המכשיר, סוגי ועיקרון הפעולה של מתלה ההיגוי
תוכן
מתלה ההיגוי הוא בסיס ההיגוי של הרכב, שבעזרתו מכוון הנהג את גלגלי המכונית לכיוון הרצוי. גם אם אתה לא מתכוון לתקן את המכונית שלך בעצמך, אז הבנת איך מתלה ההיגוי עובד ואיך מנגנון זה עובד תהיה שימושית, כי אם אתה יודע את החוזקות והחולשות שלו, אתה יכול לנהוג במכונית נוסעים או ג'יפ בזהירות רבה יותר, ולהאריך את חיי השירות שלו. עד לתיקון.
המנוע הוא הלב של המכונית, אבל מערכת ההיגוי היא שקובעת לאן הוא נוסע. לכן, כל נהג צריך לפחות במונחים כלליים להבין כיצד מסודר מתלה ההיגוי של מכוניתו ומה ייעודו.
מהמשוט למתלה - האבולוציה של ההיגוי
בימי קדם, כשהאדם רק התחיל לחקור את האדמה והמים, אך הגלגל עדיין לא הפך לבסיס הניידות שלו, הפכו רפסודות וסירות לאמצעי העיקרי להעברת סחורות למרחקים ארוכים (שעולים על יום מסע). כלי רכב אלו המשיכו על המים, נעים עקב כוחות שונים, וכדי לשלוט בהם השתמשו במכשיר ההיגוי הראשון - משוט שהורד למים, שנמצא בחלק האחורי של הרפסודה או הסירה. היעילות של מנגנון כזה הייתה מעט גבוהה מאפס, ונדרש כוח פיזי וסיבולת משמעותיים כדי לכוון את הכלי לכיוון הנכון.
ככל שגודל הספינות ותזוזה גדלו, העבודה עם משוט היגוי דרשה יותר ויותר כוח פיזי, ולכן הוחלף בהגה שסובב את להב ההגה דרך מערכת של גלגלות, כלומר, זה היה מנגנון ההיגוי הראשון ב- הִיסטוֹרִיָה. ההמצאה והתפשטות הגלגל הביאו להתפתחות התחבורה היבשתית, אך הכוח המניע העיקרי שלה היה בעלי חיים (סוסים או שוורים), ולכן במקום מנגנון בקרה נעשה שימוש באימון, כלומר, בעלי חיים פנו לכיוון הנכון עבור חלק פעולה של הנהג.
המצאת מפעל הקיטור ומנוע הבעירה הפנימית אפשרו להיפטר מחיות טיוטה ולמכן באמת כלי רכב יבשתיים, ולאחר מכן מיד נאלצו להמציא עבורם מערכת היגוי שפועלת על עיקרון אחר. בתחילה הם השתמשו במכשירים הפשוטים ביותר, וזו הסיבה שהשליטה במכוניות הראשונות דרשה כוח פיזי עצום, לאחר מכן עברו בהדרגה לתיבות הילוכים שונות, שהגדילו את כוחו של כוח הסיבוב על הגלגלים, אך אילצו את ההגה להסתובב יותר. באופן אינטנסיבי.
בעיה נוספת במנגנון ההיגוי שהיה צריך להתגבר עליה היא הצורך לסובב את הגלגלים בזוויות שונות. מסלול הגלגל הממוקם מבפנים, ביחס לסיבוב הצד, עובר ברדיוס קטן יותר, כלומר יש לסובב אותו חזק יותר מהגלגל מבחוץ. במכוניות הראשונות זה לא היה המקרה, וזו הסיבה שהגלגלים הקדמיים התבלו הרבה יותר מהר מהאחוריים. לאחר מכן הייתה הבנה של זווית הבוהן, יתר על כן, ניתן היה לספק אותה באמצעות עקרון הסטייה הראשונית של הגלגלים זה מזה. בנסיעה בקו ישר אין לזה כמעט השפעה על הגומי, אבל בסיבובים זה מגביר את היציבות והשליטה של המכונית, וגם מפחית את שחיקת משטח הצמיגים.
