Styrställ - princip för drift och design

Bland alla typer av styrväxellådor intar kuggstången en speciell plats, om så bara för att det är vanligast i personbilskonstruktioner. Med ett antal fördelar har skenan, och det är så den ofta kallas kort på grundval av användningen av huvuddelen, praktiskt taget ersatt alla andra system.

Funktioner för att använda skenor

Själva skenan är en glidande stålstång med tandad skåra. Från sidan av tänderna trycks ett drivhjul mot den. Rattstångsaxeln är splinesad till kugghjulsaxeln. Vanligtvis används spiralväxling, eftersom den är tyst och kan överföra betydande belastningar.

När ratten vrids, flyttar föraren, i kombination med servostyrningen, kuggstången i önskad riktning. Ändarna av skenan genom kullederna verkar på styrstängerna. I sektionen av stängerna är gängade kopplingar för tåjustering och styrkulspetsar installerade. I slutändan överförs drivkraften genom svängarmen till knogen, navet och det styrda hjulet på varje sida. Konfigurationen är utformad på ett sådant sätt att gummit inte glider i kontaktlappen, och varje hjul rör sig längs en båge med önskad radie.

Sammansättningen av kuggstångsstyrningen

En typisk mekanism inkluderar:

• ett hus där alla delar är placerade, utrustat med klackar för fastsättning på en motorsköld eller ram;
• kuggstång;
• glidlager av hylstyp som skenan vilar på när den rör sig;
• ingående axel, vanligtvis placerad i rullager (nål);
• en anordning för att justera spalten i ingrepp från en fjäderbelastad knäckare och en justeringsmutter;
• dragstövlar.

Ibland är mekanismen utrustad med en extern dämpare, utformad för att minimera en av nackdelarna med kuggstångsmekanismen - en alltför stark överföring av stötar till ratten från hjul som faller på ojämna hjul. Dämparen är en horisontellt monterad teleskopisk stötdämpare, liknande den som är installerad i fjädringar. I ena änden är den ansluten till skenan och i andra änden till hjälpramen. Alla stötar dämpas av stötdämparhydrauliken.

De enklaste mekanismerna som används på de lättaste bilarna saknar servostyrning. Men de flesta räls har det i sin sammansättning. Det hydrauliska boosterställdonet är integrerat i kuggstångshuset, endast beslagen för anslutning av hydraulledningarna på höger och vänster sida av kolven kommer ut.

Fördelaren i form av en slidventil och en sektion av torsionsstången är inbyggd i huset för kuggstångsmekanismens ingående axel. Beroende på storleken och riktningen av den ansträngning föraren, vrider torsionsstången, öppnas spolen mot vänster eller höger hydraulcylinderbeslag, skapar tryck där och hjälper föraren att flytta skenan.

Ibland är delar av en elektrisk förstärkare också inbyggda i rackmekanismen om den inte är placerad på rattstången. Direkt rälsdrift är att föredra. I det här fallet har kuggstången en elmotor med en växellåda och en andra drivväxel. Den fungerar parallellt med den huvudsakliga längs en separat växelskåra på skenan. Kraftens riktning och storlek bestäms av den elektroniska styrenheten, som tar emot en signal från den ingående axelns torsionsvridsensor och genererar en kraftström till elmotorn.

Fördelar och nackdelar med en mekanism med skena

Bland fördelarna är:

• hög precision styrning;
• lätt att säkerställa transparensen hos ratten, även utrustad med en förstärkare;
• sammansättningens kompakthet och enkelheten i designlayouten i området för motorskölden;
• lätt vikt och relativt låg kostnad;
• bra kompatibilitet med både åldrande hydrauliska boosters och moderna EUR;
• tillfredsställande underhållsbarhet, reparationssatser produceras;
• krävande för smörjning och frekvent underhåll.

Det finns också nackdelar:

• grundläggande hög transparens för ratten vid användning på ojämna vägar, i frånvaro av dämpare och höghastighetsförstärkare, kan föraren skadas;
• ljud i form av stötar när man arbetar med ett ökat gap, när slitage uppstår ojämnt kan gapet inte justeras.

Kombinationen av för- och nackdelar i driften av kuggstångsmekanismen bestämmer dess omfattning - det här är bilar, inklusive sportbilar, som huvudsakligen körs på bra vägar i höga hastigheter. I det här fallet presterar kuggstången på bästa sätt och ligger före alla andra styrsystem när det gäller konsumentkvaliteter.

Underhåll av mekanismen utförs ibland för att minska gapet när stötar uppstår. Av skälen till ojämnt slitage som beskrivs ovan är detta tyvärr inte alltid möjligt. I sådana fall kommer mekanismen att ersättas som en enhet, ofta med en fabriksrestaurerad. Användningen av reparationssatser eliminerar endast stötar i lager och stödbussningar, men inte slitage på kugghjulsparet. Men i allmänhet är mekanismens livslängd ganska hög, och kostnaden för nya delar är ganska acceptabel.