Doel en inrichting van een stuurkolom van een auto

Besturing is in het apparaat van elke auto inbegrepen. Met dit systeem kun je de richting van een bewegend voertuig bepalen door de voorwielen te draaien. Bij sommige moderne modellen personenauto's kan het stuursysteem de positie van de achterwielen enigszins veranderen. Als resultaat wordt de draaicirkel aanzienlijk verkleind. Hoe belangrijk deze parameter is, kunt u lezen uit een apart artikel.

Nu zullen we ons concentreren op het sleutelmechanisme, zonder welke de auto niet zal draaien. Dit is de stuurkolom. Laten we eens kijken welke wijzigingen dit mechanisme kan hebben, hoe het wordt gereguleerd en ook hoe het kan worden gerepareerd of vervangen.

Wat is een stuurkolom van een auto

Het stuurmechanisme wordt door de bestuurder in beweging gezet met behulp van het stuur in het passagierscompartiment. Het brengt koppel over op de aandrijving van de zwenkwielen. De bruikbaarheid van dit apparaat heeft rechtstreeks invloed op de veiligheid tijdens het rijden. Om deze reden besteden autofabrikanten veel aandacht aan de kwaliteit van dit mechanisme, waardoor het plotselinge falen tot een minimum wordt beperkt. Ondanks zijn betrouwbaarheid is de kolom ook onderhevig aan slijtage, dus de bestuurder is verplicht om de technische staat van dit apparaat te bewaken.

 Naast zijn directe doel - om koppel van het stuur over te brengen op de draaimechanismen van de auto - dient de stuurkolom ook als ondersteuning voor verschillende schakelaars, die altijd bij de hand moeten zijn. Deze lijst bevat een schakelaar voor licht, ruitensproeier en andere functies die nodig zijn tijdens het rijden. Bij veel modellen bevindt het contactslot zich hier ook (in sommige auto's wordt in plaats daarvan de motorstartknop gebruikt, en deze kan zich op het middenpaneel bevinden).

Dit element zorgt ook voor veilig rijden en het apparaat voorkomt letsel bij een frontale botsing. Het ontwerp van een moderne luidspreker bestaat uit verschillende segmenten (minstens twee), waardoor een frontale botsing vervorming van het mechanisme veroorzaakt en de borstkas van de bestuurder bij een ernstig ongeval niet wordt beschadigd.

Dit mechanisme werkt in combinatie met een mechanische versnellingsbak die roterende beweging omzet in lineaire beweging. We zullen iets later over de variëteiten van dit knooppunt praten. In de terminologie met betrekking tot sturen komt de uitdrukking "overbrengingsverhouding van de spoorwegonderneming" voor. Dit is de verhouding tussen de stuurhoek en de stuurwielen. Deze versnellingsbak is verbonden met de zogenaamde trapezium. De functionaliteit is altijd hetzelfde, ondanks verschillende ontwerpaanpassingen.

Dit bedieningselement, via het stuurstangenstelsel, laat de wielen in een andere hoek draaien, afhankelijk van de snelheid van het stuur. Bij sommige voertuigen kantelt dit systeem ook de stuurwielen, wat de manoeuvreerbaarheid van het voertuig op smalle weggedeelten verbetert.

De taak van het sturen is niet alleen het vermogen om de voorwielen comfortabel te laten draaien. Een belangrijke factor is het vermogen om ze terug te brengen naar hun oorspronkelijke positie. In sommige automodellen zijn systemen geïnstalleerd die de overbrengingsverhouding van het stuurhuis veranderen. Onder de variëteiten - actieve stuurinrichting AFS... Zelfs bij de actuatoren is er altijd een lichte speling. Over waarom het nodig is, hoe het overschot kan worden geëlimineerd en wat de toegestane waarde van deze parameter is, leest u hier.

Stuurkolom apparaat

Aanvankelijk kreeg de oude auto een nogal primitieve besturing. Het stuur was op een scharnierende as gemonteerd. De hele constructie zat in een omhulsel (meestal was het ook van metaal). Het werkingsprincipe en de functie van de stuurkolom zijn al ongeveer honderd jaar niet veranderd. Het enige is dat autofabrikanten dit mechanisme voortdurend verbeteren, enkele wijzigingen aanbrengen in het ontwerp, waardoor het bedieningscomfort en de veiligheid tijdens een ongeval toenemen.