פריסה כללית
להלן הפרטים העיקריים המהווים את הבסיס לפריסת מתלה ההיגוי:
- מוט הילוכים;
- רכבת;
- הדגשה (מנגנון הידוק);
- דיור;
- חותמות, תותבים ואנתרים.
מתלה הגה בחתך
תכנית זו טבועה במסילות של כל מכונית. לכן, התשובה לשאלה "איך עובד מתלה ההיגוי" מתחילה תמיד ברשימה זו, מכיוון שהיא מציגה את המבנה הכללי של היחידה. בנוסף, פורסמו ברשת הרבה תמונות וסרטונים המציגים הן את מראה הבלוק והן את החלק הפנימי שלו, הנכללים ברשימה.
ציוד פיניון
חלק זה הוא פיר שעליו חתוכים שיניים אלכסוניות או ישרות, מצויד במיסבים בשני הקצוות. תצורה זו מספקת מיקום קבוע ביחס לגוף ולמתלה בכל מצב של גלגל ההגה. הפיר בעל שיניים אלכסוניות נמצא בזווית למסילה, עקב כך הם מתחברים בבירור לשיניים הישרות על המסילה, הפיר בעל שיניים ישרות הותקן במכונות של שנות ה-80 וה-90 של המאה הקודמת, חלק כזה הוא קל יותר לייצור, אבל משך השירותים שלו הרבה פחות. למרות העובדה שעיקרון הפעולה של גלגלי שיניים סליליים זהה, האחרון אמין יותר ואינו נוטה להיתקע, וזו הסיבה שהוא הפך לעיקרי במנגנוני ההיגוי.
בכל המכוניות שיוצרו מאז העשור האחרון של המאה הקודמת מותקנים פירים סלילניים בלבד, הדבר מפחית את העומס על משטחי המגע ומאריך את חיי המנגנון כולו, מה שחשוב במיוחד עבור מתלים שאינם מצוידים ב. מאיץ הידראולי (הגה כוח) או חשמלי (EUR). גלגל ההנעה הדורבן היה פופולרי בברית המועצות ובפדרציה הרוסית, הוא הוכנס לגרסאות הראשונות של גלגלי ההיגוי של כלי רכב עם הנעה קדמית, אולם עם הזמן, בחירה זו נזנחה לטובת גיר סלילי, מכיוון שכזה תיבת הילוכים אמינה יותר ודורשת פחות מאמץ כדי לסובב את ההגה.
גלגל ההנעה מחובר לעמוד ההגה על ידי פיר מורכב עם קרדנים המהווה אלמנט בטיחותי, מטרתו להגן על הנהג בעת התנגשות מפגיעה בהגה בחזה. בעת פגיעה, פיר כזה מתקפל ואינו מעביר כוח לתא הנוסעים, מה שהיה בעיה רצינית במכוניות במחצית הראשונה של המאה הקודמת. לכן, במכונות ימניות ושמאליות, ציוד זה ממוקם בצורה שונה, מכיוון שהמתלה נמצא באמצע, והציוד נמצא בצד ההגה, כלומר בקצה היחידה.
רכבת
המתלה עצמו הוא מוט עגול מפלדה מוקשה, שבקצהו האחד ישנן שיניים המתאימות לגלגל ההינע. בממוצע אורך חלק ההילוכים הוא 15 ס"מ, וזה מספיק כדי לסובב את הגלגלים הקדמיים מהימין הקיצוני לשמאל הקיצוני ולהיפך. בקצוות או באמצע המסילה קודחים חורים מושחלים לחיבור מוטות היגוי. כאשר הנהג מסובב את ההגה, גלגל ההנעה מזיז את המתלה לכיוון המתאים, ובזכות יחס העברה גדול למדי, הנהג יכול לתקן את כיוון הרכב עד לשברירי מעלה.
