Řízení

Umožňuje natáčení kol do rejdu a tím měnit směr jízdy. Pomoci řízení řidič udržuje nebo mění směr jízdy.

Části řízení

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 1: Části řízení

Druhy řízení

• Dělíme podle způsobu ovládání:

A) přímé - na které působí jen síla řidiče

B) posilové -( strojní ) u něhož je síla řidiče doplňována silou zvláštního ústrojí

(posilovače řízení).

• Podle druhu ovládacího prvku je řízení:

A) volantové - ovládané pomocí volantu,

B) řidítkové - ovládané pomocí řídítek (dvouramenná páka),

C) pákové - ovládané pomocí ruční (jednoramenné) páky.

• Podle druhu převodu rozlišujeme řízení :

A) maticové,

B) šnekové,

C) hřebenové.

Převodky řízení mění otáčivý pohyb volantu na nátáčivý pohyb kol do leva a do prava.

Druhy převodek řízení

• Maticová

Při otáčení šroubu se matice pohybuje po závitu šroubu. Pohyb matice se přes kulisu převádí na hlavní páku řízení.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

      

Obr. 2: Maticová převodka

 

• Maticová převodka s kuličkami

Pro snížení třecího odporu mezi šroubem a maticí jsou do segmentu matice vloženy kuličky. Začátek a konec šroubovice je propojen trubkou. Tímto vznikne uzavřený koloběh.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 3: Maticová převodka s kuličkami

 

• Šneková převodka se segmentem

Pohybem volantu se natáčí šnek a tím i šnekový segment spojený s hřídelem hlavní řídící páky. Používá se u nákladních automobilů.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 4: Šneková převodka se segmentem

• Šneková převodka s kladkou

Do šnekového šroubu zapadá kladka uložená ve valivých ložiscích na rameni, které je spojeno s hřídelem. Vůle v ozubení se vymezuje posunem výstředně uložené kladky do záběru. Jedná se o nejpoužívanější způsob řízení u nákladních automobilů.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 5: Šneková převodka s kladkou

 

• Šneková převodka s kolíkem

Kuželový kolík zasahující do lichoběžníkového závitu šnekového šroubu je uložen otočně v oku ramene, které je spojeno s hřídelem hlavní řídící páky.Často jsou používány dva kolíky na jednom rameni. Vůle se vymezuje axiálním posuvem kolíku do lichoběžníkového závitu šroubu.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 6: Šneková převodka s kolíkem

• Hřebenová převodka řízení

Pastorek, který je uložen ve skříní řízení a je umístěn na vřetenu, zabírá šikmým ozubením do ozubené tyče. Ozubená tyč je vedena v pouzdrech a stále je přitlačována k pastorku pružinou (talířovou). Tím dojde k vymezení vůle v ozubení.

Otáčením volantu se posouvá hřebenová tyč, která prostřednictvím řidicích tyčí a pák natáčí kola do rejdu. Vyznačuje se přesným řízením, které se lehce vrací do původní polohy.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 7: Hřebenová převodka řízení

 

Schéma hřebenového řízení ve vozidle

4 – spojovací řídící tyč, 5 – kulový kloub, 6 – pastorek, 7 – hřebenová tyč

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 8: Schéma hřebenového řízení ve vozidle

• Hřebenové řízení s posilovačem

U vozidel s velkým zatížením přední nápravy je potřeba velká ovládací síla, proto bylo do systému hřebenového řízení zamontován posilovač. Řidič působí malou ovládací silou, a ta ovládá zkrutný člen, který přepouští olej v dvojčinné pístnici. Tlak oleje v pístnici pomáhá natáčet kola.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 9: Hřebenové řízení s posilovačem

 

Tlak oleje je vytvářen vysokotlakým olejovým čerpadlem.Čerpadlo dodává podle otáček olej, při tlaku 7 MPa až 13 MPa. Maximální tlak je 20 MPa.

Řidicí ventil v závislosti na natočení volantu přepouští tlakový olej na jednu nebo druhou stranu pracovního pístu, který pak provádí vlastní natočení kol do rejdu.

Posilovací účinek je progresivní a závisí na krouticím momentu torzního (zkrutného) členu (4) na pastorku převodky řízení (2). Čím je síla potřebná k natočení volantu větší, tím větší je i zkroucení torzního členu (4)  dojde k zvětšení i posilovacího účinku. Tlakový olej pomáhá posunovat píst, a tedy i hřebenovou tyč (3) na příslušnou stranu tlakem úměrným množství oleje, který propustí soustavou radiálních a axiálních drážek (kanálků) otvory otvírané zkroucením torzního členu řízení (4). Na vyčnívajících koncích tyče jsou kulové klouby, zajišťující spojení hřebenové tyče s řídícími tyčemi.