1. Stuurwiel; 2. Moer; 3. Stuurkolomschacht; 4. Bus van de uitwerper; 5. Lente; 6. Contactring; 7. Richtingaanwijzerschakelaar; 8. Schakelvoet; 9. Borgring; 10. Wasmachine; 11. Lagerbus; 12. Lager; 13. Stuurkolom pijp; 14. Mouw.

Modern RK bestaat uit:

• Stuurinrichting en tussenas;
• Bevestigingshuls;
• Contactgroep (activeert de ontsteking van het boordsysteem van de auto, dit wordt in detail besproken in een ander artikel). Hoewel het geen deel uitmaakt van de luidspreker zelf, is dit knooppunt ermee verbonden;
• Versnellingen (leidend en aangedreven);
• Behuizing;
• Montageblok contactslot (als er geen aparte motorstartknop wordt gebruikt);
• Montageblok met schakelaars onder het stuur;
• Bovenlichaam;
• Pylnikov;
• Demper;
• As blocker;
• Bevestigingsmiddelen (bouten, moeren, veren, beugels, enz.);
• Cardanoverbrenging (voor welke andere onderdelen van de auto dit mechanische element wordt gebruikt, lees in een andere recensie).

De kwaliteit van de helmknoppen is van groot belang. Ze voorkomen dat vreemde deeltjes en vuil de mechanismen binnendringen, waardoor de besturing zou worden geblokkeerd. Terwijl het voertuig in beweging is, leidt dit onvermijdelijk tot een ongeval. Om deze reden moet het geplande onderhoud van het voertuig een diagnose van de toestand van deze elementen omvatten.

Zodat de belasting van het gewicht van de kolom niet op de actuatoren wordt uitgeoefend, wordt deze met een sterke beugel aan het voorpaneel bevestigd. Dit onderdeel moet ook sterk zijn, aangezien het niet alleen het gewicht van de RC-constructie opneemt, maar ook verhindert dat het beweegt als gevolg van krachten van de bestuurder.

In het hart van de stuurkolom zijn verschillende scharnierverbindingen (van hooggelegeerd staal) gebruikt, die zijn ondergebracht in kunststof behuizingen. Het gebruik van dit materiaal zorgt voor de juiste werking van het mechanisme en voorkomt een plotselinge storing. Ook zijn in vergelijking met de eerste ontwikkelingen moderne RC's zo gemaakt dat bij een frontale aanrijding de schacht opvouwt, zodat een krachtige klap niet zo gevaarlijk is.

De belangrijkste vereisten voor een stuurkolom zijn:

1. Het stuur moet er stevig op bevestigd zijn;
2. Bij een ongeval moet het ervoor zorgen dat de bestuurder minder gewond raakt;
3. De mogelijkheid om de beweging van de auto te vergemakkelijken door gemakkelijk manoeuvreren op bochtige delen van de weg;
4. Nauwkeurige overdracht van de krachten van de bestuurder van het stuur naar de stuurwielen.

RK werkt in de volgende volgorde. De bestuurder draait aan het stuur. Het koppel wordt overgebracht op de as en via cardanoverbrengingen naar het aandrijftandwiel gestuurd. Dit onderdeel, in combinatie met het aangedreven tandwiel, bepaalt het aantal omwentelingen van het stuur om de wielen volledig te laten bewegen. Om het voor de bestuurder gemakkelijker te maken om grote wielen in een zware auto te draaien, is dit paar klein van formaat, wat de kracht op de trapezium vergroot. In moderne auto's worden hiervoor verschillende soorten versterkers gebruikt (lees hier uitgebreid over hier).

Op dit moment is het stuurhuis geactiveerd. We zullen niet ingaan op de details van de werking van dit apparaat. Details over het apparaat, het werkingsprincipe en verschillende wijzigingen van het element zijn al beschikbaar Een apart artikel... Dit mechanisme beweegt de stuurstangen in overeenstemming met de richting die de bestuurder zelf bepaalt.

Lineaire beweging werkt op de fusee van elk wiel, waardoor ze gaan draaien. Zie naast andere fusiefuncties afzonderlijk... Omdat de veiligheid van een auto afhangt van de stuurkolom, is deze zo ontworpen dat storingen daarin uiterst zeldzaam zijn.

De waarde van het gebruik van een stuurdemper

Niet alle stuurkolommodellen gebruiken een demper. Het is eerder een extra uitrusting die voor meer comfort zorgt tijdens het autorijden. Het gebruik van dit element is te wijten aan een slecht wegdek, waardoor bij hoge snelheid trillingen ontstaan ​​in de besturing. Dit mechanisme zal zeker in offroad-voertuigen voorkomen, maar het kan ook worden uitgerust met personenauto's.

