Che tipo di fluido idraulico viene utilizzato nei sistemi di servosterzo idraulico?
Sistemi di servosterzo idraulicosono uno dei componenti indispensabili nelle auto moderne. Offrono ai conducenti un'esperienza di sterzata più semplice attraverso l'azione del fluido idraulico. Tuttavia, non tutti i fluidi idraulici sono adatti ai sistemi di servosterzo idraulico. Il tipo e le caratteristiche dei fluidi idraulici influenzano direttamente l'efficienza operativa del sistema, le prestazioni di sterzata e l'esperienza di guida complessiva.
Questo articolo analizzerà in dettaglio i tipi di fluidi idraulici utilizzati nei sistemi di servosterzo idraulico e il modo in cui questi fluidi influenzano le prestazioni dello sterzo.
Cos'è un sistema di sterzo idraulico?
I sistemi di servosterzo idraulico (HPS) forniscono potenza ausiliaria per lo sterzo tramite la pressione generata dalle pompe idrauliche. Questo sistema si basa sul flusso di fluido idraulico tra tubi e componenti per ridurre la quantità di forza richiesta dal conducente per girare il volante. Il fluido idraulico non solo funge da mezzo per il trasferimento di energia nel sistema, ma svolge anche più ruoli come lubrificazione, raffreddamento e protezione dalla corrosione.
Quali sono i tipi di fluidi idraulici?
Il fluido idraulico utilizzato nei sistemi di servosterzo idraulico deve avere proprietà specifiche per garantire un funzionamento regolare e una lunga durata del sistema. L'olio idraulico è principalmente suddiviso nei seguenti tipi:
1. Olio minerale
L'olio minerale è un liquido estratto dal petrolio con buone proprietà lubrificanti e anticorrosione. Grazie al suo basso costo, è ampiamente utilizzato in vari sistemi idraulici. Tuttavia, la viscosità dell'olio minerale varia notevolmente con la temperatura, il che può influire sulle prestazioni del sistema in condizioni di temperatura estreme. Inoltre, l'olio minerale ha una scarsa stabilità all'ossidazione ed è incline a formare depositi dopo un uso prolungato, influenzando l'efficienza operativa del sistema.
2. Fluido idraulico sintetico
Il fluido idraulico sintetico è composto da olio base sintetizzato chimicamente e additivi, e ha una migliore resistenza alla temperatura e stabilità all'ossidazione. Il fluido idraulico sintetico può mantenere una viscosità stabile in ambienti ad alta e bassa temperatura, assicurando che il sistema possa funzionare normalmente in varie condizioni di lavoro. Inoltre, il fluido idraulico sintetico ha anche una durata di servizio più lunga e riduce la frequenza di sostituzione, ma il suo costo è più elevato.
3. Fluido idraulico semisintetico
Il fluido idraulico semisintetico combina i vantaggi dell'olio minerale e dell'olio sintetico, ha una buona lubrificazione e stabilità all'ossidazione ed è relativamente economico. Questo fluido raggiunge un equilibrio tra prestazioni e costo ed è adatto ai sistemi di servosterzo idraulico della maggior parte dei veicoli di fascia media e alta.
4. Fluidi idraulici speciali
Alcuni fluidi idraulici speciali sono appositamente progettati per sistemi di servosterzo idraulico in condizioni specifiche. Ad esempio, i fluidi idraulici a bassa temperatura sono adatti per veicoli in aree fredde e possono mantenere una buona fluidità in ambienti a bassa temperatura. Inoltre, alcuni fluidi idraulici sono appositamente progettati per resistere all'usura o prevenire la formazione di bolle per migliorare l'affidabilità del sistema e la durata di servizio.
Quali sono le caratteristiche prestazionali dei fluidi idraulici?
L'impatto delle caratteristiche prestazionali dei fluidi idraulici sui sistemi di servosterzo idraulico non può essere ignorato. Di seguito sono riportate le principali caratteristiche prestazionali dei fluidi idraulici:
1. Viscosità
La viscosità è una delle caratteristiche più importanti dei fluidi idraulici, che determina la fluidità e l'efficienza del trasferimento di energia del fluido nel sistema. Se la viscosità è troppo alta, il fluido scorrerà lentamente, aumentando il consumo di energia e la resistenza allo sterzo del sistema; se la viscosità è troppo bassa, il fluido potrebbe non formare una pressione sufficiente, influenzando l'effetto di assistenza allo sterzo. Pertanto, è fondamentale scegliere un fluido idraulico con viscosità moderata.
