, la viteze mari, roțile din spate se rotesc în aceeași direcție cu cele din față - astfel încât mașina să se deplaseze în lateral aproape lateral și să nu se deplaseze. întoarceți pe direcția generală de mers.
O roată găurită este de obicei indicată de zgomot străin din exterior, precum și de pierderea vitezei și deteriorarea manevrării. Dacă mașina este trasă în lateral, iar pentru a o menține pe drum, trebuie să faci un efort, apoi, cel mai probabil, o înțepare la una dintre roțile din față. Dacă spatele mașinii începe să intre, atunci problema este acolo.
Când se întâmplă acest lucru, veți ști exact care este problema. Nu intrați deloc în panică. Nivelați vehiculul și reduceți treptat viteza și opriți-vă pe marginea drumului.
Cum se schimbă o roată
1. Parcați pe marginea drumului
Nu puteți continua să conduceți cu o anvelopă perforată, dar oprirea în mijlocul drumului nu este nici cazul. Prin urmare, nu vă fie teamă să conduceți câteva zeci de metri și să alegeți un loc plat și uscat pe marginea drumului.
Conducătorii de mașini cu transmisie manuală trebuie să fie siguri că cuplează prima treaptă de viteză, iar proprietarii de mașini automate trebuie să mute maneta în poziția de parcare (P).
Și în orice caz, trebuie să puneți mașina pe frâna de mână.
2. Instalați triunghiul de avertizare și pregătiți sculele
Când parcați mașina într-un loc sigur, nu uitați să aprindeți luminile de avarie și să instalați triunghiul de avertizare, care se află în portbagaj. În așezări, este plasat la 20 de metri în spatele mașinii, iar pe autostradă - la 40 de metri.
În același loc, în portbagaj, găsiți o anvelopă de rezervă și un cric cu o cheie cu balon. De obicei, producătorul plasează toate acestea într-o nișă specială sub podea, la care se poate ajunge prin ridicarea panoului inferior.
Este bine dacă ai la tine o pompă și un manometru pentru a verifica presiunea, precum și calea roților. Și, bineînțeles, mănușile nu dor, deoarece mai trebuie să vă murdăriți puțin mâinile.
3. Scoateți roata
După ce ați scos toate sculele și o roată de rezervă, așezați-le lângă roata perforată și cereți tuturor pasagerilor să coboare din mașină. Chiar dacă este afară sau plouă, siguranța este pe primul loc.
În ciuda frânei de mână și a treptei cuplate, înainte de a instala cricul, trebuie să fixați suplimentar roțile cu opritoare. Pentru ei, însă, orice pietre sau bucăți de cărămidă se vor desprinde.
Dacă roata din spate trebuie înlocuită, opritoarele sunt amplasate pe ambele părți ale roților din față și invers.
Acum puteți începe să scoateți roata. Mai întâi, eliberați discul din capacul de plastic și slăbiți șuruburile cu cheia pentru roți. Va fi nevoie de multă forță pentru a le deplasa, ceea ce poate fi asigurat de greutatea corpului tău pur și simplu apăsând cheia cu piciorul. Nu este necesar să deșurubați complet șuruburile: este suficient să le deșurubați cu o tură.
După aceea, trebuie să ridicați mașina cu un cric. În niciun caz nu trebuie să-l instalați nicăieri. În special în aceste scopuri, există mici zone întărite pe sub caroserie, care sunt de obicei situate în spatele roții din față sau chiar în fața spatelui. Producătorul le desemnează cu triunghiuri sau decupaje în partea de jos a pragurilor. Dacă cusătura de sudură este acoperită cu plăcuțe de plastic, acestea vor fi întrerupte la punctele de ridicare.
Aduceți cricul sub partea inferioară și începeți să-i rotiți mânerul în sensul acelor de ceasornic. Asigurați-vă că cricul se ridică uniform, nu se înclină.
Dacă, sub greutatea mașinii, piciorul inferior al cricului intră în pământ, trebuie să puneți sub ea ceva ca o bucată de scândură sau cărămidă.
Nu merită să ridici prea mult roata. Este suficient să te oprești la 5 cm de sol. După aceea, puteți deșuruba complet șuruburile și puteți scoate roata perforată din butuc. Este mai bine să-l împingeți sub mașină ca plasă de siguranță și să puneți șuruburile undeva pe o cârpă pentru a nu vă pierde.
