Ca urmare a acestor gânduri, în secolul al XIX-lea s-a născut conceptul de servodirecție. După apariția autobuzelor grele cu aburi pe străzile orașului, a devenit necesară ușurarea volumului de muncă al șoferilor care le operau. Au început căutările pentru soluții de proiectare care să reducă efortul necesar pentru rotirea volanului.
În 1925, Francis Deyes a fost unul dintre primii care a brevetat un sistem de servodirecție hidraulică în SUA, iar în 1933, General Motors plănuia deja să îl instaleze pe mașina sa Cadillac cu motor cu doisprezece cilindri. Până în 1951, Chrysler stăpânea deja producția de servodirecție și, din acel moment, a început să echipeze multe dintre modelele sale cu aceasta. Primul producător auto care a oferit servodirecție ca dotare opțională pentru modelul 519 a fost Fiat. Astăzi, odată cu apariția mașinilor cu tracțiune față, a anvelopelor mai mari și mai grele și a suspensiilor mai complexe, există nevoia de a utiliza servodirecția chiar și pe mașinile mai mici. După cum sugerează și numele, acest dispozitiv se bazează pe principiul hidraulicii. Presiunea din sistem, umplut cu un lichid special, este creată de o pompă hidraulică acționată de arborele cotit al motorului. Designul include o supapă hidraulică care, atunci când volanul este rotit, comută alimentarea cu fluid către una sau alta dintre cavități, oferind un impact suplimentar asupra actuatorului de direcție (cutie de viteze sau cremalieră). Inițial, modelele de servodirecție erau imperfecte și aveau o serie de dezavantaje. De exemplu, au redus efortul necesar pentru controlul mașinii atât de mult încât feedback-ul direcției s-a pierdut. Astfel de sisteme au fost instalate pe mașini până în anii '80. Nu este greu de imaginat cât de periculos este să "exagerezi" atunci când manipulezi volanul în timp ce virezi cu viteză mare.
Aici urmează cerințele de bază pe care trebuie să le îndeplinească mecanismul de servodirecție. Scopul este de a face virajele ușoare la manevrele la viteze mici și mai sesizabile în ceea ce privește forța de direcție la deplasarea cu viteze mari, astfel încât conducerea mașinii să devină cât mai sigură posibil.
La majoritatea sistemelor de servodirecție, amplificarea rămâne constantă indiferent de viteza vehiculului. Cu toate acestea, un număr tot mai mare de mașini care intră pe piață astăzi sunt echipate cu sisteme de asistență variabilă, în care nivelul de asistență se modifică în funcție de viteza mașinii, asigurând un răspuns precis și rapid în viraje și forța necesară la manevrarea mașinii la viteze mici.
O modalitate de a realiza acest lucru este utilizarea unei casete de direcție cu raport variabil. În acest scop, pasul și diametrul cercului de dințare al dinților se modifică de-a lungul cremalierei, în timp ce pasul dinților de pe angrenaj rămâne constant. Când roțile mașinii sunt setate să se miște drept înainte, raportul de transmisie al direcției este egal cu unu, iar câștigul este cel mai mic, dar pe măsură ce volanul se apropie de pozițiile sale extreme, raportul de transmisie crește, iar forța necesară pentru a vira roțile scade. Nici servodirecția controlată de computer nu mai este ceva neobișnuit. Aceste sisteme de direcție procesează informații de la vitezometrul vehiculului. Funcționarea lor este determinată nu numai de turația motorului, ci și de viteza vehiculului. Microprocesorul computerului analizează semnalele provenite de la senzor și calculează factorul de amplificare necesar în fiecare moment, ceea ce se realizează cu ajutorul unui convertor electrohidraulic.
Ideea din spatele acestor sisteme este de a folosi ce e mai bun din ambele lumi - să facă direcția cât mai ușoară posibil la viteze de parcare și să reducă asistența electrică la viteze mari, astfel încât sistemul să funcționeze aproape ca un sistem de direcție mecanică convențional, fără asistență electrică.
Întreținerea sistemului
De regulă, mecanismul de servodirecție este extrem de fiabil și nu necesită întreținere complexă în timpul funcționării vehiculului. Chiar dacă pompa servodirecției se defectează, vehiculul poate continua să se miște, deși rotirea volanului în acest caz va necesita un efort semnificativ mai mare decât chiar și la un vehicul fără servodirecție.
