Steering rack - prinsipyo ng pagpapatakbo at disenyo

Sa lahat ng mga uri ng steering gearboxes, ang rack at pinion ay sumasakop sa isang espesyal na lugar, kung dahil lamang ito ay pinaka-karaniwan sa mga disenyo ng pampasaherong kotse. Ang pagkakaroon ng isang bilang ng mga pakinabang, ang tren, at iyon ay kung paano ito karaniwang tinatawag sa madaling sabi sa batayan ng paggamit ng pangunahing bahagi, ay halos pumalit sa lahat ng iba pang mga scheme.

Mga tampok ng paggamit ng riles

Ang riles mismo ay isang sliding steel rod na may bingaw na may ngipin. Mula sa gilid ng mga ngipin, ang isang drive gear ay pinindot laban dito. Ang steering column shaft ay splined sa pinion shaft. Karaniwang ginagamit ang helical gearing, dahil ito ay tahimik at may kakayahang magpadala ng mga makabuluhang load.

Kapag ang manibela ay pinaikot, ang driver, na kumikilos kasabay ng power steering, ay gumagalaw sa rack sa nais na direksyon. Ang mga dulo ng riles sa pamamagitan ng mga kasukasuan ng bola ay kumikilos sa mga steering rod. Sa seksyon ng mga rod, naka-install ang mga sinulid na coupling para sa pagsasaayos ng daliri ng paa at mga tip ng steering ball. Sa huli, ang puwersa sa pagmamaneho ay ipinapadala sa pamamagitan ng pivot arm patungo sa buko, hub, at manibela sa bawat panig. Ang pagsasaayos ay idinisenyo sa paraang hindi madulas ang goma sa patch ng contact, at ang bawat gulong ay gumagalaw sa isang arko ng nais na radius.

Ang komposisyon ng rack at pinion steering

Kasama sa isang tipikal na mekanismo ang:

• isang pabahay kung saan matatagpuan ang lahat ng mga bahagi, nilagyan ng mga lug para sa pangkabit sa isang kalasag o frame ng motor;
• rack ng gear;
• sleeve-type plain bearings kung saan nakapatong ang riles kapag gumagalaw;
• input shaft, kadalasang inilalagay sa roller (needle) rolling bearings;
• isang aparato para sa pagsasaayos ng puwang sa pakikipag-ugnayan mula sa isang spring-loaded cracker at isang adjusting nut;
• tie rod boots.

Minsan ang mekanismo ay nilagyan ng isang panlabas na damper, na idinisenyo upang mabawasan ang isa sa mga kawalan ng mekanismo ng rack at pinion - isang labis na malakas na paghahatid ng mga shocks sa manibela mula sa mga gulong na nahuhulog sa hindi pantay na mga gulong. Ang damper ay isang pahalang na naka-mount na teleskopiko na shock absorber, katulad ng naka-install sa mga suspensyon. Sa isang dulo ito ay konektado sa riles, at sa kabilang dulo sa subframe. Ang lahat ng mga epekto ay damped ng shock absorber hydraulics.

Ang pinakasimpleng mekanismo na ginagamit sa pinakamagagaan na mga kotse ay walang power steering. Ngunit karamihan sa mga riles ay mayroon nito sa kanilang komposisyon. Ang actuator ng hydraulic booster ay isinama sa rack housing, tanging ang mga fitting para sa pagkonekta sa mga hydraulic lines sa kanan at kaliwang bahagi ng piston ang lumalabas.

Ang distributor sa anyo ng isang spool valve at isang seksyon ng torsion bar ay itinayo sa katawan ng input shaft ng rack at pinion na mekanismo. Depende sa magnitude at direksyon ng pagsisikap na inilapat ng driver, pag-twist sa torsion bar, ang spool ay bubukas patungo sa kaliwa o kanang hydraulic cylinder fittings, na lumilikha ng presyon doon at tinutulungan ang driver na ilipat ang riles.

Minsan ang mga elemento ng isang electric amplifier ay itinayo din sa mekanismo ng rack kung hindi ito matatagpuan sa steering column. Mas gusto ang direktang biyahe sa riles. Sa kasong ito, ang rack ay may de-koryenteng motor na may gearbox at pangalawang drive gear. Gumagana ito nang kahanay sa pangunahing isa kasama ang isang hiwalay na bingaw ng gear sa riles. Ang direksyon at magnitude ng puwersa ay tinutukoy ng electronic control unit, na tumatanggap ng signal mula sa input shaft torsion twist sensor at bumubuo ng power current sa electric motor.

Mga kalamangan at kawalan ng isang mekanismo na may riles

Kabilang sa mga kalamangan ay:

• mataas na katumpakan pagpipiloto;
• kadalian ng pagtiyak ng transparency ng manibela, kahit na nilagyan ng amplifier;
• ang pagiging compact ng pagpupulong at ang pagiging simple ng layout ng disenyo sa lugar ng motor shield;
• magaan ang timbang at medyo mababa ang gastos;
• magandang compatibility sa parehong aging hydraulic boosters at modernong EUR;
• kasiya-siyang pagpapanatili, ang mga repair kit ay ginawa;
• hindi hinihingi sa pagpapadulas at madalas na pagpapanatili.

Mayroon ding mga disadvantages:

• sa panimula mataas na transparency ng manibela sa kaso ng paggamit sa mga magaspang na kalsada, sa kawalan ng mga damper at high-speed amplifier, ang driver ay maaaring masugatan;
• ingay sa anyo ng mga katok kapag nagtatrabaho na may mas mataas na agwat, kapag ang pagsusuot ay nangyayari nang hindi pantay, ang puwang ay hindi maaaring iakma.

Ang kumbinasyon ng mga kalamangan at kahinaan sa pagpapatakbo ng mekanismo ng rack at pinion ay tumutukoy sa saklaw nito - ito ang mga kotse, kabilang ang mga sports car, na pinapatakbo pangunahin sa magagandang kalsada sa mataas na bilis. Sa kasong ito, ang rack ay gumaganap sa pinakamahusay na paraan at nangunguna sa lahat ng iba pang mga scheme ng pagpipiloto sa mga tuntunin ng mga katangian ng consumer.

Ang pagpapanatili ng mekanismo ay minsan ay isinasagawa upang mabawasan ang agwat kapag lumitaw ang mga katok. Sa kasamaang palad, para sa mga dahilan para sa hindi pantay na pagsusuot na inilarawan sa itaas, hindi ito laging posible. Sa ganitong mga kaso, ang mekanismo ay papalitan bilang isang pagpupulong, madalas na may isang factory na naibalik. Ang paggamit ng mga repair kit ay nag-aalis lamang ng mga katok sa mga bearings at suporta sa bushings, ngunit hindi pagkasira ng pares ng gear. Ngunit sa pangkalahatan, ang buhay ng serbisyo ng mekanismo ay medyo mataas, at ang halaga ng mga bagong bahagi ay medyo katanggap-tanggap.