4. Instalați și verificați roata de rezervă
Rămâne să punem o roată de rezervă în locul roții perforate. Pentru a face acest lucru, aliniați găurile de pe disc cu găurile din butuc, puneți roata și strângeți șuruburile, înșurubandu-le complet manual.
Este important să instalați piulițele care fixează roțile de butuc cu partea semicirculară pe disc și nu spre exterior.
Scoateți roata perforată de sub mașină, coborâți cricul și în cele din urmă strângeți șuruburile. Acest lucru trebuie făcut corect. Pentru roțile cu patru sau șase găuri, șuruburile opuse sunt strânse în perechi. Dacă există cinci găuri, atunci trebuie să trageți în această ordine, ca și cum ați desena o stea cu cinci colțuri.
Rămâne să asamblați unealta, să scoateți cricul și opritoarele și, de asemenea, să verificați presiunea din roata instalată și, dacă este necesar, să o pompați. Dacă pompa nu este la îndemână, puteți cere ajutor șoferilor care trec.
Dacă utilizați o roată de rezervă de dimensiuni mici, așa-numitul clandestin, atunci nu uitați de prudență: de obicei, vă puteți deplasa pe ea cu o viteză de cel mult 80 km/h și o distanță de cel mult 100 de kilometri.
Și, bineînțeles, încearcă să repari cât mai curând o roată perforată într-un service specializat de anvelope pentru a nu ispiti soarta și a nu conduce fără roată de rezervă.
Când mașinile japoneze erau considerate cele mai avansate, legendele relatau că în Țara Soarelui Răsare există mașini care învârt toate cele patru roți. Apoi, în forfota lucrurilor noi, acele vremuri au fost cumva uitate. Începutul turbulent al anilor 90 a trecut și doar cele mai necesare soluții tehnice din acea vreme au rămas în producția de masă. Însă acum interesul pentru șasiul complet direcționat crește din nou, deși la un alt nivel tehnic, fără arbori de direcție suplimentari și cu o suspensie spate vizibil simplificată.
Și ar fi în regulă doar pe un Porsche 911 GT3 sau Lamborghini Aventador - dar până la urmă, pe un Renault Espace obișnuit, sunt introduse și roțile din spate rotative. Care este semnificația unei astfel de soluții tehnice și de ce producătorii au ajuns la astfel de dificultăți? Și de ce a fost uitată tehnologia până de curând?
De ce manevrabilitate
Reglarea manevrării a fost întotdeauna considerată o muncă foarte dificilă, iar mașinile cu echilibru perfect au fost printre cele mai bune. Șasiul mașinilor moderne, la prima vedere, s-a schimbat puțin în comparație cu anii optzeci, dar există o diferență. Și se arată perfect dacă te uiți la vitezele atinse de mașini în manevra de „rearanjare” sau pe pista de curse.
Hatchback-ul modern al familiei este capabil să depășească cele mai multe dintre supercarurile de treizeci de ani de pe circuit și nu în ultimul rând datorită reglajului fin al manevrabilității și „tenacității” excelente a șasiului. Desigur, atât cauciucul, cât și elasticitatea motoarelor joacă, de asemenea, un rol, dar acum să vorbim mai întâi despre geometrie.
Nu, nu e vorba deloc de materia școlară – vorbesc despre geometria șasiului. Acesta este un set de parametri care descriu modificările de poziție ale elementelor șasiului atunci când sarcina se modifică. Esența focusului este că la viraj, mașina se înclină, iar drumul are propriul profil. Cu calculul corect al parametrilor geometriei șasiului, anvelopele au întotdeauna contact optim cu drumul pentru condițiile date.
Nu este vorba despre forța de presiune maximă, ci despre raportul dintre coeficientul de aderență al roților din axa față și din spate, roțile din dreapta și din stânga și capacitatea roții de a percepe sarcina în trei direcții în orice moment.
Sarcina de a crește zona de contact a roților cu drumul nu este atât de ușoară pe cât pare.