• Servotronic

Je to elektronicky řízené hydraulické řízení, u nějž jsou síly hydraulického posilovače ovlivněny výhradně rychlostí jízdy. Při nízké rychlosti jízdy působí plná podpůrná síla hydraulického řízení. Se vzrůstající rychlostí jízdy se tato podpůrná síla snižuje, řízení je bezprostřednější.

Činnost : Při menších rychlostech  zůstá magnetický ventil, ovlivňovaný řídicím přístrojem, uzavřený. Otáčí-li se např. při pravém dorazu vřetenem řízení, tak se ventilová vložka (6) stlačí dolů. Tlak oleje proudí jak do pracovního prostoru (12), tak přes zpětný ventil (8) do vratného prostoru (4) a přes obě škrtící klapky (10,11) do vratného prostoru (5). Zpětný ventil (9) je uzavřen. V obou vratných prostorech je stejný tlak.

Při jízdě vyšší rychlostí je magnetický ventil zcela otevřen. Tlakový olej teče z pracovního prostoru (12) přes zpětný ventil (8), škrticí klapku (10) a magnetický ventil zpět. Vratný prostor (4) je škrticím účinkem škrticí klapky (10) ostříknut vyšším tlakem než vratný prostor (5), který je téměř bez tlaku. Tím vzniká vratný moment na vřeteno řízení, které vložky ventilů (6,7) otáčejí zpět do neutrální polohy. Nemůže být vytvořen žádný podpůrný tlak, řízení vyžaduje od řidiče větší řídicí sílu a je tím bezprostřednější.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 10: Servotronic

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 11: Elektro-hydraulický měnič

• Elektrické servořízení

Potřebná podpůrná síla pro servoúčinek je vyráběna elektromotorem, který je zásobován energií od akumulátoru. Předností je snížení spotřeby paliva, protože hydraulické posilovače odebírají trvale výkon motoru i v době, kdy posilující účinek není zapotřebí.

Činnost: Točivý moment řízení, vytvořený řidičem, je evidován torzní tyčí (snímač točivého momentu) a jako vstupní signál předáván řídicímu přístroji EPS (Electrical Power Steering). Informace o rychlosti jízdy přichází od senzoru dráhy.

Řídicí přístroj EPS propočítá potřebný točivý moment a směr jeho účinku a vyšle odpovídající výstupní signály elektromotoru. Elektromotorem je vytvořen podpůrný moment. Tento podpůrný moment je převáděn převodovkou a přenášen na hřebenovou převodku řízení.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 12: Elektrické servořízení

 

Zdroje

 

• Rolf Gscheidle a kolektiv : Příručka pro automechanika, Praha, Sobotáles 2002
• Ing. Zdeněk Jan, Ing. Bronislav Dánský : Automobily I Podvozky, Avid s.r.o. Brno 2001
• Prof. Ing. František Vlk, DrSc : Automobilová technická příručka, Brno 2003
• Ing. Oldřich Bureš a kolektiv : Traktory a automobily, Praha, SZN 1986
• Milan Pilárik – Jiří Past : Automobily I, Praha, Informatorium, spol. s.r.o 2000
• Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov
• Časopisy : AUTOservis, Turnov
• AutoEXPERT, Praha

• Obrázky

• Obr. 1: Autor neznámý. Části řízení. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 2: Autor neznámý. Maticová převodka. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 3: Autor neznámý. Maticová převodka s kuličkami. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 4: Autor neznámý. Šneková převodovka se segmentem. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 5: Autor neznámý. Šneková převodka s kladkou. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 6: Autor neznámý. Šneková převodka s kolíkem. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 7: Autor neznámý. Hřebenová převodka řízení. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 8: Autor neznámý. Schéma hřebenového řízení ve vozidle. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 9: Autor neznámý. Hřebenové řízení s posilovačem. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 10: Autor neznámý. Servotronic. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 11: Autor neznámý. Elektro-hydraulický měnič . Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].
• Obr. 12: Autor neznámý. Elektrické servořízení. Ing. Jaromír Stejskalík Učební text Střední odborné školy automobilní, mechanizace a podnikání, Krnov. [cit. 04.06.2014 ].