Direção hidráulica: dispositivo, princípio de operação e diagrama

O conteúdo do artigo:

• História da aparência
• Dispositivo
• Esquema
• Princípio da Operação
• Prós e contras
• Avarias principais
• Preço de peças e reparos

A direção hidráulica ou direção hidráulica de um carro é um conjunto de peças e mecanismos que ajudam a criar força adicional devido à pressão hidráulica quando o motorista gira o volante. Hoje, o amplificador hidráulico é considerado o tipo mais comum de amplificador. Dependendo do fabricante, o dispositivo de direção hidráulica pode ser muito diferente, tanto com acionamento próprio quanto com acionamento do virabrequim do motor.

Como apareceu a direção hidráulica de um carro?

A primeira direção hidráulica, mais lembrada pelos especialistas, apareceu em 1823, inventada por Robert Gürney. Pela primeira vez, eles começaram a falar sobre a direção hidráulica na URSS em 1950 e, em 1958, ela foi instalada pela primeira vez em um carro de alta classe (premium para os padrões modernos) ZIL-111. Na maioria das vezes, este carro foi usado para transportar as primeiras pessoas do estado da URSS, o conforto tinha que ser adequado.

Hoje, a direção hidráulica pode ser encontrada em qualquer carro, mesmo na configuração básica mais simples. Em alguns carros, a direção assistida elétrica ou a direção hidrelétrica podem ser instaladas, mas a direção hidráulica usual continua sendo a mais comum. Conforme os carros e sua estrutura mudavam, os engenheiros estavam finalizando a direção hidráulica, sua estrutura e características. Vamos considerar mais detalhadamente o dispositivo e o princípio do mecanismo.

Como funciona a direção hidráulica

Hoje, é quase impossível imaginar um carro que não tenha direção hidráulica. Desde o próprio nome fica claro que a base de todo o mecanismo é a hidráulica, devido à qual a pressão muda. Não há requisitos especiais para este sistema, ele é instalado em uma caixa de direção de qualquer tipo, nos carros, via de regra, é uma cremalheira e pinhão. Freqüentemente, a lista de peças desse amplificador inclui uma bomba de óleo, um reservatório de fluido, uma válvula de carretel, mecanismos de conexão e mangueiras, bem como um cilindro hidráulico. Agora vamos dar uma olhada em cada detalhe separadamente.

A essência de toda a direção hidráulica de um carro é considerada bomba hidráulica (bomba de direção hidráulica)... A principal tarefa da bomba é manter uma pressão constante no sistema no momento da operação e também fazer circular o fluido pelo sistema. Via de regra, a bomba hidráulica é instalada próxima ao bloco de cilindros, pois em 99% dos casos é acionada por uma correia do virabrequim do motor. Descrever a aparência da bomba é difícil, pois cada carro tem sua própria configuração.

Na maioria das vezes, as bombas de palhetas fazem parte da direção hidráulica, pois têm alta eficiência e são muito resistentes ao desgaste. O corpo da bomba é de metal ou silumin e um rotor com pás está instalado no interior. Devido a tal dispositivo, as lâminas fornecem o fluido de trabalho sob pressão ao distribuidor e depois ao cilindro hidráulico principal do sistema.

Conforme já mencionado, a bomba hidráulica é acionada por uma polia conectada ao virabrequim por meio de uma correia. Esta é a principal razão pela qual a pressão e a qualidade da bomba dependem diretamente do funcionamento do motor. Se a pressão for excessiva, existe uma válvula de derivação especial para isso. De acordo com várias fontes, a pressão média do sistema é de 100 a 150 bar.

Os especialistas distinguem dois tipos principais de bombas - ajustáveis ​​e não ajustáveis. A bomba variável pode alterar e manter a pressão do sistema devido à parte produtiva, mas a bomba não regulada altera a pressão apenas devido à válvula redutora de pressão. Se tudo estiver claro com a ajustável, então o dispositivo da segunda bomba é diferente, a válvula redutora de pressão é um estrangulamento, hidráulica ou pneumática. A válvula funciona automaticamente para controlar o nível e a pressão do óleo.