Desigur, puteți „prinde” suspensia și reduceți mișcarea. Acest lucru este util din multe puncte de vedere și se face adesea, dar deplasarea poate fi folosită pentru o cauză bună. De exemplu, astfel încât roțile să se întoarcă singure într-o viraj. Dacă este dificil să calculezi mișcările, atunci te poți juca puțin cu ele punând controlul direcției pe puntea spate, creând o mașină complet controlată.
Și puteți seta mișcarea folosind o suspensie sofisticată - de exemplu, un multi-link, care vă permite să reglați geometria mișcării roții într-o gamă foarte largă și să mențineți acești parametri atunci când elementele sunt uzate pentru o lungă perioadă de timp.
Articole / Practică
Ți-am legănat brațul de suspensie: cum să diagnosticezi șasiul
De ce ai nevoie de diagnosticare? Să începem cu o întrebare simplă: de ce trebuie uneori să verifici suspensia? Primul caz este unul manual. Adică, ceva din partea de jos bate, zgomotește, clacă și uneori bubuie și îl dă volanului și al cincilea ...
44704 4 29 09.01.2017
Dacă nu ești un concurent, asta nu înseamnă că manevrarea nu este importantă pentru tine. Doar că, în cazul tău, acest termen înseamnă un set complet diferit de parametri preferați decât precizia ideală și viteza reacțiilor. De fapt, siguranța activă a unei mașini depinde în mare măsură de manevrarea acesteia și, prin urmare, designerii de mașini lucrează la acești parametri mult și productiv. Ce legătură are asta cu geometria șasiului?
Cum se întoarce mașina
S-ar părea că ceea ce este mai simplu: roțile din față au întors - și mașina a întors. Dar, în practică, totul este mult mai complicat. Pentru început, chiar și atunci când mașina este staționată, nu numai roțile din față se vor întoarce. Deoarece suspensia față are un unghi de rotire, roțile din față se vor ridica la viraje, fiecare la propria înălțime. Cât de mult depinde de lățimea și duritatea cauciucului, geometria suspensiei și așa mai departe.
Ca urmare, mașina va obține ceva rostogolire, în funcție de înălțimea centrului de ruliu al suspensiilor față și spate și de poziția centrului de masă în acel moment. Roțile din spate sau chiar o punte din spate continuă se vor întoarce și ele - pur și simplu pentru că, la orice modificare a poziției caroseriei, roțile nu numai că urcă și coboară, ci și se rotesc ușor, ci se rotesc.
În dinamică, la această grămadă de parametri se vor adăuga momentul de înclinare din centrul de masă al mașinii și alunecarea de cauciuc. Dintre toți parametrii care trebuie calculați, centrul de rotație instantaneu și razele de rotație ale axelor față și spate și centrul de masă vor avea cea mai mare valoare pentru noi. Centrul de rotație instantaneu nu coincide deloc cu cel geometric, care se calculează după regula lui Ackermann - punctul în care se află centrele cercurilor de rulare ale tuturor roților. Mai mult, un astfel de punct pur și simplu nu există în dinamică din cauza alunecărilor. Dar în cifre, ca exemplu, se ia în considerare o situație mai simplă pentru a nu provoca confuzie.
La prima vedere, dacă roțiți roțile din spate în sens opus față de față, atunci raza de viraj a mașinii scade. Acest lucru este important în ceea ce privește ușurința în utilizare și manevrabilitate. Cu cât raza este mai mică, cu atât este mai confortabil. Dar mașinile nu rulează doar la viteze de stivuitor în mall, așa că există și alți factori de luat în considerare.
Dar dacă roțiți roțile în aceeași direcție cu cele din față? La prima vedere, este o prostie: mașina va „merge lateral” pe o rază mare dacă roțile din spate sunt rotite la un unghi mai mic decât cele din față. În sine, o rază de viraj mai mare înseamnă o redistribuire mai mică a sarcinilor între roțile din dreapta și din stânga, ceea ce înseamnă o mai bună aderență și confort.
Dar se pare că același lucru se poate realiza pur și simplu rotind volanul la un unghi mai mic? Puteți chiar să faceți acest lucru automat - din fericire, mecanismele de direcție cu pas variabil nu sunt acum neobișnuite. Dar atunci când roțile din spate se rotesc în direcția virajului, unghiul de alunecare a osiei din spate scade și el și, prin urmare, tendința de supravirare. Pur și simplu, mașina devine mai rezistentă la derapaj. Acest lucru este extrem de important la viteze mari.