De stuurdemper dempt trillingen die optreden als de wielen tegen oneffenheden of kuilen aanlopen. Een landweggetje past eerder in deze beschrijving. Ondanks dat de RC met demper meer kost dan de klassieke modificatie, heiligt in dit geval het doel de middelen. Hiervoor zijn verschillende redenen:

1. Wanneer het stuur trilt tijdens het rijden, is de bestuurder gespannen en moet hij constant de positie van het stuur aanpassen, omdat het voelt alsof de auto van zijn pad af raakt.
2. Omdat het chassis en de besturing in staat zijn om de hoeken van sommige elementen in de loop van de tijd te veranderen, moeten ze periodiek worden aangepast. Een dergelijke procedure wordt afstelling van de wieluitlijning genoemd (lees voor hoe deze wordt uitgevoerd in een andere recensie). Meestal wordt deze procedure uitgevoerd met een interval van 15 tot 30 duizend kilometer, afhankelijk van het automodel. Als een demperelement in de besturing wordt gebruikt, kan deze aanpassing veel later worden gemaakt.

Dit mechanisme heeft echter één nadeel. Gewoonlijk, wanneer een terugslag in het stuur verschijnt, realiseert de bestuurder zich dat de auto een onstabiele weg is opgedoken, en omwille van de veiligheid van de wielen, remt hij af. Omdat de demper trillingen in de stuurstangen dempt, wordt de inhoud van de stuurinformatie verminderd en moet de bestuurder vertrouwen op andere parameters die duiden op rijden op een slecht wegdek. Maar je went er snel aan, dus deze factor is niet kritisch, daarom moet een dergelijke aanpassing van de RC niet worden gebruikt.

Kenmerken van het apparaat en ontwerp

Het ontwerp van een moderne stuurkolom kan aanvullende elementen bevatten. De lijst bevat:

1. Stuurblokkering;
2. Afstelmechanismen.

Ten koste van het stuurslot - dit is een extern apparaat waarmee de autobezitter de kolomas kan blokkeren zodat niemand anders de auto kan stelen. Dit element verwijst naar het autobeveiligingssysteem (lees voor meer informatie over welke andere middelen de auto tegen diefstal kunnen beschermen hier). Het blokkeerapparaat bevat een stop met een schijfvergrendeling. De blocker wordt niet verwijderd, maar wordt tijdens de montage van de auto op de transportband aan de as bevestigd. Het ontgrendelen gebeurt met de contactsleutel in het contactslot en met kleine draaiingen aan het stuur.

Het apparaat van de moderne RC bevat ook mechanismen waarmee u de positie van de luidspreker kunt wijzigen. In de meeste gevallen wordt de helling van de constructie aangepast, maar bij sommige auto's is er ook een aanpassing van de stuuruitslag. De budgetversie heeft een mechanisch werkingsprincipe. Maar in meer geavanceerde modellen wordt dit proces bestuurd door elektronica (dit hangt af van de voertuigconfiguratie).

Als het boordsysteem van de auto een geheugen heeft voor de positie van de RK, stoelen en zijspiegels, past de bestuurder met een actief ontstekingssysteem de positie van al deze elementen aan zijn parameters aan. Nadat de motor is afgezet en de bestuurder het contact uitschakelt, brengen de elektrische aandrijvingen van al deze elementen ze naar de standaardpositie. Deze automatische instelling maakt het voor de chauffeur gemakkelijker om op en af ​​te stappen. Zodra de sleutel is ingestoken en het contact wordt geactiveerd, stelt de elektronica de laatste waarde in.

Zoals eerder vermeld, kan het overbrengen van koppel op verschillende manieren worden uitgevoerd. Beschouw drie soorten verbindingen tussen de RK-as en de stuurtrapezium. Elk type constructie heeft zijn eigen efficiëntiewaarde.

"Gear-rack"

Deze aanpassing wordt als optimaal beschouwd en wordt vaker gebruikt in moderne auto's. Dit ontwerp wordt gebruikt in voertuigen met onafhankelijke zwenkwielophanging. Het stuurmechanisme met tandheugel en rondsel omvat de stuurhuisbehuizing en de mechanische overbrenging van het rondsel naar de tandheugel. Het systeem werkt als volgt.

