Giá lái - nguyên lý hoạt động và thiết kế

Trong số tất cả các loại hộp số lái, thanh răng và thanh răng chiếm một vị trí đặc biệt, nếu chỉ vì nó phổ biến nhất trong các thiết kế xe du lịch. Sở hữu một số lợi thế, đường sắt, và đó là cách nó thường được gọi ngắn gọn trên cơ sở sử dụng phần chính, thực tế đã thay thế tất cả các phương án khác.

Đặc điểm của việc sử dụng ray

Bản thân thanh ray là một thanh thép trượt có khía răng. Từ mặt bên của răng, một bánh răng truyền động được ép vào nó. Trục cột lái ăn khớp với trục bánh răng. Bánh răng xoắn thường được sử dụng, vì nó im lặng và có khả năng truyền tải trọng đáng kể.

Khi vô lăng được quay, người lái xe, kết hợp với tay lái trợ lực, sẽ di chuyển thanh răng theo hướng mong muốn. Các đầu ray thông qua các khớp bi tác dụng lên các thanh lái. Trong phần của các thanh, các khớp nối ren để điều chỉnh ngón chân và đầu bi lái được lắp đặt. Cuối cùng, lực truyền động được truyền qua tay quay tới khớp ngón tay, trục và bánh lái ở mỗi bên. Cấu hình được thiết kế sao cho cao su không trượt trong miếng dán tiếp xúc và mỗi bánh xe di chuyển dọc theo một cung tròn bán kính mong muốn.

Thành phần của thanh răng và bánh răng lái

Một cơ chế điển hình bao gồm:

• một nhà ở mà tất cả các bộ phận được đặt, được trang bị vấu để gắn chặt vào khung hoặc tấm chắn động cơ;
• giá đỡ bánh răng;
• vòng bi trơn kiểu ống lót mà ray nằm trên đó khi di chuyển;
• trục đầu vào, thường được đặt trong ổ lăn (kim) lăn;
• thiết bị để điều chỉnh khe hở ăn khớp từ bánh răng cưa có lò xo và đai ốc điều chỉnh;
• buộc dây ủng.

Đôi khi cơ cấu này được trang bị một van điều tiết bên ngoài, được thiết kế để giảm thiểu một trong những nhược điểm của cơ cấu thanh răng và bánh răng - một sự truyền lực quá mạnh tới tay lái do các bánh xe rơi trên các bánh xe không bằng phẳng. Bộ giảm chấn là một bộ giảm xóc dạng ống lồng được gắn theo chiều ngang, tương tự như bộ giảm xóc được lắp trong hệ thống treo. Ở một đầu nó được kết nối với đường ray và ở đầu kia với khung phụ. Tất cả các tác động đều được giảm xóc bằng thủy lực giảm sóc.

Các cơ chế đơn giản nhất được sử dụng trên những chiếc xe nhẹ nhất không có trợ lực lái. Nhưng hầu hết các đường ray đều có nó trong thành phần của chúng. Bộ truyền động trợ lực thủy lực được tích hợp trong giá đỡ, chỉ có phụ kiện để nối các đường thủy lực bên phải và bên trái của piston đi ra.

Bộ phân phối ở dạng van ống và một phần của thanh xoắn được chế tạo trong vỏ của trục đầu vào của cơ cấu thanh răng và bánh răng. Tùy thuộc vào độ lớn và hướng của nỗ lực mà người lái xe tác động, xoắn thanh xoắn, ống chỉ mở về phía phụ kiện xi lanh thủy lực bên trái hoặc bên phải, tạo ra áp lực ở đó và giúp người lái xe di chuyển thanh xoắn.

Đôi khi các phần tử của bộ khuếch đại điện cũng được tích hợp sẵn trong cơ cấu giá đỡ nếu nó không nằm trên cột lái. Lái xe trực tiếp đến đường sắt được ưu tiên. Trong trường hợp này, thanh răng có động cơ điện với hộp số và hộp số truyền động thứ hai. Nó hoạt động song song với cái chính dọc theo một rãnh bánh răng riêng biệt trên đường ray. Hướng và độ lớn của lực được xác định bởi bộ điều khiển điện tử, bộ phận này nhận tín hiệu từ cảm biến xoắn trục đầu vào và tạo ra dòng điện cấp cho động cơ điện.

Ưu điểm và nhược điểm của cơ chế có thanh ray

Trong số những lợi thế là:

• lái chính xác cao;
• dễ dàng đảm bảo sự trong suốt của vô lăng, thậm chí được trang bị một bộ khuếch đại;
• sự nhỏ gọn của việc lắp ráp và sự đơn giản của bố trí thiết kế trong khu vực của tấm chắn động cơ;
• trọng lượng nhẹ và chi phí tương đối thấp;
• khả năng tương thích tốt với cả bộ tăng thủy lực cũ và EUR hiện đại;
• khả năng bảo trì đạt yêu cầu, bộ dụng cụ sửa chữa được sản xuất;
• không yêu cầu bôi trơn và bảo trì thường xuyên.

Ngoài ra còn có những nhược điểm:

• về cơ bản độ trong suốt của vô lăng cao trong trường hợp sử dụng trên đường gồ ghề, trong trường hợp không có bộ giảm chấn và bộ khuếch đại tốc độ cao, người lái xe có thể bị thương;
• tiếng ồn dưới dạng tiếng gõ khi làm việc với khe hở tăng lên, khi mài mòn xảy ra không đều, không điều chỉnh được khe hở.

Sự kết hợp của những ưu và nhược điểm trong hoạt động của cơ cấu thanh răng và bánh răng xác định phạm vi hoạt động của nó - đây là những chiếc ô tô, kể cả ô tô thể thao, được vận hành chủ yếu trên đường tốt ở tốc độ cao. Trong trường hợp này, giá đỡ hoạt động theo cách tốt nhất và đi trước tất cả các hệ thống lái khác về chất lượng của người tiêu dùng.

Đôi khi tiến hành bảo dưỡng cơ cấu để giảm khe hở khi xuất hiện tiếng gõ. Thật không may, vì những lý do gây mòn không đều được mô tả ở trên, điều này không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được. Trong những trường hợp như vậy, cơ chế này sẽ được thay thế dưới dạng một bộ phận lắp ráp, thường là cơ cấu được khôi phục tại nhà máy. Việc sử dụng bộ dụng cụ sửa chữa chỉ giúp loại bỏ tiếng gõ trong vòng bi và ống lót đỡ chứ không loại bỏ sự mài mòn của cặp bánh răng. Nhưng nhìn chung, tuổi thọ của cơ chế khá cao, và chi phí cho các bộ phận mới là khá chấp nhận được.