Un efect similar ar putea fi obținut prin simpla creștere a ampatamentului. Dar dimensiunea mașinilor este limitată - dar prin schimbarea unghiului de rotație al roților din spate, puteți obține ceea ce doriți fără a crește dimensiunea. Iar pentru o mașină cu ampatament scurt, aceasta este pur și simplu salvare: puteți menține combinația de stabilitate a drumului caracteristică mașinilor mari fără a renunța la o direcție bună.
Nu numai management
Pentru stabilitate pe drum, roata din spate ar trebui să se rotească în direcția virajului față, iar pentru o mai bună manevrabilitate - în sens opus. Dacă nu există dificultăți speciale cu manevrabilitatea, atunci puteți utiliza caracteristicile mișcării mașinii într-un colț pentru a întoarce roțile. De exemplu, prezența unui rulou. Când este comprimată, suspensia va întoarce roata și obținem ceea ce ne dorim.
Articole / Istorie
Moliciunea și rigiditatea suspensiei - ce este mai important pentru confort?
Specialiștii în suspensie pot spune multe exemple interesante din practică, dar va trebui să mă limitez la o scurtă poveste despre motivul pentru care mai greu nu este întotdeauna tenace și mai moale nu este întotdeauna ...
75887 0 37 05.03.2015
Dar aici sunt două probleme. În primul rând, suspensia răspunde în același mod la schimbările de sarcină, dar am dori ca manevrarea să fie mai puțin dependentă de sarcină și mai mult de ruliu în sine și de forțele laterale. În al doilea rând, la mașinile cu tracțiune spate, este foarte tentant să legați rotația roților de vectorul de tracțiune.
Dacă complicăm suspensia prin introducerea unor pârghii care acționează asupra unghiurilor de aliniere a roților sub o anumită sarcină, atunci obținem o suspensie multi-link. Da, cel care a apărut pe Mercedes W201 și este folosit acum pe majoritatea mașinilor din clasa C și mai sus. Și nu doar pe puntea spate, ci și pe față.
Suspensia cu mai multe legături a făcut posibilă obținerea aceluiași efect ca rotația forțată a punții din spate și renunțarea la utilizarea sistemelor complexe de rotație forțată timp de un sfert de secol. Sistemul de pârghii într-o astfel de suspensie stabilește o traiectorie complexă a mișcării roții în funcție de sarcinile longitudinale, laterale și verticale.
Este posibilă reglarea fină a geometriei șasiului pentru a reflecta modul în care se va comporta vehiculul atunci când apar forțe laterale semnificative, cu rapoarte diferite ale sarcinilor verticale și laterale. Pentru mașinile cu tracțiune spate, acest lucru s-a dovedit a fi un ajutor serios în lupta pentru o mai bună manevrabilitate încă de la început, iar mașinile cu tracțiune față au încercat tehnologii similare puțin mai târziu, cu o creștere a greutății, a sarcinilor și a cerințelor pentru manipularea lor.
Primele mașini conduse complet
Mașinile cu două osii directoare nu au fost create deloc pentru o manevrabilitate excelentă. Astfel de mașini nu circulau deloc cu viteză mare pe autostradă, deoarece erau vehicule de teren. De exemplu, faimosul Unimog - un șasiu universal off-road are toate cele patru roți orientabile. Desigur, pentru a conduce mai bine off-road și a manevra în spații restrânse.
Mașinile japoneze de la începutul anilor 80, în ceea ce privește complexitatea designului, au plecat nu departe de ele. Honda Prelude din 1987 avea o cremalieră de direcție în spate și un arbore care îl leagă de volan, iar sistemul funcționa în funcție de unghiul de virare. La unghiuri mici de rotație, roțile din spate se învârteau în aceeași direcție cu cele din față, iar la unghiuri mari, în sens opus. Chiar și în această formă, efectul a fost suficient pentru ca alți producători japonezi să introducă o tehnologie similară.
Abia în generațiile următoare, tracțiunea cremalierei de direcție din spate a devenit electrică, iar unghiul de direcție depindea și de viteza la care a fost efectuată manevra. Cu toate acestea, nu s-au gândit să scape de arbori și șipci. Structurile au rămas complexe, masive, voluminoase și costisitoare. Drept urmare, mașinile cu ele nu au câștigat prea multă popularitate și au fost vândute numai pe piața internă japoneză. În restul lumii, conducerea necondiționată a fost capturată de suspendările multi-link.
