Wspomaganie kierownicy – sposób działania, budowa, najczęstsze awarie
Rodzaje wspomagania kierownicy
Z pewnością ten element układu jezdnego przyczynił się do znacznej poprawy wygody prowadzenia samochodów. Oczywiście, był już w latach 90. i wcześniej, ale powszechność zyskał w nowym millenium i dziś mało kto wyobraża sobie w ogóle jakiekolwiek auto bez odpowiedniego wspomagania. Mało tego: współczesne pojazdy mają o wiele lepsze wspomaganie kierownicy niż te sprzed kilku lat.
Obecnie w zastosowaniu są trzy rodzaje wspomagania:
pneumatyczne,
elektryczne,
hydrauliczne.
Pierwsze z nich spotykane jest tylko w pojazdach ciężarowych, gdzie tego rodzaju rozwiązania są stosowane także w zawieszeniu i w hamulcach. Pozostałe dwa rodzaje, a więc elektryczne i hydrauliczne, są dziś używane w różnych pojazdach osobowych. A czy są konstrukcje, w których stosowanie wspomagania może być mniej chętnie widziane?
Obecnie jedynie niektóre samochody z segmentu A w swojej bazowej wersji są pozbawione tego dodatku, ale jest to raczej powód zarzucenia pomysłu kupna takiego samochodu. Przede wszystkim jednak samochody sportowe często nie posiadają tego dodatku, bo po pierwsze może nieco utrudnić jazdę, a po drugie jego brak pozwala na redukcję masy. Widać więc, że wspomaganie jest wyposażeniem powszechnym.
Sposób działania hydraulicznego wspomagania układu kierowniczego
Szczegółowe omówienie budowy wspomagania kierownicy we współczesnych samochodach zaczniemy od typu hydraulicznego. Urządzeniem centralnym w tym układzie jest oczywiście pompa hydrauliczna, która jest napędzana paskiem klinowym lub wielorowkowym silnika. W związku z tym jej minusem jest to, że obciąża jednostkę napędową i zwiększa zużycie paliwa.
Wewnątrz pracuje wirnik, który wytwarza niezbędne ciśnienie. W ten sposób odpowiednio ukierunkowany jest płyn, który trafia do przekładni kierownicy, powodując, że kręcenie kołem auta staje się łatwiejsze i bardziej płynne. Schemat jest prosty: gdy auto jedzie prosto, płyn okrąża zawory i wraca do pompy. Trafia do komór skrętu w prawo i w lewo, ale poprzez ciśnienie utrzymuje koło w odpowiednim położeniu.
Wraz z obrotem skręca się także wałek skrętny. W ten sposób położenie zmienia także zawór sterujący blokujący płyn, który zaczyna przepływać w stronę akurat odsłoniętej komory. Z drugiej strony okrąża ją i wraca do zbiornika. Warto mieć świadomość, że za wszystko odpowiada ciśnienie. To ono pomaga kierownicy wrócić na swoje miejsce. Im jest wyższe, tym lepiej kręci się kołem.
Jak działa elektryczne wspomaganie kierownicy?
Coraz częściej ciśnieniowy system zastępuje elektryka. Wielką zaletą jest rozmiar, bo rozbudowany układ hydrauliczny, z pompą na czele, potrzebuje o wiele więcej miejsca niż mały silnik elektryczny wbudowany w układ kierowniczy. Elektryczne wspomaganie kierownicy jest też bardziej ekonomiczne i wygodne w użyciu.
Schemat działania jest dość prosty. Silnik elektryczny zwykle umieszczany jest na wale kierowniczym, a nad jego pracą kontrolę sprawuje komputer. Zbiera i analizuje sygnały spływające od czujników siły, obciążenia jednostki napędowej i prędkości jazdy. Na tej podstawie dopasowuje łatwość, z jaką kierowca może poruszać kierownicą, a docelowo kołami.
Hydrauliczne wspomaganie kierownicy jest o wiele bardziej precyzyjne. Tutaj elektronika nie jest w stanie tak doskonale podążać za ruchami kół i rąk kierowcy. Oczywiście nowoczesny, dopracowany mechanizm jest w stanie nie tylko odpowiednio reagować, ale także zredukować masę pojazdu i spalanie, ale wciąż jego precyzja nie jest na idealnym poziomie.
Najczęstsze awarie i zagrożenia z nich wynikające
Głównym problemem wspomagania kierownicy jest zmniejszająca się siła. Na przykład przy nieprawidłowo działających czujnikach albo w sytuacji, gdy ciśnienie jest zbyt niskie, kierownica może nie wracać do położenia zero lub kręcić się z dużym oporem. Warto też mieć świadomość, że pierwsze auta ze wspomaganiem zupełnie się nie umywają do dzisiejszych i nie jest to takie samo wspomaganie kierownicy. Z pewnością ten układ czeka jeszcze wiele modyfikacji w celu nieustannego doskonalenia pracy kierownicy i kół.
