Letva upravljača - princip rada i konstrukcija

Među svim vrstama upravljačkih mjenjača, letva i zupčanik zauzimaju posebno mjesto, makar samo zato što su najčešći u dizajnu osobnih automobila. Posjedujući niz prednosti, tračnica, kako se obično kratko naziva na temelju upotrebe glavnog dijela, praktički je istisnula sve druge sheme.

Značajke korištenja tračnica

Sama tračnica je klizna čelična šipka s nazubljenim usjekom. Sa strane zuba, na njega je pritisnut pogonski zupčanik. Osovina stupa upravljača je spojena na osovinu zupčanika. Obično se koristi spiralni zupčanik, jer je tih i sposoban prenijeti značajna opterećenja.

Kada se kolo upravljača okreće, vozač, djelujući zajedno sa servo upravljačem, pomiče letvu u željenom smjeru. Krajevi tračnice kroz kuglaste zglobove djeluju na upravljačke poluge. U dijelu šipki ugrađene su navojne spojke za podešavanje prstiju i vrhovi upravljača. U konačnici, pogonska sila se prenosi preko zakretne ruke na zglob, glavčinu i upravljački kotač sa svake strane. Konfiguracija je dizajnirana na takav način da guma ne klizi u kontaktnoj površini, a svaki se kotač kreće duž luka željenog radijusa.

Sastav upravljača s letvom i zupčanikom

Tipičan mehanizam uključuje:

• kućište u kojem se nalaze svi dijelovi, opremljeno ušicama za pričvršćivanje na štit motora ili okvir;
• zupčanik;
• klizni ležajevi na koje se tračnica oslanja pri kretanju;
• ulazna osovina, obično postavljena u kotrljajuće (igličaste) kotrljajuće ležajeve;
• uređaj za podešavanje razmaka u zahvatu od praskalice s oprugom i matice za podešavanje;
• čizme za vezivanje.

Ponekad je mehanizam opremljen vanjskim prigušivačem, dizajniranim da minimizira jedan od nedostataka mehanizma zupčanika - pretjerano jak prijenos udaraca na upravljač od kotača koji padaju na neravne kotače. Prigušivač je vodoravno postavljen teleskopski amortizer, sličan onom ugrađenom u ovjese. Jednim krajem je spojen na šinu, a drugim na podokvir. Sve udarce prigušuje hidraulika amortizera.

Najjednostavniji mehanizmi koji se koriste na najlakšim automobilima su lišeni servo upravljača. Ali većina tračnica ga ima u svom sastavu. Pokretač hidrauličkog pojačivača ugrađen je u kućište zupčaste letve, samo nastavci za spajanje hidrauličkih vodova na desnoj i lijevoj strani klipa izlaze van.

Razdjelnik u obliku kalemnog ventila i dijela torzijske šipke ugrađen je u tijelo ulazne osovine mehanizma zupčaste letve i zupčanika. Ovisno o veličini i smjeru napora koji vozač primjenjuje, uvijajući torzionu šipku, kalem se otvara prema lijevom ili desnom priključku hidrauličkog cilindra, stvarajući tamo pritisak i pomažući vozaču da pomiče tračnicu.

Ponekad se elementi električnog pojačala također ugrađuju u mehanizam letve ako se ne nalazi na stupu upravljača. Poželjan je izravni šinski pogon. U ovom slučaju, stalak ima elektromotor s mjenjačem i drugim pogonskim zupčanikom. Radi paralelno s glavnim duž zasebnog ureza zupčanika na tračnici. Smjer i veličinu sile određuje elektronička upravljačka jedinica, koja prima signal od senzora zakretanja ulaznog vratila i generira struju snage za elektromotor.

Prednosti i nedostaci mehanizma sa tračnicom

Među prednostima su:

• visoka preciznost upravljanja;
• jednostavnost osiguravanja transparentnosti upravljača, čak i opremljenog pojačalom;
• kompaktnost sklopa i jednostavnost rasporeda dizajna u području štita motora;
• mala težina i relativno niska cijena;
• dobra kompatibilnost sa starim hidrauličkim pojačivačima i modernim EUR-om;
• zadovoljavajuća mogućnost održavanja, proizvedeni su kompleti za popravak;
• nezahtjevan za podmazivanje i često održavanje.

Postoje i nedostaci:

• temeljno visoka transparentnost upravljača 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 trošenje događa neravnomjerno, razmak se ne može podesiti.

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

Ponekad se provodi održavanje mehanizma kako bi se smanjio razmak kada se pojave udarci. Nažalost, zbog gore opisanih razloga neravnomjernog trošenja, to nije uvijek moguće. U takvim slučajevima mehanizam će biti zamijenjen kao sklop, često tvornički restauriranim. Korištenje kompleta za popravak eliminira samo udarce u ležajevima i potpornim čahurama, ali ne i trošenje para zupčanika. Ali općenito, radni vijek mehanizma je prilično visok, a cijena novih dijelova je sasvim prihvatljiva.