מתלה היגוי
לתפעול יעיל של מנגנון כזה, המסילה מקובעת בשרוול ובמנגנון הידוק, המאפשר לנוע ימינה ושמאלה, אך מונע ממנה להתרחק מגלגל ההינע.
מנגנון הידוק
בנסיעה בשטח לא אחיד, תיבת ההיגוי (זוג מתלה/פיניון) חווה עומסים הנוטים לשנות את המרחק בין שני האלמנטים. קיבוע קשיח של המתלה יכול להוביל לתקיעה שלו ולחוסר יכולת לסובב את ההגה, ולכן, לבצע תמרון. לכן, קיבוע קשיח מותר רק בצד אחד של גוף היחידה, מרוחק מגלגל ההינע, אך אין קיבוע קשיח בצד השני, והמתלה יכול "לשחק" מעט, נע ביחס לגלגל ההינע. עיצוב זה מספק לא רק תגובה קטנה שמונעת מהמנגנון להיצמד, אלא גם יוצר משוב חזק יותר, המאפשר לידיו של הנהג להרגיש טוב יותר את הכביש.
עקרון הפעולה של מנגנון ההידוק הוא כדלקמן - קפיץ בכוח מסוים לוחץ את המתלה אל הציוד, ומבטיח חיבור הדוק של השיניים. הכוח המועבר מהגלגלים, הלוחץ את המתלה אל הציוד, מועבר בקלות על ידי שני החלקים, מכיוון שהם עשויים מפלדה מוקשה. אבל הכוח המכוון לכיוון השני, כלומר להרחיק את שני האלמנטים אחד מהשני, מפצה על ידי קשיחות הקפיץ, כך שהמתלה מתרחק מעט מהציוד, אבל זה לא משפיע על ההתקשרות של שני החלקים.
דיור
גוף היחידה עשוי מסגסוגת אלומיניום, ומצויד גם במקשיחים שבזכותם ניתן היה להפחית ככל האפשר את המשקל מבלי לאבד חוזק וקשיחות. חוזק הגוף מספיק כדי להבטיח שהעומסים המתרחשים בזמן נהיגה, גם בשטח לא אחיד, לא יפגעו בו. יחד עם זאת, ערכת החלל הפנימי של הגוף מבטיחה את הפעולה היעילה של מנגנון ההיגוי כולו. כמו כן, למרכב יש חורים לקיבוע למרכב המכונית, שבזכותם הוא אוסף את כל רכיבי ההיגוי יחדיו, ומבטיח את עבודתם המתואמת.
חותמות, תותבים ואנתרים
התותבים המותקנים בין הגוף למסילה הינם בעלי עמידות בפני שחיקה גבוהה וגם מספקים תנועה קלה של המוט בתוך הגוף. אטמי שמן מגנים על האזור המשומן של המנגנון, כלומר החלל סביב גלגל ההינע, מונע אובדן חומר סיכה וגם מבודדים אותו מאבק ולכלוך. אנטרים מגנים על האזורים הפתוחים של הגוף שדרכם עוברים מוטות ההיגוי. בהתאם לדגם המכונה, הם מחוברים לקצוות או לאמצע המסילה, בכל מקרה, האנתרים הם שמגנים על האזורים הפתוחים של הגוף מפני אבק ולכלוך.
שינויים וסוגים
למרות העובדה שבשחר הופעתה, המגרפה הייתה הסוג הטוב ביותר של מנגנון ההיגוי, התפתחות הטכנולוגיה הניעה את היצרנים לשנות עוד יותר את המכשיר הזה. מכיוון שהמנגנונים העיקריים מאז הופעת היחידה, כמו גם העיצוב וערכת פעולתה לא השתנו, היצרנים כיוונו את מאמציהם להגביר את היעילות על ידי התקנת התקני הגברה שונים.
