Тээврийн хэрэгслийн дугуй хөтлөгч системийн үндэс шинжлэх ухаан
Тээврийн хэрэгслийн хөтлөгч систем нь хөдөлгүүр эсвэл цахилгаан мотороос дугуй руу хүч дамжуулах үүрэгтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн цуврал юм. Энэ системгүйгээр эрчим хүчний эх үүсвэрээс үүссэн хүчийг тээврийн хэрэгслийн хөдөлгөөн болгон хувиргахгүй байх байсан. Хөтлөгч системийн үндсийг ойлгох нь зөвхөн автомашины чиглэлээр суралцаж буй оюутнуудад төдийгүй тээврийн хэрэгсэл хэрэглэгчдэд чухал ач холбогдолтой бөгөөд тэдгээр нь хэрхэн ажилладаг, хэрхэн засвар үйлчилгээ хийх, яагаад өөр өөр тээврийн хэрэгсэл өөр өөр шинж чанартай байдаг, жишээлбэл, илүү түлш хэмнэлттэй, илүү хүчирхэг эсвэл гулгамтгай зам дээр илүү тогтвортой байдаг гэдгийг ойлгоход нь тусалдаг.
1. Үндсэн ойлголт : Эрчим хүчнээс хөдөлгөөн хүртэл
Уламжлалт тээврийн хэрэгсэлд түлшний химийн энерги нь хөдөлгүүрийн шаталтын процессоор механик энерги болж хувирдаг. Цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд батерейгаас ялгарч буй цахилгаан энергийг цахилгаан мотор эргэлтийн хэлбэрээр механик энерги болгон хувиргадаг. Дараа нь энэ эргэлтийг зохицуулж, эргүүлэх хүчийг нь нэмэгдүүлж эсвэл бууруулж, дараа нь дугуй руу дамжуулах ёстой. Энэ үед хөтлөх механизм чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Физикийн хувьд гол хүчин зүйлүүд нь эргүүлэх хүч ба хүч юм. Эргүүлэх хүч нь дугуйг эргүүлэхэд хүргэдэг "мушгих хүч" бол хүч нь хөдөлгүүрийн үүсгэдэг ажлын хурд юм. Ууланд амархан авирч чаддаг тээврийн хэрэгсэл нь бага эргэлттэй үед ихэвчлэн өндөр эргүүлэх хүчтэй байдаг бол хурдан хурдасч чаддаг тээврийн хэрэгсэл өндөр хурдыг хадгалахад хангалттай хүч шаарддаг.
2. Хөдөлгүүрийн системийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд
Тээврийн хэрэгслийн төрлүүд (механик, автомат, цахилгаан)-аас хамааран нарийн ширийн зүйлс өөр өөр байдаг ч хөтлөгч нь ерөнхийдөө дараахь зүйлсээс бүрдэнэ.
1. Эрчим хүчний эх үүсвэр: дотоод шаталтын хөдөлгүүр (ICE) эсвэл цахилгаан мотор.
2. Авцуулах буюу эргүүлэх хүч хувиргагч: хөдөлгүүрээс хурдны хайрцаг хүртэлх хүчийг холбож, зохицуулдаг.
3. Хурдны хайрцаг (хурдны хайрцаг): арааны харьцаагаар эргэлт ба эргүүлэх хүчний харьцааг өөрчилдөг.
4. Хөтлөгч гол/сэнсний гол: эргэлтийг тэнхлэг рүү дамжуулдаг (ерөнхийдөө RWD/4WD дээр).
5. Дифференциал (эцсийн хөтлөгч/тэнхлэг): хүчийг зүүн ба баруун дугуйнд хуваарилж, эргэх үед өөр өөрөөр эргэлт хийх боломжийг олгодог.
6. Тэнхлэг (хагас гол): дифференциалаас дугуй руу эргэлтийг дамжуулдаг.
7. Дугуй болон дугуй: эргүүлэх хүчийг замын гадаргуутай харьцах зүтгүүрийн хүч болгон хувиргадаг.
Цахилгаан эрчим хүчийг үр ашигтай, жигд, аюулгүйгээр хангахын тулд бүрэлдэхүүн хэсэг бүр тодорхой үүрэг гүйцэтгэдэг.
3. Дамжуулах төхөөрөмжийн үүрэг: Эргүүлэх хүч болон хурдыг зохицуулах
Хөдөлгүүр нь үр дүнтэй ажиллах эргэлтийн хязгаартай. Хэрэв эргэлт хэт бага байвал хөдөлгүүр гацаж болзошгүй; хэрэв хэт өндөр байвал зарцуулалт нэмэгдэж, эвдрэлийн эрсдэл нэмэгддэг. Хурдны хайрцгийн үүрэг бол дугуйнд шаардлагатай эргүүлэх хүчийг өгөхийн зэрэгцээ хөдөлгүүрийг хамгийн тохиромжтой эргэлтийн хязгаарт байлгах явдал юм.
– Бага араа (өндөр харьцаа): өндөр эргүүлэх хүч, бага хурд. Ачаа зөөх, авирах, асаахад тохиромжтой.
