كيف يؤثر نظام التوجيه المعزز على رف التروس والترس؟
في السيارات الحديثة، يؤثر أداء وموثوقية نظام التوجيه بشكل مباشر على سلامة القيادة والتعامل معها. وباعتبارها أحد المكونات الأساسية لنظام التوجيه، تتحمل الرف والترس المهمة الرئيسية المتمثلة في تحويل عملية توجيه السائق إلى تدوير الإطارات. ومع إدخال تقنية التوجيه المعزز، تغيرت طرق عمل الرف والترس وظروف التحميل بشكل كبير.
إذن، كيف يؤثر نظام التوجيه المعزز علىرف وترسبالإضافة إلى ذلك، ما هي المكونات التي يتكون منها نظام توجيه السيارة، وما هي وظائف كل منها؟
ما هي المبادئ الأساسية لتوجيه الطاقة؟
لفهم كيفية تأثير نظام التوجيه المعزز على رف التروس والترس، عليك أولاً فهم المبادئ الأساسية لنظام التوجيه المعزز. تتمثل الوظيفة الرئيسية لنظام التوجيه المعزز في توفير مساعدة طاقة إضافية بحيث لا يحتاج السائق إلى بذل الكثير من القوة عند تدوير عجلة القيادة، وبالتالي تحسين راحة القيادة والقدرة على التحكم في السيارة.
آلية عمل نظام التوجيه المعزز:
1. نظام التوجيه الهيدروليكي:يقوم نظام التوجيه الهيدروليكي بضغط الزيت الهيدروليكي من خلال مضخة هيدروليكية ويسلمه إلى أسطوانة الطاقة في رف التوجيه. عندما يدير السائق عجلة القيادة، يحرك الزيت الهيدروليكي المكبس، مما يوفر مساعدة الطاقة ويجعل التوجيه أسهل.
2. نظام التوجيه الكهربائي:يوفر نظام التوجيه الكهربائي المساعدة من خلال محرك كهربائي. عندما يدير السائق عجلة القيادة، يكتشف المستشعر زاوية الدوران وعزم دوران عجلة القيادة. تتحكم وحدة التحكم الإلكترونية (وحدة التحكم الإلكترونية) في تشغيل المحرك الكهربائي بناءً على بيانات المستشعر لمساعدة السائق في إكمال عملية التوجيه.
بغض النظر عن نوع نظام التوجيه المعزز، فإن الغرض الأساسي منه هو تقليل عبء التشغيل على السائق من خلال مساعدة الطاقة الإضافية. وبفضل إدخال مساعدة الطاقة هذه، تم تحسين ظروف عمل رف التروس والترس بشكل كبير.
كيف يؤثر نظام التوجيه المعزز على رف الترس والترس؟
إن الرف والترس هما المكونان الميكانيكيان الأساسيان لنظام التوجيه. وهما المسؤولان بشكل مباشر عن تحويل الحركة الدورانية لعجلة القيادة إلى حركة توجيه العجلات. وفي نظام التوجيه الميكانيكي التقليدي، يتعين على الرف والترس أن يتحملا كل عزم الدوران الذي يمارسه السائق، مما يعني أنهما سيتحملان حمولة ميكانيكية كبيرة أثناء عملية التوجيه. ومع ذلك، فإن إدخال نظام التوجيه المعزز غيّر هذا بشكل كبير.
1. تقليل الحمل الميكانيكي:
في نظام التوجيه اليدوي التقليدي، يجب أن يتحمل رف التروس والترس عزم الدوران الذي يمارسه السائق مباشرة. غالبًا ما يؤدي هذا التأثير الميكانيكي المباشر إلى زيادة تآكل رف التروس والترس، خاصة عندما يكون التوجيه المتكرر أو التوجيه بسرعات منخفضة مطلوبًا.
يقلل نظام التوجيه المعزز بشكل كبير من الحمل الميكانيكي على الرف والترس من خلال توفير مساعدة طاقة إضافية. في نظام التوجيه المعزز الهيدروليكي، يتقاسم المساعدة الهيدروليكية التي توفرها المضخة الهيدروليكية القوة التي يمارسها السائق، بحيث يتم إجهاد الرف والترس بشكل أكثر توازناً أثناء التوجيه وتقليل معدل التآكل. وبالمثل، يلعب مساعد المحرك الكهربائي في نظام التوجيه المعزز الكهربائي دورًا مماثلاً.
2. تحسين استجابة نظام التوجيه:
لا يعمل نظام التوجيه المعزز على تقليل الحمل الميكانيكي فحسب، بل يعمل أيضًا على تحسين استجابة نظام التوجيه. فبدون التوجيه المعزز، يحتاج السائق إلى تطبيق قوة أكبر لتحريك عجلة القيادة، مما قد يتسبب في تأخير عمليات التوجيه. ومع ذلك، مع مساعدة التوجيه المعزز، تصبح عمليات التوجيه أسهل وأسرع، مما يعني أن رف التروس يستجيب بشكل أسرع لأوامر السائق، مما يحسن تجربة القيادة بشكل عام.
3. تحسين التعامل مع السيارة:
تسمح طبيعة نظام التوجيه المعزز بالطاقة للرف والترس بالحفاظ على تحكم جيد على مدى نطاق سرعة أوسع. عند القيادة بسرعات منخفضة، يوفر نظام التوجيه المعزز مساعدة عالية حتى يتمكن السائق من التوجيه بسهولة، بينما عند القيادة بسرعات عالية، سيتم تقليل المساعدة بشكل مناسب لضمان دقة التوجيه. لا تعمل ميزة المساعدة المتغيرة هذه على تحسين التحكم في السيارة فحسب، بل إنها تطيل أيضًا عمر الرف والترس.
