شريط نشط ضد التدحرج: مبدأ التشغيل ، الصورة

محتوى المقال:

• ما هو وما الغرض منه
• مخطط
• جهاز
• مبدأ التشغيل
• الاختلافات الرئيسية
• إيجابيات وسلبيات
• سعر القطع
• تكلفة الاستبدال والإصلاح
• أعطال محتملة

شريط منع التدحرج النشط هو نوع مختلف من القضيب التقليدي المضاد للانقلاب مع التحكم الإلكتروني في الصلابة. كما هو الحال مع الإصدار القياسي ، يحافظ المثبت النشط على مستوى جسم السيارة ، مما يقلل من انزلاق الجسم أثناء القيادة.

على الرغم من فائدة العارضة التقليدية المضادة للالتفاف ، إلا أن لها العديد من العيوب. على سبيل المثال ، ينقل الصدمات من عجلة إلى أخرى بمحور واحد ، ويحد من انتقال التعليق إلى كل عجلة ، وينقل أيضًا جميع المخالفات إلى الجسم عند القيادة على الطرق الوعرة. هنا ، قد يظهر أيضًا ناقص ، على الطرق الوعرة يمكن أن يؤدي إلى تعليق العجلة ، على التوالي ، وفقدان الاتصال بسطح الطريق.

ما هو مثبت السيارة النشط

إذا كان كل شيء واضحًا مع العارضة الكلاسيكية المضادة للالتفاف للسيارة ، وهيكلها ومبدأ التشغيل ، فماذا عن المثبت النشط ، لأنه لا يعتمد فقط على قوانين الفيزياء ، ولكن أيضًا على الإلكترونيات التي تتحكم في كامل آلية. باستخدام قضيب موازن تقليدي في السيارة ، يجد المهندسون توازنًا بين الراحة والتعامل وديناميكيات السيارة.

يستخدم الشريط النشط المضاد للانقلاب على نطاق واسع في أنظمة التعليق التكيفية ، مما يسمح لك أيضًا بالتخلي عن الإصدار الكلاسيكي والحصول على مزيد من الراحة والديناميكيات والتعامل الأفضل. تعمل الإلكترونيات بشكل متناسب على تغيير صلابة الآلية اعتمادًا على جهد الحركة والمناورات وأسلوب القيادة. تكمن حيلة هذه الآلية النشطة في أنه على طريق مسطح ودخول منعطف ، توفر الإلكترونيات أقصى درجات الصلابة ، مما يسمح لك بالحفاظ على جسم السيارة في وضع أفقي.

عند القيادة على الطرق الوعرة أو على أسطح الطرق الرديئة ، يقلل النظام من الصلابة ، مما يسمح بالتالي للتعليق النشط بالعمل بشكل كامل على المخالفات ، ونقلها إلى جسم السيارة بأقل قدر من الأخطاء. هذه هي الاختلافات الرئيسية عن الإصدار الكلاسيكي من المثبت ، والذي لا يمكنه تغيير الصلابة اعتمادًا على سطح الطريق أو ظروف القيادة.

مخطط شريط نشط لمكافحة التدحرج

تُظهر الصورة رسمًا تخطيطيًا لقضيب منع انقلاب نشط مع تحكم هيدروليكي.

1. مثبت أمامي
2. مثبت خلفي
3. مضخة هيدروليكية
4. كتلة الصمام
5. مستشعر التسارع (أسفل) ؛
6. خط أنابيب هيدروليكي
7. خزان السوائل الهيدروليكية.
8. وحدة التحكم الالكترونية؛
9. مستشعر دوران عمود التوجيه (مستشعر الزاوية) ؛
10. مستشعر التسارع (علوي).