De ce reapar șasiurile complet orientabile
Cel mai evident răspuns la această întrebare este reducerea prețului mecanismelor de acționare și a electronicii de control și dezvoltarea sistemelor de stabilitate și siguranță. La un nou nivel tehnologic, au abandonat trapezele și cremalierele de direcție din spate. Suspensiile multi-link oferă un unghi de rotație deja suficient al roților pentru a realiza efectul dorit. Rămâne să le echipăm în locul pârghiei responsabile cu rotirea roții, cu o acționare electrică sau hidraulică activă.
Electronica determină mult mai precis ce se întâmplă în acest moment cu mașina, permite utilizarea unor unghiuri mari de rotire și este, de asemenea, mai ieftin de configurat decât o suspensie complexă. Și ca un factor suplimentar - chiar îmbunătățirea subvirării la viteze mici. Puteți întoarce roțile în direcția opusă și puteți îmbunătăți manevrabilitatea mașinii pe străzile înguste.
Nu aș fi surprins dacă astfel de sisteme vor fi în curând implementate masiv pe mașinile din clasa C și mai sus și în combinație cu o geometrie simplificată a suspensiei spate - de exemplu, nu cu brațe multi-link, ci cu un fascicul răsucit. . Cu siguranță există un sens economic în asta, pentru că poți obține controlabilitate, ca în mașinile mai scumpe, la un cost mai mic. Și încă un nod de uzură complex și scump nu va fi „de prisos”. La urma urmei, producătorii de automobile par să fi luat angajamentul de a face mașina de unică folosință.
Iar la viraj, depinde în mare măsură de direcția axei din spate care urmează calea din față. Acest lucru este necesar pentru a reduce unghiul de virare al vehiculului și uzura anvelopelor acestuia. Utilizarea unei punți spate direcționate permite reducerea accelerației laterale la întoarcerea mașinii, ceea ce crește stabilitatea acesteia. îmbunătățirea semnificativă a manevrelor vehiculului:
- În primul rând, sensibilitatea mașinii la volan este crescută. Într-adevăr, atunci când conduceți liniștit pe străzile orașului, este mai bine să aveți o direcție „ascuțită” pentru a nu roti volanul de câteva rotații la fiecare manevră. Pe autostradă, direcția „ascuțită” poate cauza probleme - mașina va reacționa prea dur chiar și la o direcție mică.
- În al doilea rând, să îmbunătățească manevrabilitatea mașinii la parcare sau viraj în condiții urbane strâmte, adică pentru a reduce raza de viraj.
- Și în al treilea rând, pentru a crește stabilitatea direcțională în timpul manevrelor ascuțite la viteză mare.
Rotirea roților din spate în aceeași direcție cu roțile din față vă permite să mențineți direcția și viteza centrului de masă al vehiculului, dar să creșteți semnificativ raza de viraj instantanee. În același timp, efectele asupra mașinii sunt reduse și, ca urmare, stabilitatea direcțională este crescută.
La conducerea cu viteză mică, roțile din spate se rotesc în antifază cu roțile din față, iar raza de viraj instantanee scade, iar la deplasarea cu viteză mare într-o curbă rapidă sau la schimbarea benzii de pe o autostradă, roțile din spate, dimpotrivă, se va întoarce într-un unghi mic spre aceeași parte ca față. De exemplu, o mașină, care efectuează o manevră pe o autostradă, va părea că nu se întoarce, ci se va deplasa din rând în rând paralel cu marcajele benzii. În acest caz, mașina se va deplasa de-a lungul unui arc de curbură mai mică și o rază mai mare. Momentul de întoarcere a mașinii în jurul axei verticale va fi mai mic - prin urmare, riscul pierderii stabilității direcționale și dezvoltarea unui derapaj al punții spate va scădea și el.
Orez. Raza de viraj a unei mașini convenționale (MCP - centru de viraj instantaneu) și a unei mașini cu toate roțile directoare (4WS)
În legătură cu aceasta, unii producători introduc controlul punții spate în designul vehiculului. Mitsubishi a fost unul dintre primii care a prezentat un astfel de control mecanic al punții din spate.
