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Aug 10, 2023

Volante e direção hidráulica

Estamos em 1956 e o ​​volante de 20 polegadas de diâmetro de um Chevrolet Bel Air ou Ford Fairlane forneceu a alavanca para dirigir as rodas. Mas foi especialmente difícil girar o volante quando

Estamos em 1956 e o ​​volante de 20 polegadas de diâmetro de um Chevrolet Bel Air ou Ford Fairlane forneceu a alavanca para dirigir as rodas. Porém, era especialmente difícil girar o volante quando o veículo estava parado. Girar o volante exigia uma certa força na parte superior do corpo que foi dada por Deus aos caminhoneiros da época.

Quando o mecanismo de direção esférica recirculante Saginaw foi introduzido no Cadillac 1940, ele proporcionou um pouco mais de vantagem mecânica, mas ainda era difícil girar o volante quando o veículo estava parado. Se os fabricantes de automóveis da época quisessem vender mais veículos, especialmente para as novas donas de casa suburbanas, eles teriam que ser mais fáceis de dirigir e mudar de marcha. Os veículos premium, Cadillac, Lincoln e Chrysler, estavam acrescentando direção hidráulica às suas listas de equipamentos opcionais e padrão, mas ainda eram os carros mais caros nos showrooms das concessionárias.

No início da década de 1960, a direção hidráulica era uma opção ou padrão em todos os veículos fabricados nos Estados Unidos. No final da década de 1960 e início da década de 1970, o grande volante ainda enfeitava as colunas de direção. O grande diâmetro do volante tornou a direção hidráulica muito sensível aos comandos em velocidades mais altas. Para reduzir a sensibilidade de entrada, o diâmetro do volante foi reduzido. A maioria dos veículos hoje tem volante de 14 ou 15 polegadas.

A era da direção hidráulica Existem dois tipos de sistemas de direção hidráulica convencionais. O primeiro tipo utiliza um cilindro hidráulico preso ao braço de arrasto e ao chassi. Uma válvula de controle é fixada na extremidade do elo de arrasto, substituindo a extremidade do tirante e o atuador da válvula é conectado por um eixo cônico ao braço pitman.

O segundo tipo utiliza um cilindro hidráulico que é parte integrante da caixa de direção e está conectado à porca esférica recirculante localizada no eixo de direção. A válvula de controle rotativa está conectada a uma barra de torção que faz parte do eixo de direção. O cilindro hidráulico da cremalheira e pinhão da direção faz parte da cremalheira e a válvula de controle é conectada por uma barra de torção ao eixo de direção. Em todos esses tipos de direção hidráulica, a bomba fornece fluido para a válvula de controle. A válvula de controle abre um fluxo pressurizado de e para o cilindro hidráulico.

A válvula de controle responde diretamente à entrada do braço pitman ou do eixo de direção. A atuação da válvula de controle é baseada em entradas voltadas para velocidades mais lentas do veículo, onde a assistência é mais necessária. Esta configuração torna a direção mais sensível em velocidades mais altas. Na década de 1980, a modificação do fluxo da bomba para o cilindro passou a ser utilizada como método para reduzir a sensibilidade à alta velocidade. Este sistema de controle é denominado Orifício Variável Eletrônico (EVO).

A válvula EVO é montada na saída da bomba da direção hidráulica. A válvula usa um controlador eletrônico para produzir mudanças no campo magnético na bobina solenóide da válvula. O pino da válvula conectado à válvula de orifício se estende até a bobina solenóide. O campo magnético gerado pela bobina solenóide puxará o pino para dentro da bobina. Esta ação de puxar regula o fluxo através da válvula. A válvula e o controlador podem ser usados ​​com sistemas de cremalheira e pinhão e convencionais.

Um controlador eletrônico altera o campo magnético na bobina solenóide enviando uma tensão modulada por largura de pulso (PWM) para a bobina. O controlador ajusta o esforço de direção com base na velocidade do veículo inserida no controlador e na posição do volante. A entrada de velocidade do veículo normalmente vem do Módulo de Controle do Motor (ECM).

A posição do volante vem do sensor de velocidade do volante (HWSS). Ele mede a velocidade na qual o volante está sendo girado e produz um sinal de tensão analógico variável para o controlador. O sinal variará de alta voltagem para baixa voltagem e retornará para alta voltagem conforme o volante é girado 180 graus. Uma combinação da velocidade do veículo e da taxa na qual o volante está sendo girado produzirá um sinal PWM do controlador para a bobina solenóide variando a quantidade de assistência.