تُظهر الصورة مخططًا لشريط نشط مضاد للالتفاف مع تحكم كهروميكانيكي

1. مثبت أمامي نشط
2. المثبت الخلفي النشط
3. مستشعر دوران العجلة (مستشعر التردد) ؛
4. وحدة التحكم في نظام التوجيه
5. مستشعر التسارع ومستشعر معدل الانعراج ؛
6. زر للتحكم في صلابة ممتص الصدمات ؛
7. العاكس (محول DC / DC) ؛
8. البطارية؛
9. وحدة التحكم في المثبت الخلفي النشط ؛
10. مستشعر زاوية عجلة القيادة
11. وحدة تحكم إلكترونية للتعليق التكيفي للسيارة ؛
12. وحدة التحكم الإلكترونية لنظام التحكم في الاستقرار ؛
13. وحدة تحكم للمثبت الأمامي النشط.

عند مقارنتها بآلية الثبات الجانبي الكلاسيكية ، من الواضح ، حتى لعشاق السيارات عديمي الخبرة ، ما هي الاختلافات. جهاز التثبيت النشط أكثر تعقيدًا ، كقاعدة عامة ، يتم تثبيت مثبتين (أمامي وخلفي) ، مما يسمح بتحقيق خصائص ديناميكية أفضل ، على الرغم من التحكم في كل منهما بشكل منفصل.

كيف يعمل شريط مكافحة التدحرج النشط

كما تظهر الإحصائيات ، هناك ثلاثة خيارات رئيسية لتغيير صلابة شريط منع التدحرج النشط. يتم استخدام كل خيار من الخيارات المقدمة بواسطة شركات تصنيع سيارات مختلفة ، على التوالي ، وسيكون الهيكل مختلفًا قليلاً:

• استخدام الأسطوانات الهيدروليكية بدلاً من البطانات المعتادة للمثبت ؛
• الاستخدام المباشر لمحرك نشط في الهيكل ؛
• تركيب الاسطوانات الهيدروليكية بدلا من الرفوف المعتادة.

حسب نوع المحرك ، يمكن أن تكون الآلية النشطة كهروميكانيكية أو هيدروليكية. سيكون الجهاز ومبدأ تشغيل محرك الأقراص هذا مختلفين أيضًا ، لكن النتيجة واحدة - لتقليل لفة الجسم وتقليل انتقال الصدمات. تشمل الأجزاء الرئيسية المثبت النشط الأمامي والخلفي ووحدة التحكم الإلكترونية وأجهزة الاستشعار. بالإضافة إلى الأجزاء والأجهزة الرئيسية ، يمكن لهذه الآلية استخدام أنظمة أمان وراحة أخرى.

كيف يعمل المثبت النشط في السيارة؟

لفهم مبدأ تشغيل القضيب النشط المضاد للانحراف بمزيد من التفصيل ، ضع في اعتبارك خيارين: يعتمد على المكونات الهيدروليكية ويعتمد على الميكانيكا الكهربائية.

مثبت نشط بمحرك كهروميكانيكي

لأول مرة ، بدأوا يتحدثون عن عامل استقرار نشط بمحرك كهروميكانيكي في عام 2005 ، عندما تم تثبيته على سيارات تويوتا. في قائمة الشركة المصنعة اليابانية ، تم إدراج النظام على أنه نظام تعليق المثبت النشط (ASS). تتكون الآلية من مثبتين نشطين يعتمدان على التحكم الإلكتروني. يتكون كل مثبت من نصفين ، يتم بينهما تركيب علبة تروس كوكبية ومحرك كهربائي. لتشغيل المحرك الكهربائي ، يستخدم النظام مصدر طاقة بجهد 46 فولت ، لذلك أضاف المهندسون محولًا خاصًا (عاكس) ، نظرًا لأن الشبكة الموجودة على اللوحة (في معظمها) مصممة لـ 12 فولت.