Orez. Direcție mecanică pe puntea spate:
1 - pompa de ulei; 2 - receptor; 3 - mecanism de directie cu rapel hidraulic; 4 - volan; 5 - bobină; 6 - supapa reductoare de presiune; 7 - pompa de ulei puntea spate; 8 - cilindru de putere
Sistemul general de control al mașinilor include un mecanism de direcție cu un cilindru de servodirecție) controlul punții față 3, o pompă de ulei 1, o pompă de ulei pentru controlul axei spate 7, o supapă hidraulică pentru controlul unei axe spate cu o bobină 5 și un supapă de reducere a presiunii 6, un cilindru de putere pentru controlul unei axe din spate 8, tije de direcție care rotesc puntea față și spate.
Când roțile din față sunt rotite, presiunea de control a cilindrului de putere al roților din față este transmisă la cilindrul de putere al roților din spate. Aceasta ia în considerare presiunea sistemului, viteza de direcție și nivelul de sarcină laterală a punții față. Presiunea de control acționează asupra bobinei supapei punții din spate. În funcție de presiunea de acțiune, bobina, în timpul mișcării, deschide canalele de ulei într-o anumită cantitate, prin care fluidul de lucru este furnizat către cilindrul de putere pentru controlul punții spate. Pistonul cilindrului de putere, în mișcare, acționează asupra tijelor de direcție ale punții din spate, rotind puntea din spate cu unghiul necesar.
Odată cu dezvoltarea sistemelor electronice de control, acestea au început să fie utilizate în controlul punții spate (4WS). Un exemplu este puntea spate controlată electronic a unei Toyota Aristo, care în 1991 a schimbat-o pe cea mecanică, a cărei vedere generală este prezentată în prima figură, iar diagrama actuatorului în a doua figură. Un sistem similar este folosit și la vehiculele BMW.
Orez. Vedere generală a unei osii direcționate din spate cu un actuator electromecanic
Orez. Dispozitiv electromecanic de balansare a axei spate:
1 - rotor (arbore tubular); 2 - stator; 3 - cutie de viteze planetară; 4 - piuliță ax; 5 - satelit; 6 - echipament solar; 7 - ax (șurub); 8 - parte canelată a arborelui arborelui; 9 - siguranța de rotație a arborelui; 10 - purtător planetar
Roțile din spate sunt direcționate aici prin intermediul unui mecanism electric special de direcție încorporat în suspensia spate destul de sofisticată. Și este controlat de o unitate electronică specială, care primește informații de la mai mulți senzori despre viteza mașinii, despre unghiul de virare, roțile din față și din spate etc.
Servomotorul este format dintr-un motor electric (stator și rotor), un angrenaj planetar și un arbore ax care acționează asupra tijelor de direcție ale punții spate. Motorul electric este controlat de o unitate de control electronică care primește semnale de la diverși senzori de direcție. În funcție de mărimea și timpul de alimentare cu tensiune a motorului electric, viteza și timpul de rotație al rotorului motorului electric se modifică. Pentru a crește cuplul și forțele de împingere ale axului, în servomotor este utilizat un angrenaj planetar.
Când motorului electric este aplicat tensiune, arborele tubular al rotorului 1 începe să se rotească. Pe arborele rotorului se află un angrenaj solar 6, care, prin sateliții 5 și suportul planetar 10, antrenează piulița axului asociată cu acesta în rotația 4. Arborele axului instalat în interiorul arborelui tubular al rotorului prin șurubul 7 începe să se miște. , acționând asupra tijelor de direcție ale axei spate. Pentru a preveni rotirea arborelui ax, este prevăzută o siguranță specială 10.
Sistemul 4WS funcționează în două moduri. La viteză mică, roțile din spate se rotesc în sens opus față de cele din față, iar la manevrarea aceleiași curburi, volanul va trebui să fie rotit la un unghi mai mic. Acest lucru crește sensibilitatea la direcție și face mașina mai agilă. De exemplu, la întoarcere, roțile din față vor fi rotite complet spre stânga, iar roțile din spate vor fi rotite spre dreapta la un unghi de până la opt grade. În același timp, raza de viraj va fi redusă cu 15% față de o mașină convențională și va fi de doar 4,7 metri.