Kormányzás egy kormányzott tengellyel

A kormányzás olyan, mint a haszonjármű lelke. A járművezető folyamatosan kapcsolatban van vele, a kormányon keresztül érzékeli az úttest állapotát és a jármű reakcióit. Döntő fontosságú a kormány-rendszer minősége, amikor egyrészt könnyű járással és kényelmesen dolgozik, másrészt a lehető legtöbb visszajelzést biztosítja az úttestről. Ehhez hozzátartozik a precíz mechanika és a finoman szabályozható hidraulika gondos összehangolása, ami egy kormányzási rendszerben került tökéletesítésre. A ZF kormányrendszerét kompakt kialakítása és megbízhatósága miatt előnyben részesítik mind a járműgyártók, mind a járművezetők, mert kényelmesek, és precízek. Ilyen magas műszaki színvonalat csak az érhet el, akinek a teljes rendszer rendelkezésére áll. Minden egyes komponens nagy fontossággal bír. Kormányoszlopok, szervószivattyúk, szelepek, hidraulika-tartályok, és más perifériák vesznek részt a megbízható működésben.

ZF-Servocom®

A golyóanyás hidraulikus-kormány már bizonyított kormányzási alapelve a ZF-Servocommal folyamatos továbbfejlesztésre került, számos szabadalom védi és illeszkedik a különleges járműkialakításokhoz. A legkülönfélébb speciális alkalmazások és a törvény által előírt biztonsági kritériumok kielégítése érdekében kerültek következetesen kifejlesztésre a félblokk- Halbblock és a kétkörös kormányművek.

Mechanikus felépítés

A ZF-Servocom, egy kompakt felépítésű golyóanyás hidraulikus kormánymű lényegében egy integrált, mechanikus kormányszerkezettel ellátott robusztus öntvényházból, vezérlőszelepből és munkahengerből áll.

Egy a kormánykeréken gerjesztett forgómozgást a kardántengely és a vezérlőszelep szelepcsúsztatója visz át csigára és egy végtelenített golyósor alakítja át a dugattyú tengelyirányú mozgásává. Egyidejűleg a dugattyú hossztengelyére merőlegesen elhelyezkedő fogastengely fogkapcsolat révén forgómozgásba jön. A fogastengelyre szerelt kormányfőkar mozgatja a kerékelfordító-karhoz vezető kormánykart és fordítja el ezáltal a kerekeket.

Hidraulikus kormánylehatárolás

Annak érdekében, hogy maximális kerékelforduláskor a kormányzókart, a kerékfelütközési pontokat és a szervószivattyút meg lehessen védeni a túlterheléstől, a ZF-Servocom egy mechanikusan beállítható, vagy a járműben automatikusan beálló hidraulikus kormánylehatárolással rendelkezik. Ez a dugattyúba integrált berendezés a jobb vagy a bal oldalon az olajnyomás által a munkahenger-térben zárva van. A kormány-lehatároló-szelep akkor nyit, amikor az egyes dugattyú-végállásoknál a szelepszögek a beállító­csavarokon felütköznek. Ezáltal a magas nyomás alatt lévő hengertér összeköttetést kap az ellenkező oldalon lévő hengertérrel. A nyomáscsökkenés által a hidraulikus rásegítés erősen csökken. A kormánykerék továbbforgatása a kerékfelütközésig csak megnövekedett erőkifejtéssel lehetséges.

További ismertetőjegyek

A ZF-Servocom nyomáshatároló-szeleppel van felszerelve, amely a szervószivattyú szállítási nyomását egy előre meghatározott nyomásnál lekorlátozza. Ezen kívül igény esetén utószívószelep építhető be a kormányműházba, illetve a szelepcsúsztatóba. Ez a szelep lehetővé teszi az olaj visszaáramlását a visszafolyó ágból, amikor hidraulikus rásegítés nélkül kell kormányozni. ZF-Servocomtronic® Innovatív továbbfejlesztés eredménye a ZF-Servocomtronic. Ez a Servocom alapjaira épített kormánymű elektronikusan vezérelt és sebességfüggően működik. Könnyű, kényelmes kormányzást biztosít manőverezéskor, és magas vezetési biztonsággal tünteti ki magát emelkedő sebességnél. Konstrukció és funkció

A ZF-Servocomtronic egy sebességfüggően működő golyóanyás hidraulikus kormánymű teherautók és buszok számára. A modern elektronika, az elektro-hidraulikus nyomaték-átalakító és a hidraulikus visszaható-berendezés teszi lehetővé, hogy a kormánykeréken megjelenő forgatási erőszükséglet a mindenkori sebességtől függ.