הראשון היה המאיץ ההידראולי, שהיתרון העיקרי שלו היה פשטות העיצוב עם דרישות קיצוניות לתפעול תקין, מכיוון שמתלי ההיגוי עם הגה כוח לא סבלו פנייה לזווית המקסימלית במהירויות מנוע גבוהות. החיסרון העיקרי של הגה הכוח היה התלות במנוע, כי אליו מחוברת משאבת ההזרקה. עקרון הפעולה של מכשיר זה הוא שכאשר ההגה מסובב, המפיץ ההידראולי מספק נוזל לאחד משני החדרים, כאשר הגלגלים מגיעים לסיבוב המתאים, אספקת הנוזל נעצרת. הודות לתכנית זו, הכוח הנדרש להסתובב הגלגלים מצטמצם ללא אובדן משוב, כלומר, הנהג מנווט ומרגיש ביעילות את הכביש.
השלב הבא היה פיתוח של מתלה היגוי חשמלי (EUR), אולם הדגמים הראשונים של מכשירים אלה גרמו לביקורת רבה, כי לעתים קרובות התרחשו אזעקות שווא, שבגללן המכונית הסתובבה באופן ספונטני תוך כדי נסיעה. אחרי הכל, את תפקידו של המפיץ שיחק פוטנציומטר, אשר מסיבות שונות לא תמיד נתן מידע נכון. עם הזמן, פגם זה בוטל כמעט לחלוטין, שבגללו אמינות השליטה של ה-EUR אינה נחותה בשום אופן מהגה הכוח. חלק מיצרניות הרכב כבר משתמשות בהגה כוח חשמלי, המשלב את היתרונות של מכשירים חשמליים והידראוליים, כמו גם נטול חסרונותיהם.
לכן, היום אומצה החלוקה הבאה לסוגי מתלי הגה:
- פשוט (מכני) - כמעט ולא נעשה בו שימוש בגלל יעילות נמוכה והצורך להתאמץ מאוד כדי לסובב את הגלגלים למקומם;
- עם בוסטר הידראולי (הידראולי) - הם מהפופולריים ביותר בשל העיצוב הפשוט ויכולת התחזוקה הגבוהה שלהם, אך הבוסטר אינו פועל כשהמנוע כבוי;
- עם בוסטר חשמלי (חשמלי) - הם גם אחד הפופולריים ביותר, מחליפים בהדרגה יחידות עם הגה כוח, מכיוון שהם פועלים גם כשהמנוע כבוי, אם כי בעיית הפעולה האקראית עדיין לא בוטלה לחלוטין;
- עם בוסטר הידראולי חשמלי, המשלבים את היתרונות של שני הסוגים הקודמים, כלומר, הם עובדים גם כשהמנוע כבוי ואינם "משמחים" את הנהג בנסיעות אקראיות.
מתלה הגה עם EUR
עקרון סיווג זה מאפשר לבעלים או לקונה פוטנציאלי של מכונית נוסעים להעריך מיד את כל היתרונות והחסרונות של ההיגוי של דגם מסוים.
חֲלִיפוּת
יצרני רכב כמעט אף פעם לא מייצרים מנגנוני היגוי מתלים, היוצא מן הכלל היה AvtoVAZ, אבל גם שם העבודה הזו הועברה לשותפים, לכן, במקרה של פגמים חזקים ביחידה זו, כאשר התיקונים אינם רווחיים, יש צורך לבחור לא רק את דגם, אלא גם היצרן של מנגנון זה. אחת המובילות בשוק זה היא ZF, המתמחה בייצור כל מיני יחידות, החל מתיבות הילוכים אוטומטיות ועד מנגנוני היגוי. במקום מסילת ZF, אתה יכול לקחת אנלוגי סיני זול, כי המעגל והמידות שלהם זהים, אבל זה לא יחזיק מעמד זמן רב, בניגוד למכשיר המקורי. לעתים קרובות, מכוניות שגילן עלה על 10 שנים מצוידות במסילה מיצרנים אחרים, דבר המאושר על ידי תמונות של סימוניהן שפורסמו באינטרנט.