Tanque é considerada a base do mecanismo, pois contém líquido. O dispositivo do reservatório da direção hidráulica em si não é simples, em regra, contém um elemento para filtrar o líquido, uma vareta para o nível do líquido (óleo), bem como orifícios para a entrada e alimentação do líquido. Devido ao líquido, os mecanismos de fricção são lubrificados. A vareta permite controlar a presença de líquido e seu nível no tanque, embora o nível também possa ser verificado visualmente, uma vez que o tanque geralmente é feito de plástico translúcido branco.

Para tornar mais conveniente o entendimento do nível de líquido, marcas especiais são aplicadas na vareta com as inscrições mínimas e máximas. Na maioria das vezes, os motoristas preferem manter o nível logo acima do meio, com pouco espaço até a marca máxima. Assim, o motorista poderá entender como o sistema está funcionando corretamente, sua estanqueidade, bem como se é necessário adicionar fluido ao tanque ou deixá-lo como está.

Um papel igualmente importante no trabalho do RHO é desempenhado por distribuidor... Via de regra, é instalado nos elementos de acionamento da direção ou no próprio eixo. A principal tarefa do distribuidor é considerada a direção do fluxo do fluido no cilindro hidráulico ou reservatório, dependendo do ângulo de direção. Inclui uma barra de torção, um eixo distribuidor e uma válvula rotativa.

Cada uma das peças listadas é única e é impossível confundi-las, a barra de torção é uma haste fina que pode girar em torno de seu eixo devido à rotação do volante. Já o eixo e o carretel se parecem com dois elementos cilíndricos, dentro dos quais existem canais de fluido. O desenho da válvula pode variar, pode ser axial (neste caso, o carretel se move translacionalmente) ou rotativo (neste caso, o carretel irá girar).

Os últimos detalhes do sistema de direção hidráulica - conectando mangueiras e o próprio cilindro hidráulico... Sem quaisquer opções, o cilindro hidráulico está sempre integrado na cremalheira da direção. Inclui um pistão e uma haste, que se movem sob a ação da pressão do fluido.

Já os mecanismos de conexão e a mangueira da direção hidráulica garantem a circulação do fluido. É importante notar que cada um desses elementos pode suportar altas pressões. O fluido é distribuído entre o cilindro hidráulico, a bomba e o distribuidor. É pelas mangueiras que o óleo (líquido) do tanque entra no sistema de direção hidráulica, e pelas mangueiras de baixa pressão do distribuidor de volta ao tanque. Como você pode ver, cada um desses elementos desempenha um papel importante na operação do impulsionador hidráulico do carro. Conseqüentemente, sua facilidade de manutenção, instalação correta e qualidade garantirão uma operação confiável e sem problemas da direção do carro.

Diagrama do dispositivo de direção hidráulica

A foto mostra um diagrama da direção hidráulica de um carro

1. conector de tubo de metal;
2. mangueira de alta pressão para fluido;
3. acoplamento de virabrequim;
4. cremalheira de direção;
5. bomba de direção hidráulica;
6. reservatório de fluido;
7. correia para transmissão de torque.

O princípio de operação da direção hidráulica de um carro

Para entender como funciona a direção hidráulica de um carro, vamos considerar várias opções, mais precisamente, diferentes situações de giro das rodas. Uma das situações mais comuns quando o carro está parado, mas com o motor ligado. Nesse caso, o líquido é simplesmente bombeado do tanque através do sistema e de volta ao tanque.

Outra situação muito comum quando o motorista gira o volante... Nesse caso, o torque é fornecido ao eixo e, posteriormente, à barra de torção, que por sua vez começa a girar em torno de seu eixo. Via de regra, neste momento, a válvula rotativa não funciona devido às rodas, fazendo com que o líquido penetre na cavidade do cilindro hidráulico sob pressão (dependendo de qual lado o volante é girado). O excesso de fluido de outra cavidade do cilindro hidráulico volta para o tanque através da linha. A base de tudo aqui pode ser considerada a haste, devido à pressão do fluido no pistão com a haste, a cremalheira da direção pode se mover, respectivamente, e as rodas podem girar.

Não há menos situação quando o motorista segura o volante em uma posição ou até o faz falhar. Muitos especialistas dizem que este é o momento mais difícil para a direção hidráulica. Nessa situação, toda a carga vai para a bomba de direção hidráulica, já que o distribuidor não pode retornar à sua posição original. Na maioria das vezes, aparece ruído, vibração ou outros momentos são possíveis. Para se livrar disso, basta alinhar as rodas e começar a se mover.