المحرك الكهروميكانيكي محدد ، فهو يلف المثبت إلى جانب واحد ، بسبب تشغيل الآلية أو إيقاف تشغيلها (يتم تنظيم الصلابة). أما بالنسبة لعلبة التروس الكوكبية ، فهي تقلل من سرعة المحرك وتمكن المثبت على النحو الأمثل من العمل في اللحظة المطلوبة. في الوضع التلقائي ، تستخدم الآلية مستشعرات زاوية عجلة القيادة ، ومستشعر التسارع ، بالإضافة إلى مستشعرات سرعة العجلات الأمامية والخلفية. يتم استخدام نفس المستشعرات لنظام التحكم في الثبات ، وكذلك نظام التوجيه الديناميكي. وفقًا لذلك ، يعمل المثبت النشط بشكل وثيق مع نظام التعليق التكيفي للسيارة.

إذا قارنا القضيب الكهروميكانيكي والهيدروليكي المضاد للفة ، فإن للكهرباء عددًا من المزايا مقارنة بالمكونات الهيدروليكية. أولاً ، يحتوي التخطيط الكهروميكانيكي على استجابة (استجابة للأوامر) تصل إلى 20 مللي ثانية ، واستهلاك الطاقة أقل بكثير.

قامت أودي بتحسين النظام الحالي من خلال إضافة نظام لاستعادة الطاقة مع مثبت كهروميكانيكي جديد. بالإضافة إلى الأجزاء الرئيسية ، تمت إضافة بطارية تتراكم فيها الطاقة المولدة. بفضل هذا التصميم ، تتطلب مثبتات eAWS النشطة من Audi طاقة أقل ، مما يعني ضغطًا أقل على نظام الطاقة الموجود على متن الطائرة.

مثبت نشط هيدروليكي التشغيل

لم يحظ المثبت النشط بمحرك هيدروليكي بشعبية أقل. في أغلب الأحيان ، يمكن رؤية هذا الإصدار على سيارات مرسيدس-بنز (نظام ACS) ، بي إم دبليو (نظام القيادة الديناميكي) ولاند روفر (الاستجابة الديناميكية).على عكس المثبت الكهروميكانيكي ، يختلف المثبت الهيدروليكي في الهيكل. أضاف المهندسون خزان السوائل والخط (الخطوط) الهيدروليكية وكتلة الصمامات. يتم تشغيل المضخة الهيدروليكية بواسطة محرك العمود المرفقي. اعتمادًا على سرعة المحرك ، تتغير أيضًا شدة إمداد السوائل.وبالتالي ، فإن ضغط السائل في نظام التثبيت النشط مع محرك هيدروليكي ليس مفرطًا ، أضاف المهندسون كتلة أسطوانة تنظم الضغط. بدوره ، ينظم صمام تخفيض الضغط الضغط الزائد ، متجاوزًا السائل مرة أخرى إلى الخزان. تلعب الصمامات الهيدروليكية الدور الرئيسي ، فهي توزع تدفق السوائل اعتمادًا على تشغيل الآلية ولفة الجسم. في حالة فقدان الضغط ، يتم تشغيل صمام الأمان ، مما يؤدي إلى إعاقة المثبت بشدة. يبقى آخر قياس للتحكم خلف مستشعرات الضغط الموجودة في أماكن مختلفة من الخط. بفضلهم ، تفهم الوحدة الإلكترونية الأمر الذي يجب إرساله إلى عجلة معينة.

في اللحظة التي تدور فيها السيارة أو يتدحرج الجسم ، تسجل المستشعرات الميل أو زاوية الدوران. بناءً على البيانات الواردة ، تقوم وحدة التحكم الإلكترونية بتزويد كتلة الأسطوانة بالتيار من أجل تنظيم الضغط ، وخفضه من جانب وزيادته على الجانب الآخر. إذا توقف الجسم عن الإمالة ، فإن المستشعرات توفر المعلومات والقياسات وفقًا لذلك ، وبعد ذلك يقلل النظام من الضغط ويحول الآلية بأكملها إلى حالة تشغيل محايدة.