לעתים קרובות, אומני מוסך שמים מתלי היגוי ממכוניות זרות, למשל, דגמים שונים של טויוטה, על מכוניות מקומיות. החלפה כזו דורשת שינוי חלקי של הקיר האחורי של תא המנוע, אך המכונית מקבלת יחידה אמינה הרבה יותר העולה על מוצרי AvtoVAZ מכל הבחינות. אם המסילה מאותה "טויוטה" מצוידת גם בבוסטר חשמלי או הידראולי, אז אפילו ה"תשע" הישנה פתאום, מבחינת נוחות, מתקרבת בחדות למכוניות זרות מאותה תקופה.
תקלות עיקריות
התקן של מתלה ההיגוי הוא כזה שמנגנון זה הוא מהאמינים ביותר ברכב, ורוב התקלות קשורות או עם בלאי (נזק) של חומרים מתכלים, או עם תאונות דרכים, כלומר תאונות או תאונות. לרוב, שיפוצניקים צריכים להחליף אנטי-אוטמים, כמו גם מתלים שחוקים וגלגלי שיניים, שקילומטראז' שלהם עולה על מאות אלפי קילומטרים. אתה גם צריך להדק מעת לעת את מנגנון ההידוק, אשר נובע מהתוכנית של מנגנון ההיגוי, אך פעולה זו אינה דורשת החלפה של חלקים. לעתים רחוקות יותר, הגוף של יחידה זו שנסדק עקב תאונה מצריך החלפה, ובמקרה זה מועברים המסילה, הציוד ומנגנון ההידוק הניתנים לשירות לתיק התורם.
הסיבות הנפוצות לתיקון צומת זה הן:
- משחק היגוי;
- דפיקות בזמן נהיגה או סיבוב;
- היגוי קל או הדוק מדי.
פגמים אלו קשורים לבלאי של הרכיבים העיקריים המרכיבים את מתלה ההיגוי, כך שניתן לייחס אותם גם לחומרים מתכלים.
איפה הוא
כדי להבין היכן ממוקם מתלה ההיגוי ואיך הוא נראה, הנח את המכונית על מעלית או גשר, ולאחר מכן פתח את מכסה המנוע וסובב את הגלגלים לכל כיוון עד שייעצרו. לאחר מכן עקבו לאן מובילים מוטות ההיגוי, כאן נמצא המנגנון הזה, בדומה לצינור אלומיניום מצולע, אליו מתאים גל הקרדן מציר ההיגוי. אם אין לך ניסיון בתיקון רכב ואינך יודע היכן נמצא הצומת הזה, ראה את התמונות והסרטונים שבהם המחברים מראים את מיקום המסילה במכוניות שלהם, כמו גם את הדרכים הנוחות ביותר לגשת אליו: זה יחסוך ממך טעויות רבות, כולל מספר המוביל לפציעה.
ללא קשר לדגם ולשנת הייצור, מנגנון זה נמצא תמיד בדופן האחורית של תא המנוע, כך שניתן לראותו מהצד של הגלגל ההפוך. לתיקון או החלפה נוח יותר להגיע אליו מלמעלה, על ידי פתיחת מכסה המנוע, או מלמטה, על ידי הסרת מיגון המנוע, והבחירה בנקודת הגישה תלויה בדגם ובתצורה של המכונית.
מסקנה
מתלה ההיגוי הוא בסיס ההיגוי של הרכב, שבעזרתו מכוון הנהג את גלגלי המכונית לכיוון הרצוי. גם אם אתה לא מתכוון לתקן את המכונית שלך בעצמך, אז הבנת איך מתלה ההיגוי עובד ואיך מנגנון זה עובד תהיה שימושית, כי אם אתה יודע את החוזקות והחולשות שלו, אתה יכול לנהוג במכונית נוסעים או ג'יפ בזהירות רבה יותר, ולהאריך את חיי השירות שלו. עד לתיקון.