2. Indice di viscosità (VI)
L'indice di viscosità è un indicatore della variazione di viscosità dell'olio idraulico a diverse temperature. Maggiore è l'indice di viscosità, minore è la variazione di viscosità dell'olio idraulico con la temperatura, il che significa che l'olio idraulico può mantenere prestazioni stabili su un ampio intervallo di temperature. L'olio idraulico con un indice di viscosità elevato può garantire il normale funzionamento del sistema idraulico in ambienti freddi o caldi.
3. Proprietà antiusura
Ci sono molte parti meccaniche in movimento ad alta velocità nel sistema di servosterzo idraulico. L'attrito tra queste parti causerà usura e ridurrà l'efficienza del sistema. L'olio idraulico con buone proprietà antiusura può formare una pellicola protettiva sulla superficie delle parti, ridurre l'usura e prolungare la durata utile del sistema.
4. Stabilità all'ossidazione
L'olio idraulico è soggetto a ossidazione ad alta temperatura e pressione. Gli ossidi generati formeranno depositi, bloccheranno i tubi e le valvole del sistema idraulico e influenzeranno l'efficienza operativa del sistema. L'olio idraulico con buone proprietà antiossidanti può resistere al verificarsi di reazioni di ossidazione e mantenere il sistema pulito e funzionante normalmente.
5. Resistenza alla schiuma
Nel sistema idraulico, la formazione di schiuma aumenterà la comprimibilità dell'olio, influenzando la velocità di risposta del sistema e la stabilità dell'assistenza allo sterzo. L'olio idraulico con buona resistenza alla schiuma può inibire la formazione di schiuma, garantendo la fluidità dell'olio e la velocità di risposta del sistema.
Il tipo di olio idraulico influisce sulle prestazioni di sterzata?
Diversi tipi di olio idraulico influiscono direttamente sulle prestazioni di sterzata del sistema di sterzo idraulico a causa delle loro diverse proprietà fisiche e chimiche.
1. Impatto in condizioni di bassa temperatura
In condizioni di bassa temperatura, l'olio minerale con viscosità più elevata diventerà più viscoso, causando il deterioramento della fluidità dell'olio idraulico nel sistema, aumentando la resistenza alla sterzata e rendendo il volante pesante. L'olio idraulico sintetico con un indice di viscosità-temperatura più elevato può mantenere una buona fluidità a basse temperature per garantire che l'assistenza allo sterzo del sistema non venga influenzata.
2. Impatto in condizioni di alta temperatura
In condizioni di alta temperatura, la viscosità dell'olio minerale può diminuire significativamente, con conseguente diminuzione della pressione del sistema idraulico e indebolimento dell'effetto di assistenza allo sterzo. L'olio idraulico sintetico, grazie alla sua buona resistenza alla temperatura, può mantenere una viscosità stabile ad alte temperature e fornire un'assistenza allo sterzo continua e stabile.
3. L'impatto delle prestazioni antiusura sulla durata del sistema
L'olio idraulico con buone prestazioni antiusura può ridurre l'usura dei componenti interni dell'servosterzo idraulicosistema e prolungare la durata di servizio del sistema. Soprattutto quando il sistema di sterzo viene utilizzato frequentemente, l'olio idraulico antiusura può proteggere efficacemente il sistema e mantenere la potenza dello sterzo fluida ed efficiente.
4. L'impatto delle prestazioni antiossidanti sulla pulizia del sistema
Le prestazioni anti-ossidazione dell'olio idraulico influenzano direttamente la pulizia del sistema. I depositi prodotti dall'ossidazione possono bloccare i tubi del sistema, influenzando il flusso dell'olio e le prestazioni complessive del sistema. L'olio idraulico con buone prestazioni anti-ossidazione può ridurre la formazione di depositi, mantenere pulito il sistema e garantire che l'olio scorra senza problemi nel sistema.
5. L'impatto delle prestazioni anti-schiuma sulla scorrevolezza della svolta
La schiuma nell'olio idraulico aumenterà la comprimibilità dell'olio nel sistema idraulico, rendendo la risposta del sistema più lenta e la potenza dello sterzo instabile. L'olio idraulico con buone prestazioni anti-schiuma può mantenere il sistema in funzione senza problemi e garantire che il conducente possa ottenere una potenza continua e stabile quando gira il volante.
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