– Өндөр араа (бага харьцаа): бага эргүүлэх хүч, илүү өндөр хурд. Хавтгай зам дээр тогтвортой жолоодоход тохиромжтой.
Автомат хурдны хайрцагт араа солих нь жолоочийн оролцоогүйгээр явагддаг (гидравлик систем болон электрон удирдлагаас хамаарна). Цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд олон загвар нь ердийн машинууд шиг олон шатлалт хурдны хайрцгийг ашигладаггүй, учир нь цахилгаан мотор нь илүү өргөн үр дүнтэй эргүүлэх хүчтэй байдаг ч моторын эргэлтийг дугуйтай тохируулахын тулд бууралт (араа бууралт) хэвээр байна.
4. Авцуулах болон эргүүлэх хүчийг хөрвүүлэгч: Хүчний дамжуулалтыг жигдрүүлнэ
Механик хурдны хайрцагтай автомашинд шүүрч авах систем нь тээврийн хэрэгсэл зогссон ч хөдөлгүүрийг үргэлжлүүлэн ажиллуулах боломжийг олгодог. Шүүлтүүрийн дөрөөг дарахад хөдөлгүүр болон хурдны хайрцаг салгагддаг. Аажмаар суллахад хүч аажмаар шилжиж, жигд хөдөлгөөнийг хангадаг.
Уламжлалт автомат хурдны хайрцагтай машинуудад шүүрч авах хэсгийг илүү жигд цахилгаан дамжуулах боломжийг олгодог шингэнээр дүүргэсэн гидродинамик төхөөрөмж болох эргүүлэх хүч хувиргагчаар сольдог. Мөн эргүүлэх хүч хувиргагч нь тодорхой нөхцөлд эргүүлэх хүчийг "хоёр дахин" нэмэгдүүлж, тээврийн хэрэгсэл зогсонги байдлаас хөдөлж эхлэхэд тусалдаг.
5. Дифференциал: Яагаад зүүн ба баруун дугуйнууд өөр өөрөөр эргэх ёстой вэ?
Машин эргэх үед гадна дугуй нь дотор дугуйнаасаа илүү хол зай туулдаг. Энэ нь гадна дугуй илүү хурдан эргэлдэх ёстой гэсэн үг юм. Хэрэв хоёр дугуйг ижил хурдаар эргүүлэх шаардлагатай бол дугуй гулсаж, жолооны хүрд хүнд мэдрэгдэж, хөтлөх хэсгийн эд ангиуд илүү хурдан элэгдэх болно. Дифференциал нь зүүн болон баруун дугуйг өөр өөр хурдаар эргэлдэх боломжийг олгосноор энэ асуудлыг шийддэг.
Гэсэн хэдий ч стандарт дифференциалууд нь нэг сул талтай: нэг дугуй нь барьцалдалтаа алдах үед (жишээлбэл, шавар эсвэл хальтиргаатай замд) хүч нь хамгийн амархан эргэлддэг дугуй руу (гулсаж байгаа дугуй) урсдаг. Үүнтэй тэмцэхийн тулд зарим тээврийн хэрэгсэл тоормослох замаар дугуй гулсахаас сэргийлдэг Хязгаарлагдмал гулсах дифференциал (LSD) эсвэл электрон барьцалдалтын хяналтын системийг ашигладаг.
6. Хөтчийн төрөл: Урд хөтлөгчтэй, Баруун хөтлөгчтэй, Төв хөтлөгчтэй, болон 4 хөтлөгчтэй
Хөдөлгүүрийн системийн тохиргоо нь тээврийн хэрэгслийн шинж чанарт нөлөөлдөг:
a. Урд дугуйгаар хөтлөгчтэй (урд дугуйгаар хөтлөгчтэй)
Эрчим хүчийг урд дугуйнд дамжуулдаг. Давуу талууд:
– Илүү хөнгөн бөгөөд илүү үр ашигтай (цөөн бүрэлдэхүүн хэсэгтэй).
– Урт сэнсний гол шаардлагагүй тул бүхээгийн зай илүү өргөн.
– Халтиргаатай зам дээр шинэхэн жолооч нарт ерөнхийдөө илүү тогтвортой.
Сул талууд:
– Урд дугуйнууд нь жолоодох болон жолоодох гэсэн давхар үүрэгтэй тул жолоодлого дутуу болох магадлал өндөр байдаг.
- Өндөр хүчин чадалтай үед энэ нь тохиолдож болно эргүүлэх хүчийг жолоодох (жолооны хүрд татах).
b. Баруун дугуйгаар хөтлөгчтэй (Хойд дугуйгаар хөтлөгчтэй)
Эрчим хүчийг хойд дугуйнд хуваарилдаг. Давуу талууд:
– Ажлын хуваарилалт: урд дугуй жолооддог, хойд дугуй түлхдэг.
- Илүү сайн жолоодлого болон хурдатгалын боломж өндөр хүчин чадалтай машинууд.
Сул талууд:
– Илүү олон бүрэлдэхүүн хэсэг (сэнсний гол, арын дифференциал).
