Važiuojant automobilis turi dažnai keisti važiavimo kryptį pagal vairuotojo valią, tai vadinama automobilio vairavimu. Kalbant apie ratines transporto priemones, vairavimas įgyvendinamas taip: vairuotojas specialiai suprojektuotų mechanizmų pagalba priverčia automobilio vairo ašies (dažniausiai priekinės ašies) ratus (vairus) pakreipti tam tikru kampu išilginės transporto priemonės ašies atžvilgiu. Kai automobilis važiuoja tiesiai, vairą dažnai veikia šoninė kelio dangos jėga, ir jis automatiškai pakrypsta, kad pakeistų važiavimo kryptį. Šiuo atveju vairuotojas taip pat gali naudoti šį mechanizmą, kad pakreiptų vairą priešinga kryptimi, taip atkurdamas pradinę automobilio važiavimo kryptį. Šis specialių įrenginių, naudojamų automobilio važiavimo krypčiai pakeisti arba atkurti, rinkinys vadinamas automobilio vairavimo sistema (paprastai vadinama automobilio vairavimo sistema). Todėl automobilio vairavimo sistemos funkcija yra užtikrinti, kad automobilis būtų vairuojamas ir vairuojamas pagal vairuotojo valią. [1]
Konstrukcijos principo redagavimo transliacija
Automobilių vairavimo sistemos skirstomos į dvi kategorijas: mechanines vairavimo sistemas ir vairo stiprintuvo sistemas.
Mechaninė vairavimo sistema
Mechaninė vairavimo sistema naudoja vairuotojo fizinę jėgą kaip vairavimo energiją, kurioje visos jėgos perdavimo dalys yra mechaninės. Mechaninę vairavimo sistemą sudaro trys dalys: vairo valdymo mechanizmas, vairo pavara ir vairo perdavimo mechanizmas.
1 paveiksle pavaizduota mechaninės vairavimo sistemos sudėties ir išdėstymo schema. Kai transporto priemonė sukasi, vairuotojas vairui 1 sukuria vairavimo sukimo momentą. Šis sukimo momentas per vairo veleną 2, vairo universaliąją jungtį 3 ir vairo transmisijos veleną 4 perduodamas vairo pavarai 5. Vairo pavaros sustiprintas sukimo momentas ir judesys po lėtėjimo perduodami į vairo svirtį 6, o tada per tiesųjį vairo traukę 7 perduodami į vairo sukimo svirtį 8, pritvirtintą prie kairiojo vairo sukimosi 9, taip perduodant kairįjį vairo sukimosi mechanizmą ir jo palaikomą kairįjį vairo sukimosi mechanizmą. Vairas nukrypęs. Norint nukrypti dešinįjį vairo sukimosi mechanizmą 13 ir jo palaikomą dešinįjį vairą atitinkamais kampais, taip pat numatyta vairo trapecija. Vairo trapeciją sudaro trapecijos formos svirtys 10 ir 12, pritvirtintos prie kairiojo ir dešiniojo vairo sukimosi mechanizmo, ir vairo trauklė 11, kurios galai su trapecijos formos svirtimis sujungti rutuliniais vyriais.
1 pav. Mechaninės vairavimo sistemos sudėties ir išdėstymo schema
1 pav. Mechaninės vairavimo sistemos sudėties ir išdėstymo schema
Vairo valdymo mechanizmui priklauso komponentų ir dalių serija nuo vairo iki vairo pavaros veleno. Vairo pavaros mechanizmui priklauso komponentų ir dalių serija (išskyrus vairo rankenėles) nuo vairo svirties iki vairo trapecijos.
vairo stiprintuvo sistema
Vairo stiprintuvo sistema – tai vairavimo sistema, kuri vairavimui naudoja ir vairuotojo fizinę jėgą, ir variklio galią. Įprastomis aplinkybėmis vairuotojas pagamina tik nedidelę dalį automobilio vairavimui reikalingos energijos, o didžiąją dalį per vairo stiprintuvą tiekia variklis. Tačiau vairo stiprintuvui sugedus, vairuotojas paprastai turėtų galėti savarankiškai vairuoti transporto priemonę. Todėl vairo stiprintuvo sistema sudaroma sujungiant vairo stiprintuvų rinkinį mechaninės vairavimo sistemos pagrindu.
Sunkiasvorėms transporto priemonėms, kurių maksimali bendroji masė viršija 50 t, sugedus vairo stiprintuvui, vairuotojo mechanine pavaros sistema vairo sukimo momentui veikianti jėga toli gražu nėra pakankama, kad vairas būtų pakreiptas ir būtų galima vairuoti. Todėl tokių transporto priemonių vairo stiprintuvas turėtų būti ypač patikimas.
2 pav. Hidraulinio vairo stiprintuvo sistemos sudėties schema
2 pav. Hidraulinio vairo stiprintuvo sistemos sudėties schema
2 pav. yra schema, rodanti hidraulinės vairo stiprintuvo sistemos sudėtį ir hidraulinio vairo stiprintuvo vamzdynų išdėstymą. Vairo stiprintuvo komponentai yra šie: vairo mechanizmo alyvos bakas 9, vairo mechanizmo alyvos siurblys 10, vairo mechanizmo valdymo vožtuvas 5 ir vairo mechanizmo galios cilindras 12. Kai vairuotojas suka vairą 1 prieš laikrodžio rodyklę (kairysis vairavimas), vairo mechanizmo svirtis 7 varo tiesų vairo traukę 6, kad ji judėtų į priekį. Tiesaus traukės traukos jėga veikia vairo mechanizmo sukimo svirtį 4 ir paeiliui perduodama trapecijos formos svirtiai 3 ir vairo traukei 11, kad ji judėtų į dešinę. Tuo pačiu metu tiesusis vairo traukė taip pat varo slankiojantį vožtuvą vairo mechanizmo valdymo vožtuve 5, todėl vairo mechanizmo galios cilindro 12 dešinė kamera yra sujungta su vairo mechanizmo alyvos baku, kuriame skysčio paviršiaus slėgis yra nulinis. Aukšto slėgio alyvos siurblio 10 alyva patenka į vairo stiprintuvo cilindro kairę ertmę, todėl į dešinę nukreipta hidraulinė jėga, veikianti vairo stiprintuvo cilindro stūmoklį, per stūmiklį veikia traukę 11, kuri taip pat juda į dešinę. Tokiu būdu mažas vairavimo sukimo momentas, kurį vairuotojas pritaiko vairui, gali įveikti žemės paviršiaus poveikį vairui.