Sürüş sürecinde, aracın sürücünün isteğine göre sürüş yönünü sık sık değiştirmesi gerekir, buna da araç direksiyonu denir. Tekerlekli araçlar söz konusu olduğunda, aracın direksiyonunu gerçekleştirmenin yolu, sürücünün aracın direksiyon aksındaki (genellikle ön aks) tekerlekleri (direksiyon simitlerini) özel olarak tasarlanmış bir dizi mekanizma aracılığıyla aracın uzunlamasına eksenine göre belirli bir açıda saptırmasıdır. Araba düz bir çizgide giderken, direksiyon simidi genellikle yol yüzeyinin yanal müdahale kuvvetinden etkilenir ve sürüş yönünü değiştirmek için otomatik olarak saptırılır. Bu sırada, sürücü direksiyon simidini ters yönde saptırmak için de bu mekanizmayı kullanabilir, böylece aracın orijinal sürüş yönünü geri yükleyebilir. Aracın sürüş yönünü değiştirmek veya geri yüklemek için kullanılan bu özel kurumlar kümesine araç direksiyon sistemi (genellikle araç direksiyon sistemi olarak bilinir) denir. Bu nedenle, araç direksiyon sisteminin işlevi, aracın sürücünün isteğine göre yönlendirilebilmesini ve sürülebilmesini sağlamaktır. [1]
Yapı ilkesi düzenleme yayını
Otomotiv direksiyon sistemleri iki kategoriye ayrılır: Mekanik direksiyon sistemleri ve hidrolik direksiyon sistemleri.
Mekanik direksiyon sistemi
Mekanik direksiyon sistemi, sürücünün fiziksel gücünü direksiyon enerjisi olarak kullanır ve tüm kuvvet iletim parçaları mekaniktir. Mekanik direksiyon sistemi üç parçadan oluşur: direksiyon kontrol mekanizması, direksiyon dişlisi ve direksiyon iletim mekanizması.
Şekil 1, mekanik direksiyon sisteminin kompozisyonu ve düzenlemesinin şematik bir diyagramını göstermektedir. Araç döndüğünde, sürücü direksiyon simidine 1 bir direksiyon torku uygular. Bu tork, direksiyon mili 2, direksiyon üniversal mafsalı 3 ve direksiyon aktarma mili 4 aracılığıyla direksiyon dişlisine 5 girilir. Direksiyon dişlisi tarafından yükseltilen tork ve yavaşlamadan sonraki hareket, direksiyon rocker koluna 6 iletilir ve ardından direksiyon düz çubuğu 7 aracılığıyla sol direksiyon mafsalı 9 üzerine sabitlenmiş direksiyon mafsalı koluna 8 iletilir, böylece sol direksiyon mafsalı ve desteklediği sol direksiyon mafsalı iletilir. Direksiyon simidi saptırılır. Sağ direksiyon mafsalı 13 ve desteklediği sağ direksiyon simidini karşılık gelen açılarla saptırmak için, bir direksiyon trapezoidi de sağlanmıştır. Direksiyon trapezoidleri, sol ve sağ direksiyon mafsallarına sabitlenmiş trapezoidal kollar 10 ve 12 ile uçları trapezoidal kollara bilyalı menteşelerle bağlanmış direksiyon rot mili 11'den oluşur.
Şekil 1 Mekanik direksiyon sisteminin kompozisyonu ve düzeninin şematik diyagramı
Şekil 1 Mekanik direksiyon sisteminin kompozisyonu ve düzeninin şematik diyagramı
Direksiyon simidinden direksiyon şanzıman miline kadar olan bileşen ve parça serisi direksiyon kontrol mekanizmasına aittir. Direksiyon rocker kolundan direksiyon trapezoidine kadar olan bileşen ve parça serisi (direksiyon mafsalları hariç) direksiyon şanzıman mekanizmasına aittir.
hidrolik direksiyon sistemi
Hidrolik direksiyon sistemi, hem sürücünün fiziksel gücünü hem de motor gücünü direksiyon enerjisi olarak kullanan bir direksiyon sistemidir. Normal şartlarda, aracın direksiyonu için gereken enerjinin yalnızca küçük bir kısmı sürücü tarafından sağlanır ve çoğu, hidrolik direksiyon cihazı aracılığıyla motor tarafından sağlanır. Ancak, hidrolik direksiyon cihazı arızalandığında, sürücü genellikle aracı yönlendirme görevini bağımsız olarak üstlenebilmelidir. Bu nedenle, hidrolik direksiyon sistemi, mekanik direksiyon sistemi temelinde bir dizi hidrolik direksiyon cihazının eklenmesiyle oluşturulur.
Maksimum toplam kütlesi 50 tondan fazla olan ağır hizmet tipi bir araç için, hidrolik direksiyon cihazı arızalandığında, sürücünün mekanik tahrik sistemi aracılığıyla direksiyon mafsalına uyguladığı kuvvet, direksiyonu saptırıp direksiyonu elde etmeye yetecek kadar değildir. Bu nedenle, bu tür araçların hidrolik direksiyonu özellikle güvenilir olmalıdır.
Şekil 2 Hidrolik direksiyon sisteminin yapısının şematik diyagramı
Şekil 2 Hidrolik direksiyon sisteminin yapısının şematik diyagramı
ŞEKİL 2, bir hidrolik direksiyon sisteminin bileşimini ve hidrolik direksiyon cihazının borulama düzenlemesini gösteren şematik bir diyagramdır. Hidrolik direksiyon cihazına ait bileşenler şunlardır: bir direksiyon yağı deposu 9, bir direksiyon yağı pompası 10, bir direksiyon kontrol valfi 5 ve bir direksiyon güç silindiri 12. Sürücü direksiyon simidini 1 saat yönünün tersine çevirdiğinde (sol direksiyon), direksiyon rocker kolu 7, direksiyon düz çubuğunu 6 ileri hareket ettirmek için tahrik eder. Düz rot kolunun çekme kuvveti, direksiyon mafsal kolu 4 üzerinde etki eder ve sırayla trapez kola 3 ve direksiyon rot koluna 11 iletilir, böylece sağa doğru hareket eder. Aynı zamanda, direksiyon düz çubuğu, direksiyon kontrol valfindeki 5 sürgülü valfi de tahrik eder, böylece direksiyon güç silindirinin 12 sağ haznesi, sıfır sıvı yüzey basıncıyla direksiyon yağı deposuna bağlanır. Yağ pompasının 10 yüksek basınçlı yağı direksiyon güç silindirinin sol boşluğuna girer, böylece direksiyon güç silindirinin pistonu üzerindeki sağa doğru hidrolik kuvvet, itme çubuğu aracılığıyla bağlantı çubuğu 11'e uygulanır ve bu da onun sağa doğru hareket etmesine neden olur. Bu şekilde, sürücü tarafından direksiyona uygulanan küçük bir direksiyon torku, zeminin direksiyona etki eden direksiyon direnç torkunu yenebilir.