Hřeben řízení: co to je a jak to funguje

Jakékoli auto se skládá z několika klíčových systémů, bez nichž je jeho provoz zakázán, nebo řidič neuspěje. Mezi takové systémy patří řízení. Klíčovou součástí tohoto systému je hřeben řízení.

Podívejme se podrobněji na jeho strukturu, princip činnosti, typy zesilovačů a některé běžné poruchy mechanismu.

Historie vzniku posilovače řízení

První zástupci čtyřkolových vozidel měli primitivní řízení. Otočná kola byla upevněna na jednom nosníku, který byl k tělu připevněn pouze ve střední části na závěsu - podle principu přepravy taženým koňmi.

Takový mechanismus neumožňoval manévrovatelnost vozíků s vlastním pohonem a poloměr otáčení byl tak obrovský, že se auto mohlo úplně otočit někde na náměstí. K dokončení zatáčky navíc nebyl vyžadován žádný posilovač řízení.

Postupem času byly provedeny úpravy systému řízení, aby se minimalizoval úhel řízení automobilu. Aby bylo řidiči jednodušší (pokaždé, když vynález zatočil volantem), byly vyvinuty různé možnosti, od zvětšení průměru samotného volantu až po zavedení různých typů převodů do systému.

V důsledku mnoha let pokusů a omylů dospěli inženýři k závěru, že uspořádání hřebenu řízení je zlatou střední cestou mezi jednoduchostí, dostupností a zvýšeným točivým momentem z volantu. Kromě toho je takové zařízení kompatibilní s posilovačem řízení.

Princip činnosti

Hřeben ve stroji je dodáván ve formě tyče se zuby. Je připojen k otočnému mechanismu volantu. Je poháněn hřídelem sloupku řízení pomocí ozubeného kola nebo šnekového kola.

Když otočíte volantem, sloupkové kolo pohne lištou v závislosti na směru otáčení volantu. Na okrajích lišty jsou upevněny tyče řízení, které jsou zase spojeny s mechanismem otočného kloubu každého z volantů.

Mnoho moderních hřebenů řízení je navíc vybaveno zesilovačem, který usnadňuje otáčení volantu. Díky zavedení takového mechanismu se zvýšil komfort a bezpečnost v automobilech.

Zařízení a hlavní součásti

Nejčastěji se v automobilech používá úprava řízení s hřebenem a pastorkem. Zařízení takového mechanismu zahrnuje:

• Volant - umístěný v kabině automobilu. S jeho pomocí řidič nastavuje směr, zatímco se auto pohybuje;
• Sloupek řízení - vypadá jako kovová tyč, kterou se přenáší točivý moment z volantu. Z bezpečnostních důvodů má tento prvek jeden nebo více kardanových kloubů (v případě čelní srážky se sloupek řízení sklopí na několika místech, což zabrání poranění hrudníku řidiče);
• Vroubkovaný hřeben řízení. Tyto zuby jsou v záběru s šnekovou hřídelí sloupku řízení. Konstrukce je v kovovém pouzdře;
• Tyč řízení - tyče upevněné na obou koncích kolejnice se závitovým připojením. Na koncích tyčí je závit, na který jsou našroubovány hroty se závěsy;
• Špičky řízení jsou dutá trubka, na jedné straně je vytvořen vnitřní závit (do něj je zašroubována tyč řízení) a na druhé straně - závěs spojený s kloubem řízení kola.

Některé úpravy hřebenu řízení jsou vybaveny tlumičem. Je umístěn mezi tělem stojanu a tyčemi. Účelem této části je tlumit vibrace vycházející z kol při jízdě automobilem po nerovném povrchu vozovky. Nejčastěji je tento prvek instalován v kolejích SUV.

Typy a verze

Jak již bylo zmíněno dříve, klíčové prvky hřebenu řízení se po mnoho desetiletí nezměnily. V mechanismu jsou provedeny pouze drobné úpravy, ale princip zůstává stejný.

Jediné, co odlišuje všechny jednotky tohoto typu, je zesilovač. Celkem existují tři úpravy. Uvažujme o vlastnostech každého z nich.

Mechanický hřeben řízení

Tato úprava je klasická. Všechny vozy byly jím vybaveny až do okamžiku, kdy byly vytvořeny hydraulické a elektrické zesilovače. Mechanický hřeben řízení je nejjednodušší typ zařízení. Díky malým zubům a velkému volantu ve srovnání s nimi nemusí řidič vyvíjet velké úsilí, aby auto otočil.

K dispozici jsou hřebeny řízení s různými převodovými poměry. Ve středu lišty se provádí převodovka s menší amplitudou a tento indikátor se na koncích zvyšuje. To řidiči ještě usnadňuje otáčení volantem při rozjezdu nebo při zatáčení vysokou rychlostí. A na parkovištích, kdy je třeba zcela vytočit kola, nemusí řidič mnohokrát točit volantem.

Hydraulický hřeben řízení

Tato modifikace se liší od předchozí v tom, že její zařízení má další mechanismus, který je způsoben hydraulickým působením. Přečtěte si více o principu činnosti hydraulického posilovače. zde.

Hydraulický posilovač zajišťuje plynulost a současně ostrost reakce hřebene řízení, a to jak při jízdě různými rychlostmi, tak i ve stojícím automobilu. Tento posilovač také poskytuje větší bezpečnost, když je vůz ve vyjetých kolejích. V takovém případě je šance, že při nárazu do nerovnosti volant vytáhne z rukou řidiče, mnohem menší.