Cea mai frecventă cauză a defecțiunii complete a servodirecției este o curea de antrenare a pompei ruptă. Verificați starea curelei în mod regulat - este posibil să fie uzată sau slăbită. Unul dintre semnele unei tensiuni slabe a curelei este apariția reculului (împingere înapoi) pe volan. Acest lucru este de obicei cel mai vizibil când mașina pornește și roțile sunt virate complet.
Mențineți nivelul corespunzător de lichid în rezervorul de presiune a aerului. Când este necesar, adăugați doar lichidul specificat în manualul de service. Vă rugăm să rețineți că lichidul destinat transmisiilor automate nu poate fi utilizat pentru toate sistemele de servodirecție. Există multe mărci diferite de lichide disponibile pe piață. Lichidul greșit poate distruge toate garniturile din sistem.
Deoarece lichidul este utilizat nu numai ca fluid de lucru al sistemului hidraulic, ci și ca lubrifiant, este foarte important ca nivelul său să nu scadă sub normă, altfel pompa se poate defecta. De asemenea, asigurați-vă că lichidul este curat. Lichidul murdar sau expirat va distruge rapid garniturile pompei și ale sistemului hidraulic situate pe mecanismul pinion-cremalieră, ceea ce va necesita apoi reparații costisitoare. Înlocuirea fluidelor este rareori necesară. Dacă doriți să goliți lichidul, trebuie să deschideți capacul vasului de expansiune, să deconectați una dintre conductele sistemului și să rotiți volanul dintr-o parte în alta de mai multe ori pentru a stoarce lichidul din sistemul hidraulic. De obicei, nu există o gaură specială pentru scurgerea lichidului. Lichidul nou este adăugat prin vasul de expansiune. De regulă, acest lucru duce la formarea de blocaje de aer în sistemul hidraulic, ceea ce îi afectează funcționalitatea. Ar trebui eliminate. Cea mai ușoară modalitate de a face acest lucru este următoarea. Porniți motorul, deschideți capacul vasului de expansiune și aerisiți sistemul rotind volanul de mai multe ori dintr-o poziție extremă în alta. Pe măsură ce sistemul hidraulic este pompat, nivelul fluidului din rezervor va scădea. Repetați această procedură până când se stabilizează. După aceasta, adăugați lichid până la nivelul necesar și închideți capacul, verificând mai întâi dacă orificiul de ventilație este înfundat (dacă există).
Cea mai frecventă defecțiune a sistemelor de servodirecție este scurgerea de lichid. Mașinile cu un astfel de defect nu trec de obicei inspecția tehnică. Unele sisteme hidraulice mai vechi puteau pierde o cantitate mică de fluid prin rulmenți, arbori etc., deoarece era practic imposibil să le etanșezi complet. Inspectați periodic unitățile sistemului din toate părțile pentru a detecta prompt posibilele scurgeri de la conducte și fitinguri, precum și de la conducte și alte piese fixate slăbit.
Verificați dacă vreun tub sau furtun se freacă de șasiul sau de componentele suspensiei. O conductă hidraulică defectă poate cauza scurgeri de fluid prin capace. Când verificați, rotiți volanul dintr-o poziție extremă în cealaltă. Scurgerile mici pot fi adesea reparate prin adăugarea în fluid aditivi de etanșare disponibili comercial. Totuși, aceasta va fi doar o măsură pe termen scurt. Dacă pompa este defectă, aceasta poate fi reparată folosind un kit de reparații cu garnituri noi. Înlocuirea garniturilor nu va îmbunătăți prea mult pompa dacă aceasta este uzată grav.
Pentru cei cărora le place să facă totul singuri, repararea pompei nu va prezenta mari dificultăți. Totuși, înainte de a instala pompa reparată pe mașină, este recomandabil să o testați pe un suport. Dacă suspectați că pompa este uzată, contactați un specialist în servodirecție pentru a verifica presiunea de funcționare și a diagnostica corect defecțiunea. În general, numeroasele avantaje ale servodirecției depășesc cu mult problemele create de posibilele sale defecțiuni. După ce ați condus o mașină cu un sistem modern, treceți la o mașină fără servodirecție și veți "simți imediat diferența".