بسبب هذا التغيير في الضغط على المثبتات الأمامية والخلفية ، فإن النظام قادر تمامًا على التحكم في توازن التحكم في السيارة. تصبح عجلة القيادة أكثر استجابة عند السرعات العالية ، وأقل استجابة عند السرعات المنخفضة. مثل هذا النظام هو ترتيب من حيث الحجم أكثر تعقيدًا في التصميم والتشغيل والإصلاح منه على أساس محرك كهروميكانيكي ، لذلك يتم استخدامه فقط في السيارات المتميزة.

ذهبت تويوتا إلى أبعد من ذلك مع نظام التعليق الديناميكي الحركي ، وهو نظام تحكم مختلف في شريط مضاد للالتفاف يسمى KDSS (نظام التعليق الديناميكي الحركي). كان هذا هو النظام الذي بدأ مهندسو الشركة في تثبيته على سيارات الدفع الرباعي منذ عام 2004. يتم إنشاء النظام على أساس دائرة هيدروليكية مغلقة ، والتي تعتمد على مركب هيدروليكي ، وأسطوانة هيدروليكية ، ووحدة تحكم ، وأجهزة استشعار وصمامات.

يشبه مبدأ تشغيل هذه الآلية إلى حد ما النظام الهيدروليكي المستحث أعلاه لمثبت نشط ؛ عند القيادة على طريق مسطح ، يكون السائل ثابتًا في النظام. بمجرد أن تسير على الطرق الوعرة ، تفتح الصمامات قليلاً ، ويتم إلغاء قفل الأسطوانات الهيدروليكية ويتحرك السائل بحرية عبر النظام ، ونتيجة لذلك يتم تعطيل الآلية تمامًا.

ما هي الاختلافات الرئيسية بين المثبت النشط والكلاسيكي؟

بمقارنة القضيب النشط والكلاسيكي المضاد للفة ، يمكن رؤية الاختلافات بالعين المجردة. كل نوع له إيجابيات وسلبيات ، على التوالي ، وسياسة التسعير مختلفة. إذا تحدثنا عن المثبت الكلاسيكي ، فهو مصمم تمامًا وفقًا لمبدأ قوانين الفيزياء ، فلا توجد إلكترونيات وأنظمة تحكم أخرى. وبالتالي ، فإن سعر الأجزاء ليس مرتفعًا جدًا ، ولكن هناك أيضًا راحة - راحة. يقول الكثير من الناس أن تعليق مثل هذه السيارات يكون قاسيًا بعض الشيء وفي حالة حدوث عطل ، تظهر ضوضاء وضربات غريبة على الجسم بسرعة.

من حيث عدد الأجزاء ، فإن الشريط الكلاسيكي (التقليدي) المضاد للفة ليس معقدًا: الدعامات والقضيب والبطانات المتصاعدة. يسهل استبدال كل جزء من هذه الأجزاء في المنزل دون مساعدة. هناك اختلاف آخر بين شريط منع التدحرج النشط ، حيث تشتمل مجموعته على قضيب معقد للغاية في التصميم ، دون أن يفشل مع محرك كهروميكانيكي أو هيدروليكي. هذا الجزء هو الأكثر تكلفة لإصلاحه وغالبًا ما يفشل.

بالإضافة إلى المثبت النشط الرئيسي ، تشتمل المجموعة أيضًا على وحدة تحكم إلكترونية وأجهزة استشعار مختلفة وآليات أخرى. نتيجة لهذا ، يزداد سعر السيارة المزودة بمثبت نشط بشكل كبير. على الرغم من اختلاف هيكل الآلية ، يظل مبدأ التشغيل والنتيجة كما هو. يساعد النظام على تقليل تمايل الجسم.

مزايا وعيوب المثبت النشط

على الرغم من الكمال والعديد من المراجعات الإيجابية ، فإن شريط منع التدحرج النشط له مزايا وعيوب. دعنا نفكر فيها بمزيد من التفصيل لفهم أين تختفي المزالق.

