كيف يتم قيادة السيارات الحديثة؟
معظم الأشخاص الذين كانوا داخل السيارة على دراية بعجلة القيادة وما تستخدم من أجله. معظم الأشخاص الذين خرجوا من السيارة على دراية بالعجلات الأمامية وحقيقة أنه يمكنهم الاستدارة في مواجهة اليسار أو اليمين. قلة من الناس يعرفون في الواقع كيفية توصيل عجلة القيادة والعجلات الأمامية ، وحتى عدد أقل من الناس على دراية بالهندسة الدقيقة المطلوبة لجعل التعامل مع السيارة الحديثة بشكل متوقع ومتسق. إذن ما الذي يجعل كل شيء يعمل؟
من أعلى إلى أسفل
تستخدم المركبات الحديثة نظام توجيه يسمى توجيه الرف والجناح.
تكون عجلة القيادة أمام مقعد السائق وهي مسؤولة عن إعطاء ملاحظات للسائق حول ما تفعله العجلات ، كما تسمح للسائق بالتحكم في الاتجاه الذي تشير إليه العجلات عن طريق تدوير العجلة. تأتي في العديد من الأشكال والأحجام ، وبعضها يحتوي على وسائد هوائية وأدوات تحكم لأنظمة المركبات الأخرى.
يمتد العمود ، المسمى بشكل صحيح عمود التوجيه ، من عجلة القيادة عبر جدار حماية السيارة. تحتوي العديد من السيارات الجديدة على أعمدة توجيه تنكسر في حالة وقوع حادث ، مما يمنع إصابة السائق بجروح خطيرة.
في هذه المرحلة ، في مركبة ذات نظام توجيه هيدروليكي ، يدخل عمود التوجيه مباشرة في الصمام الدوار. يفتح الصمام الدوار ويغلق أثناء تدويره للسماح للسائل الهيدروليكي المضغوط بمساعدة عمود التوجيه في تدوير ترس الترس الصغير. هذا يسهل بشكل كبير التعامل ، خاصة عند السرعات المنخفضة وعند التوقف.
- يستخدم نظام التوجيه الهيدروليكي مضخة هيدروليكية مدفوعة بحزام متصل بمحرك السيارة. تقوم المضخة بضغط السائل الهيدروليكي وتعمل الخطوط الهيدروليكية من المضخة إلى الصمام الدوار في قاعدة عمود التوجيه. يفضل العديد من السائقين هذا النوع من التوجيه المعزز ، سواء من حيث التطبيق العملي أو للتغذية الراجعة التي يقدمها للسائق. لهذا السبب ، استخدمت معظم السيارات الرياضية نظام التوجيه الهيدروليكي أو لم تستخدمه على الإطلاق لعقود. ومع ذلك ، فإن التطورات الأخيرة في توجيه الطاقة الكهربائية قد بشرت بعصر جديد من السيارات الرياضية ذات التوجيه الكهربائي.
إذا كانت السيارة مزودة بمحرك كهربائي مثبت على طول عمود التوجيه بدلاً من ذلك ، فإن السيارة مزودة بتوجيه كهربائي. يوفر هذا النظام مرونة كبيرة في اختيار مكان تركيب المحرك الكهربائي ، مما يجعله مثاليًا لتعديل المركبات القديمة. لا يتطلب هذا النظام أيضًا مضخة هيدروليكية.
- يستخدم نظام التوجيه الكهربائي محركًا كهربائيًا للمساعدة في تحويل عمود التوجيه أو الترس الصغير مباشرة. يحدد المستشعر الموجود على طول عمود التوجيه مدى صعوبة دوران السائق لعجلة القيادة ويحدد أحيانًا أيضًا مقدار القوة التي تم تطبيقها لتدوير عجلة القيادة (المعروفة باسم حساسية السرعة). يقوم كمبيوتر السيارة بعد ذلك بمعالجة هذه البيانات ويطبق القوة المناسبة على المحرك الكهربائي لمساعدة السائق على توجيه السيارة في غمضة عين. في حين أن هذا النظام أكثر نظافة ويتطلب صيانة أقل من النظام الهيدروليكي ، يقول العديد من السائقين إن توجيه الطاقة الكهربائية يبدو بعيدًا جدًا ويمكن أن يساعد كثيرًا في كثير من الحالات. ومع ذلك ، تتحسن أنظمة توجيه الطاقة الكهربائية مع كل سنة طراز ، لذلك تتغير هذه السمعة.