A ZF-Servocomtronic beépítéséhez vagy egy elektronikus sebességmérő, vagy egy alkalmas ABS-vezérlőegység szükséges. A sebességjel ezen berendezések egyikétől az elektronikus vezérlőegységbe jut, amely vagy külön egységet képez, vagy a már létező járműelektronikába lehet integrálva. A Servocomtronic vezérlésének mikroprocesszora kiértékeli a sebességjelet és átalakítja egy szabályozott árammá, amely az elektro-hidraulikus nyomaték-átalakítót vezérli. A közvetlenül a hengerfedélen elhelyezett nyomaték-átalakító meghatározza ez alapján a befolyás alapján a visszahatást a vezérlőszelepre, és ezzel a forgatási nyomatékot a kormánykeréken.

A kormánygép sebességfüggő befolyásolásával elérhető, hogy az álló helyzetben vagy alacsony sebességnél történő kormányzáshoz, mint például parkoláskor csak minimális erő legyen szükséges. Mivel a hidraulikus visszahatás a sebesség függvényében változik, a kormánykeréken ébredő erőszükséglet az emelkedő sebességgel együtt növekszik. Ezáltal a járművezetőnek magasabb sebességnél különlegesen jó kapcsolata marad az úttesttel, így egzakt és célirányos módon tud kormányozni.

A ZF-Servocomtronic további előnye abban áll, hogy az olajnyomás és az áramlási mennyiség egyszer sem csökken és ezáltal vészhelyzetben, például előre nem látható iránykorrekció esetén mindig villámgyorsan rendelkezésre áll. Ezen tulajdonságok alapján rendkívül magas kormányzási pontosság és biztonság, és egyidejűleg a legnagyobb kényelem érhető el.

A ZF-Servocomtronic alapjául a milliószor bizonyított ZF-Servocom szolgál az ismert konstrukciós és funkcionális elvekkel. Ettől eltérően a csiga tengelyirányú furatába egy csavarodás-merev harmonika kerül elhelyezésre, amelynek alsó vége elfordításbiztos összeköttetésben van.

A ZF-Servocomtronic működése

Alacsony sebességeknél, például manőverezésnél az elektronikus sebességmérő, vagy az ABS-vezérlőegység csak nagyon kevés jelet küld az elektronikus vezérlőegységbe integrált mikroprocesszornak. Ez kiértékeli a jeleket és egy megfelelően hangolt vezérlőáramot indít az elektrohidraulikus nyomaték-átalakító felé. Az ilyen menethelyzetekben fellépő maximális áramerősség zárja nyomatékátalakító szelepét és megakadályozza a nyomás felépülését a visszahatótérben. Egy ellenző biztosítja, hogy a visszahatótérben is a visszafolyó ág nyomásszintje uralkodjon. Így a kormány a lecsökkentett visszahatással könnyen járó és csekély erőkifejtéssel forgatható.

Növekvő sebességnél a gyakrabban jelentkező sebességjelek — a mikroproceesszor által történő átalakítást követően — csökkentik az elektrohidraulikus nyomaték-átalakítóba érkező vezérlőáramot. Ezáltal a nyomatékátalakító szelepe a pillanatnyi sebességhez igazított nyitási pozíciót vesz fel, és lehetővé teszi az olaj beáramlását a visszahatótérbe a radiális horonyból egy csövön keresztül. A visszaható dugattyú ekkor rányomja a távtartó rudat a prizmás központosítóra és megnehezíti a vezérlőszelep elállítását. Ezzel a hidraulikus visszahatás ezen funkciójánál a kormánykeréken egy egyénileg rögzített magasabb működtető-nyomaték válik szükségessé, amíg a jobb vagy a bal hengertérben létre nem jön egy meghatározott hidraulikus támogatás.

Magas sebességeknél, mint például autópályán a nyomaték-átalakító működtetéséhez a nagyon csekély, illetve teljes mértékben hiányzó vezérlőáram miatt ennek szelepe teljesen nyitva van. Ezáltal lehetővé válik a visszaható-berendezés maximális nyomásellátása a radiális hornyon át. A kormánykerék jobbraforgatásánál megfelelően megnövekedik az uralkodó üzemi nyomással szemben a visszaható nyomás és kiszorítja a visszaható-dugattyút a visszahatótérből. Amennyiben a járműspecifikusan megállapított visszahatónyomás a felső határt elérte, a visszaható nyomás további növekedésének elkerülése érdekében a vágószelep elvezeti az olajat a visszatérőtérbe. A kormánykeréken itt elért működtetőnyomaték ekkor már nem növekszik tovább és a kiemelkedő úttartás által biztos vezetési érzetet közvetít.

Mint a Robert Bosch GmbH és a ZF Friedrichshafen AG közös vállalata a ZF Lenksysteme GmbH évtizedek óta gyárt szervókormányokat személy- és haszon­járművekhez.