حسنًا ، المشكلة الرئيسية التي يمكنني مواجهتها عند استخدام مثبت نشط هي الصيانة الباهظة الثمن والأجزاء الباهظة الثمن لإصلاحها. خلاف ذلك ، إذا كنت لا تقود سيارتك في كثير من الأحيان على الطرق الوعرة ، فإن آلية شريط منع الانقلاب النشطة تغادر لفترة طويلة ، وستسعدك بجودة التحكم والراحة في السيارة.

سعر قطع غيار المثبت النشط

لفهم مدى "تكلفة" إصلاح هذا النوع من مثبتات السيارة بنفسك ، ضع في اعتبارك سعر الأجزاء ، بالإضافة إلى ماركة السيارات وطرازها.

كما ترون ، فإن نفس الجزء ، ولكن بالنسبة للعلامات التجارية ونماذج السيارات المختلفة ، يمكن أن يتكلف بشكل مختلف. يعتمد الكثير على الشركة المصنعة ومدى تعقيد النظام. بغض النظر عن مدى موثوقية السيارة أو تكلفتها ، تصبح أجزاء المثبت النشط عاجلاً أم آجلاً غير صالحة للاستعمال ، خاصة إذا كنت تأخذ في الاعتبار جودة الطرق.

تكلفة إصلاح واستبدال أجزاء المثبت النشط

نظرًا لتعقيد بنية النظام والأعطال المحتملة ، على التوالي ، ستختلف تكلفة إصلاح الوحدات الفردية أو استبدال المثبت. ضع في اعتبارك تكلفة إصلاح سيارتين.

تشكل العديد من محطات الخدمة سعرًا اعتمادًا على تصميم المثبت النشط ، وتعقيد أعمال الإصلاح أو الصيانة ، بالإضافة إلى شرط توفر جزء جديد (إحضار قطعة جديدة معك أو اطلبها في محطة الخدمة).يجب أن يكون مفهوما أن بعض الأعطال (أجهزة الاستشعار ، تسرب صغير في النظام أو ضعف الاتصال) يمكن تصحيحها بنفسك ، ولكن يجب معالجة المهام الأكثر تعقيدًا (فشل أحد العناصر ، وموانع تسرب الزيت ونقاط أخرى) للمتخصصين.

ما هي الأعطال المحتملة في المثبت النشط

أي آلية عاجلاً أم آجلاً تقع في حالة سيئة. ومع ذلك ، هناك تلك اللحظات التي غالبًا ما تفشل فيها أجزاء معينة أو تتطلب استبدالًا وقائيًا. لا يُستثنى من ذلك قضيب منع الانقلاب النشط في السيارة. أكثر الأعطال شيوعًا هي:

• ارتداء حلقات المكبس
• ارتداء المحرك الكهروميكانيكي ؛
• إزالة الضغط من النظام الهيدروليكي ؛
• ارتداء البطانات للسحابات.
• تلف الأختام المطاطية والملفات اللولبية ؛
• تآكل الساق.

لا تنس أن هذه الآلية بأكملها تقع في الجزء السفلي من السيارة والتعرض المستمر للرطوبة ، وكواشف الطرق المختلفة في الشتاء تؤدي إلى البلى والتآكل. الأختام المطاطية والأنثرات والأجزاء الصغيرة الأخرى الموجودة في الجزء السفلي من السيارة هي الأكثر معاناة ، خاصة عند القيادة على الطرق الوعرة.

بعد النظر في جميع جوانب هذا الشريط المضاد ، والخيارات المختلفة ، والمواقف الإيجابية والسلبية ، يمكننا أن نستنتج. على الرغم من الصيانة الباهظة والمشاكل المحتملة ، فإن المثبت النشط له مزايا أكثر من عيوبه. إضافة ضخمة في القدرة على ضبط الصلابة ، خاصة بالنسبة للسيارات الرياضية متعددة الاستخدامات. كما تظهر الإحصائيات ، أصبح المثبت النشط المزود بمحرك كهروميكانيكي أكثر شيوعًا ، ولكنه أقل شيوعًا في محرك هيدروليكي.