Seja qual for a situação, o mecanismo e o princípio de funcionamento da direção hidráulica é projetado de tal forma que em caso de perda de desempenho de um dos elementos. Toda a direção permanece no modo normal, mas com esforço para dirigir.

Vantagens e desvantagens da direção hidráulica

Apesar da prevalência da direção hidráulica entre os carros, esse mecanismo recebeu vantagens e desvantagens, embora ainda tenha mais vantagens. Entre as qualidades positivas da direção hidráulica estão:

• controle da máquina aprimorado e mais fácil, o que reduz significativamente a fadiga do motorista;
• redução e mitigação de impactos no volante;
• melhorando a manobrabilidade do carro, o que também aumenta a segurança.

Além das vantagens, também existem desvantagens na direção hidráulica:

• manutenção oportuna do sistema;
• uma bomba de direção hidráulica em funcionamento obtém a potência do motor;
• aumento do consumo de combustível devido à bomba de direção hidráulica;
• desgaste ou possível dano às mangueiras de conexão.

Apesar dessas desvantagens, a principal vantagem da direção hidráulica é que ela facilita muito a direção, principalmente se o carro for pesado. Portanto, de vez em quando é necessário inspecionar o sistema e em caso de avaria mínima, não atrasar os reparos.

As avarias mais frequentes da direção hidráulica

Como todos os mecanismos, a direção hidráulica pode quebrar mais cedo ou mais tarde. No entanto, existem avarias frequentes e muito raras e muito depende do design, do fabricante e de como o sistema de direção hidráulica é operado. Como os mecanismos da direção hidráulica são móveis, eles falham com o tempo. Como mostra a prática, tais disfunções na maioria das vezes vêm à tona:

• afrouxamento ou desgaste da correia da bomba da direção hidráulica;
• mau funcionamento da bomba;
• ruído da bomba;
• entupimento do elemento do filtro no tanque;
• nível insuficiente de líquido no tanque;
• despressurização do sistema;
• válvula de bomba entupida;
• bloqueio do sistema hidráulico;
• preenchido com um líquido de viscosidade reduzida.

Podemos dizer que estas são as principais avarias que surgem em qualquer caso, durante o período de funcionamento. A manifestação de tais avarias pode estar em girar o volante com grande esforço, na transmissão de solavancos para o volante, dificuldade de girar o volante para um lado com ligeiro desvio do centro, ruído, vibração e direção difusa (funciona em idiotas). Todos esses são os primeiros sinais de que os elementos individuais da direção hidráulica estão falhando.

Na maioria das vezes, o reparo de tais avarias na direção hidráulica consiste na substituição ou ajuste oportuno da correia, adicionar fluido ao tanque, reparar ou substituir completamente a bomba da direção hidráulica, eliminação de vazamentos no sistema de direção hidráulica e possível despressurização de o sistema como um todo. Pode parecer uma bagatela, mas você não deve brincar com a direção, já que a estrada não perdoa erros.

O custo de reparo e peças de direção hidráulica

Se falamos em consertar a direção hidráulica e, em particular, no custo das peças, tudo depende da marca, do modelo e do próprio dispositivo do carro. O preço pode ser proporcional ao custo do carro, ou o conserto custará um preço mínimo. Considere o custo das peças usando um modelo específico como exemplo.

Como você pode ver, os preços das peças da direção hidráulica não são cósmicos, portanto, você não deve economizar e realizar reparos em tempo hábil. Quanto ao custo dos serviços de reparo, é melhor definir preços aproximados aqui, uma vez que podem diferir dependendo da estação de serviço. Mostraremos os preços aproximados dos serviços de reparo da direção hidráulica.

O preço dos serviços de reparo também não é muito alto, mas mesmo assim, se você não prestar atenção a tempo e não consertar o problema, no futuro isso pode se transformar em sérias consequências. Se falamos de direção hidráulica (direção hidráulica), então este é um sistema indispensável em um carro moderno. Dinâmica de direção, conforto e segurança são as coisas em que o mecanismo de direção hidráulica moderno está envolvido.