ما هي المكونات التي يتكون منها نظام توجيه السيارة؟
بعد فهم تأثير نظام التوجيه المعزز على رف التروس والترس، دعونا نلقي نظرة على الهيكل العام لنظام التوجيه في السيارة. يتكون نظام التوجيه من مكونات متعددة، وتتكامل وظائفها المختلفة لضمان أداء توجيه السيارة في ظل ظروف قيادة مختلفة.
1. عجلة القيادة:
عجلة القيادة هي الواجهة المباشرة بين السائق والسيارة.نظام التوجيهعندما يقوم السائق بتدوير عجلة القيادة، ينقل عمود التوجيه هذه الحركة الدورانية إلى علبة تروس التوجيه، وبالتالي تبدأ عملية التوجيه بأكملها.
2. عمود التوجيه وعمود التوجيه:
يربط عمود التوجيه (أو عمود التوجيه) عجلة القيادة وعلبة تروس التوجيه وهو مسؤول عن نقل الحركة الدورانية لعجلة القيادة إلى علبة التروس. عادة ما يتم تصميم عمود التوجيه في السيارات الحديثة بوظيفة معينة مضادة للتصادم لامتصاص الصدمات وحماية السائق في حالة الاصطدام.
3. علبة تروس التوجيه (التروس والرف):
صندوق تروس التوجيه هو المكون الأساسي لنظام التوجيه بأكمله. يتكون من ترس صغير ورف. عندما ينقل عمود التوجيه الحركة الدورانية لعجلة القيادة إلى ترس صغير، ينزلق ترس صغير على طول الرف، وبالتالي يحول الحركة الدورانية إلى حركة خطية جانبية، وبالتالي يدفع العجلات الأمامية للدوران.
4. قضبان الربط (قضبان الربط المتقاطعة وقضبان الربط المستقيمة):
قضيب الربط هو أحد المكونات المهمة التي تربط رف التوجيه بالعجلات. ينقل قضيب الربط (أو مجموعة قضيب الربط) الحركة الجانبية للرف إلى قضيب الربط المستقيم، والذي يتم توصيله بعد ذلك بذراع مفصل التوجيه وينقل هذه الحركة في النهاية إلى العجلات. من خلال نظام قضيب الربط، يتم تحويل حركة الرف إلى زاوية توجيه العجلات.
5. مفصل التوجيه والمحور:
مفصل التوجيه هو أحد المكونات الرئيسية التي تربط قضيب التوجيه بالعجلة. وهو يتحكم في زاوية توجيه العجلة من خلال عمود التوجيه والمحور. يلعب التصميم الهيكلي لمفصل التوجيه دورًا مهمًا في استجابة نظام التوجيه وزاوية توجيه العجلات.
6. مضخة التوجيه المعزز وأسطوانة الطاقة (نظام التوجيه المعزز الهيدروليكي):
في نظام التوجيه المعزز هيدروليكيًا، تكون مضخة التوجيه المعزز مسؤولة عن توفير الضغط الهيدروليكي للنظام بأكمله، وتكون أسطوانة الطاقة مسؤولة عن تحويل الضغط الهيدروليكي إلى حركة ميكانيكية لمساعدة رف التوجيه على إكمال عملية التوجيه.
7. المحرك والمستشعرات (نظام التوجيه الكهربائي):
في نظام التوجيه الكهربائي، يحل المحرك الكهربائي محل وظيفة المضخة الهيدروليكية ويوفر الطاقة لرف التوجيه. المستشعر مسؤول عن اكتشاف زاوية دوران وعزم دوران عجلة القيادة ونقل البيانات إلى وحدة التحكم الإلكترونية (وحدة التحكم الإلكترونية) للتحكم في تشغيل المحرك الكهربائي.
8. وحدة التحكم الإلكترونية (وحدة التحكم الإلكترونية):
وحدة التحكم الإلكترونية هي العقل المدبر لنظام التوجيه الكهربائي. فهي تضبط تشغيل المحرك الكهربائي في الوقت الفعلي بناءً على بيانات المستشعر لتوفير مساعدة توجيه مثالية. يتيح نظام التحكم الذكي هذا للسيارة الحفاظ على أداء توجيه جيد في ظل ظروف القيادة المختلفة.
التعاون الشامل لنظام التوجيه
تعمل المكونات المختلفة لنظام توجيه السيارة معًا بشكل وثيق لضمان سلامة توجيه السيارة وراحتها في ظل ظروف القيادة المختلفة. من خلال عجلة القيادة وعمود التوجيه، تنتقل عملية السائق إلى علبة تروس التوجيه، حيث يحول رف التروس هذه العملية إلى حركة توجيه للعجلات. بمساعدة نظام التوجيه المعزز، يتم تقليل الحمل على رف التروس، وتحسين كفاءة العمل وسرعة الاستجابة للنظام بأكمله.
بالإضافة إلى ذلك، سواء كان نظام التوجيه الهيدروليكي أو نظام التوجيه الكهربائي، فإن مساعد الطاقة الخاص بهما يحسن بشكل كبير من راحة القيادة. وخاصة أثناء القيادة الطويلة الأمد أو ظروف الطريق المعقدة، يمكن لخصائص المساعدة الكهربائية لنظام التوجيه أن تقلل بشكل فعال من إجهاد القيادة وتحسن من سلامة القيادة.