Elektrický hřeben řízení

Elektrická kolejnice je podobný zesilovač. Namísto hydraulického pohonu je v jeho konstrukci instalován elektromotor, který zvyšuje pohyb hřebenu řízení.

Při rozpočtových úpravách elektrického posilovače je motor ve sloupku řízení. Za nejbezpečnější variantu se považuje elektrický zesilovač instalovaný v samotné kolejnici. Tato úprava je součástí balíčku prémiových automobilů.

První možnost je nejnebezpečnější, protože pokud selže zesilovač, bude téměř nemožné pokračovat v provozu automobilu.

Ve srovnání s posilovačem řízení má elektrická kolejnice několik výhod:

• Vyšší účinnost;
• Spotřebuje se méně zdrojů vozidla - pracovní kapalina cirkuluje v posilovači řízení neustále, protože pohon čerpadla je spojen s řemenicí klikového hřídele a vypíná se pouze při vypnutém motoru. Elektrický posilovač pracuje pouze při otočení volantu;
• Provoz mechanismu nezávisí na teplotě vzduchu (není nutné zahřívat kapalinu, aby se zvýšila její tekutost);
• Méně pozornosti je třeba věnovat údržbě - není třeba sledovat hladinu oleje, protože mechanismus pracuje na jiném principu;
• Zařízení obsahuje méně různých těsnění a nejsou zde žádné hadice, těsnění, která vydrží vysoký tlak. Díky tomu je mechanismus spolehlivější než posilovač řízení.

Hlavní poruchy hřebenu řízení

Následující značky označují poruchu hřebenu řízení:

• Při jízdě po silnici se špatným pokrytím se objeví klepání, které zmizí, když se volant více otočí;
• Snížení nebo absence námahy při otáčení volantem nebo ve střední poloze;
• Volant se otáčí sám;
• Po otočení se volant pevně vrací do původní polohy, nebo musí být obecně násilně otočen;
• S malou amplitudou volantu se samotná kola otáčejí mnohem víc než dříve;
• Vůle řízení se zvýšila;
• Zvýšený zpětný ráz do volantu při jízdě přes nerovnosti;
• Pokud je vůz vybaven hydraulickým posilovačem, kapalina proudí zpod olejového těsnění, kufr nebo jiné prvky mechanismu jsou znečištěné olejem.

Pokud se objeví alespoň jeden z uvedených příznaků, měli byste zařízení okamžitě diagnostikovat a opravit. Aby zařízení začalo správně fungovat, často stačí zakoupit sadu na opravu a vyměnit všechna těsnění, těsnění a prašníky.

Zde jsou nejčastější poruchy a možnosti opravy hřebenu řízení:

Porucha	Jak opravit
Cvičení na zubech tyče nebo na šnekovém hřídeli	Obnova takových prvků je nemožná, proto jsou nahrazeny novými.
Rozbití skříně stojanu	Mechanismus je zcela vyměněn
Zničení prašníků (nečistoty a písek se dostanou do mechanismu, což vede k tvorbě nebo rezivění kovových částí)	Výměna těsnících materiálů ze sady pro opravu
Deformace nebo zlomení táhla nebo špiček	Poškozené díly jsou vyměněny
Pouzdro je opotřebované nebo zlomené, což způsobuje vůli na sloupku řízení	Výměna pouzdra

Video dále vypráví o poruchách a možnostech opravy hřebenů řízení:

Hřeben řízení: co se porouchá a jak je opraveno?

Prevence poruch

Hřeben řízení je poměrně spolehlivý a stabilní mechanismus. K jeho poruchám dochází nejčastěji buď z důvodu nesprávného provozu vozidla, nebo v důsledku nedodržení plánu běžné údržby.

Chcete-li prodloužit životnost tohoto mechanismu, měli byste dodržovat jednoduchá pravidla:

• Při jízdě po nerovných silnicích snižte rychlost vozu, aby v mechanismu řízení bylo méně rázů;
• Nechte zaparkované auto s rovnými koly;
• Neotáčejte volantem úplně (je-li k dispozici posilovač řízení, uslyšíte pískání nebo hučení z čerpadla zesilovače) a nedržte jej v této poloze déle než 5 sekund;
• Vyměňte včas olej v nádržce posilovače řízení, kontrolujte hladinu této kapaliny;
• Pravidelně provádějte vizuální kontrolu prašníků a tuleňů;
• Před jízdou zahřejte posilovač řízení tím, že několikrát otočíte volantem v obou směrech.

Správné fungování hřebenu řízení přímo ovlivňuje bezpečnost, když se vozidlo pohybuje, takže nemůžete ignorovat alarmy indikující poruchy mechanismu.

Otázky a odpovědi:

Co je hřeben řízení? Je to mechanismus, kterým se točivý moment přenáší z volantu na čepy volantů. Sloupek řízení převádí rotační pohyb na lineární pohyb.

Co se stane, když se rozbije hřeben řízení? Poruchy hřebenu řízení vedou k nadměrné vůli řízení, která je na silnici spojena s nouzovými situacemi. S vadným hřebenem řízení se ztrácí ovladatelnost stroje.

Jak dlouho jede hřeben řízení? Záleží na jeho konstrukci: jaký je v něm zesilovač, jaký typ přenosu je použit. Někteří navštěvují 70-80 tisíc, jiní pracují pravidelně za 150 tisíc.