Letva upravljača - princip rada i dizajn

Među svim vrstama upravljačkih mjenjača, letva i zupčanik zauzimaju posebno mjesto, makar samo zato što je najčešći u dizajnu putničkih automobila. Posjedujući niz prednosti, šina je, a tako se ukratko naziva na osnovu upotrebe glavnog dijela, praktično istisnula sve ostale sheme.

Karakteristike korištenja šina

Sama šina je klizna čelična šipka sa nazubljenim zarezom. Sa strane zuba na njega je pritisnut pogonski zupčanik. Osovina stupa upravljača je urezana na osovinu zupčanika. Obično se koristi spiralni zupčanik, jer je tih i sposoban za prijenos značajnih opterećenja.

Kada se volan okreće, vozač, djelujući zajedno sa servo upravljačem, pomiče letvu u željenom smjeru. Krajevi šine kroz kuglične zglobove djeluju na šipke upravljača. U dijelu šipki ugrađene su navojne spojnice za podešavanje prstiju i vrhovi upravljačkih kuglica. Konačno, pogonska sila se prenosi preko zakretne ruke na zglob, glavčinu i upravljač sa svake strane. Konfiguracija je dizajnirana na takav način da guma ne klizi u kontaktnoj površini, a svaki kotač se kreće duž luka željenog radijusa.

Sastav letve i zupčanika upravljanja

Tipičan mehanizam uključuje:

• kućište u kojem se nalaze svi dijelovi, opremljeno ušicama za pričvršćivanje na štitnik motora ili okvir;
• zupčanik;
• klizni ležajevi tipa čaura na koje se šina oslanja prilikom kretanja;
• ulazno vratilo, obično postavljeno u valjkaste (igličaste) kotrljajuće ležajeve;
• uređaj za podešavanje razmaka u zahvatu od krekera s oprugom i matice za podešavanje;
• čizme za vezicu.

Ponekad je mehanizam opremljen vanjskim prigušivačem, dizajniranim da minimizira jedan od nedostataka mehanizma zupčanika i zupčanika - pretjerano jak prijenos udaraca na upravljač s kotača koji padaju na neravne kotače. Amortizer je horizontalno postavljen teleskopski amortizer, sličan onom ugrađenom u ovjese. Na jednom kraju je spojen na šinu, a na drugom kraju na podokvir. Svi udari su prigušeni hidraulikom amortizera.

Najjednostavniji mehanizmi koji se koriste na najlakšim automobilima su lišeni servo upravljača. Ali većina šina ga ima u svom sastavu. Pogon hidrauličkog pojačivača ugrađen je u kućište zrna, izlaze samo spojnice za spajanje hidrauličnih vodova na desnoj i lijevoj strani klipa.

Razdjelnik u obliku kalem ventila i dijela torzijske šipke ugrađen je u kućište ulaznog vratila zupčanika. Ovisno o veličini i smjeru naprezanja od strane vozača, okrećući torzionu šipku, kalem se otvara prema lijevom ili desnom okovu hidrauličkog cilindra, stvarajući tamo pritisak i pomažući vozaču da pomjeri šinu.

Ponekad su elementi električnog pojačala ugrađeni i u mehanizam nosača ako se ne nalazi na stupu upravljača. Poželjan je direktni šinski pogon. U ovom slučaju, stalak ima električni motor sa mjenjačem i drugim pogonskim zupčanikom. Radi paralelno s glavnim duž posebnog zupčanika na šini. Smjer i veličinu sile određuje elektronička upravljačka jedinica, koja prima signal od senzora torzijskog uvijanja ulaznog vratila i generira struju napajanja elektromotoru.

Prednosti i nedostaci mehanizma sa šinom

Među prednostima su:

• visoko precizno upravljanje;
• jednostavnost osiguravanja transparentnosti volana, čak i opremljenog pojačalom;
• kompaktnost sklopa i jednostavnost dizajna u području štita motora;
• mala težina i relativno niska cijena;
• dobra kompatibilnost sa starim hidrauličnim pojačivačima i modernim EUR;
• zadovoljavajuća mogućnost održavanja, proizvode se kompleti za popravku;
• nezahtjevna za podmazivanje i često održavanje.

Postoje i nedostaci:

• fundamentalno visoka transparentnost volana u slučaju korištenja na neravnim cestama, u nedostatku amortizera i pojačala velike brzine, vozač se može ozlijediti;
• buka u obliku udaraca pri radu s povećanim razmakom, kada se habanje javlja neravnomjerno, razmak se ne može podesiti.

Kombinacija prednosti i nedostataka u radu mehanizma zupčanika i zupčanika određuje njegov opseg - to su automobili, uključujući sportske automobile, koji rade uglavnom na dobrim cestama pri velikim brzinama. U ovom slučaju, stalak radi na najbolji način i ispred svih ostalih šema upravljanja u pogledu potrošačkih kvaliteta.

Održavanje mehanizma se ponekad provodi kako bi se smanjio zazor kada se pojave udarci. Nažalost, zbog gore opisanih razloga za neravnomjerno trošenje, to nije uvijek moguće. U takvim slučajevima, mehanizam će biti zamijenjen kao sklop, često sa tvornički obnovljenim. Upotreba kompleta za popravku eliminiše samo udarce u ležajevima i potpornim čaurama, ali ne i habanje zupčanika. Ali općenito, vijek trajanja mehanizma je prilično visok, a cijena novih dijelova je sasvim prihvatljiva.