– Халтиргаатай зам дээр тогтворжуулалтын системийн тусламжгүйгээр хойд дугуйнууд барьцалдалтыг илүү амархан алддаг.
в. Бүх дугуйгаар хөтлөгчтэй (AWD)
Бүх дугуйнууд нь ихэвчлэн нөхцөл байдлын дагуу эргүүлэх хүчийг хуваарилдаг автомат системтэй тул хүчийг хүлээн авах боломжтой. Дараахь зүйлсэд тохиромжтой:
– Нойтон зам, элс эсвэл цасан дээр илүү сайн барьцалдалттай.
- Хурдатгалын үед тогтвортой байдал.
Гол сул тал нь жин болон түлшний зарцуулалт нэмэгдэх хандлагатай байдаг.
d. 4WD (Дөрвөн дугуйгаар хөтлөгчтэй)
Ерөнхийдөө бартаат замын хэрэглээнд зориулагдсан эдгээр нь дамжуулах хайрцаг болон 2H/4H/4L горимтой. 4L горим нь хэт өндөр толгод авирах эсвэл бартаат замаар явах үед өндөр эргүүлэх хүчийг маш бага харьцаатайгаар санал болгодог. Энэ систем нь бат бөх боловч ерөнхийдөө илүү хүнд бөгөөд илүү их засвар үйлчилгээ шаарддаг.
7. Зүтгүүр: Дугуй, замын гадаргуу болон эргүүлэх хүч хоёрын уулзвар
Эцсийн эцэст дугуйнууд замыг шууд "түлхдэггүй" - харин дугуй болон гадаргуугийн хоорондох үрэлт нь ажлыг гүйцэтгэдэг. Хэрэв эргүүлэх хүч нь дугуйны атгалтаас хэт их байвал дугуй эргэлдэж, тээврийн хэрэгсэл үр дүнтэй урагшлахгүй. Ийм учраас орчин үеийн тээврийн хэрэгсэл ашиглах:
– Тоормослох үед дугуй түгжигдэхээс сэргийлдэг ABS систем.
– Хурдатгалын үед хөтлөгч дугуй гулсахаас сэргийлдэг TCS (Зүтгүүрийн удирдлагын систем).
– Машин чиглэлээ алдаж эхлэх үед тогтвортой байдлыг хадгалах ESC (Электрон тогтворжуулалтын хяналт).
Энэ нь дугуй хөтлөгч системийг тоормосны систем болон электрон удирдлагаас салгаж болохгүй гэсэн үг юм.
8. Хөдөлгүүрийн системийг удаан хугацаанд ажиллуулах үндсэн засвар үйлчилгээ
Хөдөлгүүрийн системтэй шууд холбоотой зарим засвар үйлчилгээний алхамууд:
– Үйлдвэрлэгчийн зөвлөмжийн дагуу хурдны хайрцгийн тосыг тогтмол сольж байгаарай.
– Тэнхлэг/дифференциал тосыг (ялангуяа RWD/4WD) шалгана уу.
– Тос гоожихгүй, шороо орохгүйн тулд CV холболтын гутал (урд хурдны хайрцагт түгээмэл байдаг) урагдаагүй эсэхийг шалгаарай.
– Эд ангиудыг буруу ашигладаг зуршлуудаас зайлсхий: давтан гэнэт асах, шүүрч авах хэсгийг хэт удаан “хагас” байлгах, эсвэл буруу араагаар машиныг өгсүүр рүү түлхэх.
– Дугуйны даралт болон нөхцөл байдлыг хадгалах, учир нь дугуй нь зүтгүүрийн хүч болон хөтчийн ачаалалд нөлөөлдөг.
Хаах
Тээврийн хэрэгслийн хөтлөгч системийн үндсэн шинжлэх ухаан нь хөдөлгүүр эсвэл цахилгаан мотороос гарч буй хүчийг дугуйн хөдөлгөөнд хэрхэн боловсруулж, чиглүүлдэгийг судалдаг. Үүнд шүүрч авах эсвэл эргүүлэх хүч хувиргагч, хурдны хайрцаг, хөтлөгч гол, дифференциал, мөн барьцалдалтыг үүсгэдэг эцсийн цэг болох дугуй зэрэг чухал бүрэлдэхүүн хэсгүүд багтдаг. Хөтлөгч системийн янз бүрийн тохиргоо болох урд, баруун, баруун, дөрвөн дугуй нь үр ашиг, тогтвортой байдал, эргэлтийн чадвар, хүнд хэцүү газар дээр гүйцэтгэлийн хувьд тээврийн хэрэгслийн өвөрмөц шинж чанарыг бий болгодог. Эдгээр зарчмуудыг ойлгосноор бид тээврийн хэрэгслийг илүү тохиромжтой ашиглаж, эд ангийн ашиглалтын хугацааг хадгалж, хөтлөгч системийн засвар үйлчилгээ нь жолоодлогын аюулгүй байдал, тав тухын чухал хэсэг гэдгийг ойлгож чадна.