إذا لم يكن هناك شيء في نهاية عمود التوجيه بخلاف ترس القيادة ، فإن السيارة لا تحتوي على نظام التوجيه المعزز. يقع الترس فوق رف التوجيه.
- رف التوجيه عبارة عن قضيب معدني طويل يعمل بالتوازي مع المحور الأمامي. الأسنان ، مرتبة في خط مستقيم على طول الجزء العلوي من الرف ، تتماشى تمامًا مع أسنان تروس القيادة. يدور الترس ويحرك رف التوجيه أفقيًا إلى اليسار واليمين بين العجلات الأمامية. هذه المجموعة مسؤولة عن تحويل الطاقة الدورانية لعجلة القيادة إلى حركة يمين ويسار ، وهي مفيدة لتحريك العجلتين بالتوازي. يحدد حجم الترس الصغير بالنسبة إلى رف التوجيه عدد دورات عجلة القيادة اللازمة لتحويل السيارة إلى مقدار معين. يعني الترس الأصغر دورانًا أخف للعجلة ، ولكن المزيد من الدورات لجعل العجلات تدور بالكامل.
تستقر قضبان الربط على طرفي رف التوجيه
- الأربطة عبارة عن قطع متصلة رفيعة وطويلة تحتاج فقط إلى أن تكون قوية جدًا عند الضغط عليها أو سحبها. يمكن لقوة بزاوية مختلفة أن تثني القضيب بسهولة.
تتصل قضبان الربط بمفصل التوجيه على كلا الجانبين ، وتتحكم مفاصل التوجيه في العجلات لتتحول إلى اليسار واليمين بالترادف.
ما يجب مراعاته بشأن نظام التوجيه هو أنه ليس النظام الوحيد في السيارة الذي يحتاج إلى القيادة بسرعة على وجه التحديد. يقوم نظام التعليق أيضًا بالكثير من الحركة ، مما يعني أن السيارة المنعطفة التي تمر فوق سطح وعر أفضل حالًا في كونها قادرة على تحريك العجلات الأمامية جنبًا إلى جنب ولأعلى ولأسفل في نفس الوقت. هذا هو المكان الذي تأتي فيه المفاصل الكروية. هذا المفصل يشبه مفصل كروي في الهيكل العظمي البشري. يوفر هذا المكون حرية الحركة ، مما يسمح لأنظمة التوجيه والتعليق الديناميكية للغاية بالعمل جنبًا إلى جنب.
الصيانة والشواغل الأخرى
مع وجود العديد من الحركات للتحكم تحت قدر كبير من القوة ، يمكن لنظام التوجيه أن يتعرض لضربة فعلية. تم تصميم الأجزاء لتحمل وزن السيارة عند الدوران الحاد بسرعة قصوى. عندما يفشل شيء ما في النهاية ويحدث خطأ ، فعادةً ما يكون ذلك بسبب البلى الطويل. يمكن أن تؤدي التأثيرات أو الاصطدامات القوية أيضًا إلى تحطيم المكونات بشكل ملحوظ. يمكن أن يتسبب قضيب التعادل المكسور في دوران إحدى العجلة والأخرى للبقاء مستقيمة ، وهو سيناريو سيء للغاية. يمكن للمفصل الكروي البالي أن يصدر صريرًا ويجعل التوجيه صعبًا بعض الشيء. عند حدوث مشكلة ، تأكد من فحصها على الفور لضمان سلامة السيارة وقابليتها للقيادة.