Het tandwiel is bevestigd aan de stuurkolomas. Het zit permanent in de tandheugel. Als de bestuurder aan het stuur draait, draait het tandwiel mee met de as. De tandheugelverbinding zorgt voor de transformatie van rotatiebewegingen in lineaire bewegingen. Hierdoor beweegt de notenbalk naar links / rechts. Aan het stuurhuis zijn stuurstangen bevestigd die door middel van scharnieren aan de fusee van de wielen zijn bevestigd.

Een van de voordelen van dit mechanisme zijn:

1. Hoge efficiëntie;
2. Eenvoud van constructie;
3. Het ontwerp heeft een klein aantal staven en verbindingen;
4. Compacte afmetingen;
5. Betaalbare kosten van het nieuwe mechanisme;
6. Betrouwbaarheid van werk.

De nadelen zijn onder meer de sterke gevoeligheid van het mechanisme voor de eigenschappen van het wegdek. Elke hobbel of kuil zal zeker trillingen op het stuur overbrengen.

"Wormroller"

Dit ontwerp werd gebruikt in oudere auto's. In vergelijking met de vorige wijziging heeft dit mechanisme een lager rendement en een complexer ontwerp. Het is te vinden in de stuurmechanismen van binnenlandse automodellen, lichte vrachtwagens en bussen. Het ontwerp van een dergelijke transmissie bestaat uit:

• Vala;
• Worm- en roltransmissie;
• Voerman;
• Stuurbipod.

Net als bij de eerder genoemde modificatie, zijn de rol en de asworm permanent in elkaar grijpen. Het onderste deel van de as is gemaakt in de vorm van een wormelement. Een rol is op zijn tanden gemonteerd, bevestigd aan de stuurarmas. Deze onderdelen bevinden zich in het carter van het mechanisme. De rotatiebewegingen van de as worden omgezet in translatiebewegingen, waardoor de trapeziumdelen de rotatiehoek van de wielen veranderen.

Het wormontwerp heeft de volgende positieve punten:

1. De wielen kunnen in een grotere hoek worden gedraaid in vergelijking met de vorige versnelling;
2. Bij het rijden op oneffen wegen worden schokken gedempt;
3. De bestuurder kan grote inspanningen leveren om de wielen te laten draaien en de transmissie zal niet worden beïnvloed (vooral belangrijk voor vrachtwagens en andere grote voertuigen);
4. Door de grote stuuruitslag is de auto goed wendbaar.

Ondanks deze voordelen heeft de wormbesturing verschillende belangrijke nadelen. Ten eerste bestaat zo'n ontwerp uit een groter aantal onderdelen die aangepast moeten worden. Ten tweede is deze wijziging van de besturing vanwege de complexiteit van het apparaat veel duurder in vergelijking met de vorige analoog.

Schroeftype

Volgens het werkingsprincipe is het schroefmechanisme vergelijkbaar met de wormversie. Het ontwerp van deze aanpassing bestaat uit:

• Stuuras met schroefdraad;
• Noten;
• Tandrek;
• Stuurarm met een getande sector.

Op het moment dat het stuur wordt rondgedraaid, draaien de propellertanden. Een moer beweegt langs hen heen. Om de wrijving tussen de tanden van deze twee delen te verminderen, zijn er rollers tussen geplaatst. Hierdoor heeft het schroevenpaar een lange levensduur. Door de beweging van de moer wordt de getande sector van de stuurarm in beweging gezet, die is verbonden met de buitenste tanden van de moer. Dit beweegt de stuurstangen en draait de wielen.

Deze transmissie zorgt voor het hoogste rendement. Typisch is een dergelijke transmissie te vinden in de besturing van vrachtwagens, bussen en directieauto's.

Hoe en waar is de stuurkolom bevestigd

Zoals eerder vermeld, is de stuurkolom niet alleen in staat om verschillende hoeveelheden koppel van het stuur naar de stuurwielen over te brengen. Het moet ook bestand zijn tegen aanzienlijke mechanische belasting van de handen van de bestuurder. Elke automobilist heeft zijn eigen fysieke kracht en autofabrikanten voeren de sterkst mogelijke fixatie van de mechaniekbehuizing uit. De reden hiervoor is de gewoonte van veel automobilisten om de auto te verlaten, waarbij ze het stuur gebruiken als armsteun of een handgreep waarvoor ze vasthouden.

Om de structuur op zijn plaats te houden in het geval van een fysiek sterke autobezitter, wordt deze niet op het dashboard gemonteerd, maar op het voorpaneel van de carrosserie met behulp van een krachtige beugel. Dit knooppunt hoeft niet periodiek te worden gecontroleerd. Maar als de bestuurder een speling van de constructie zelf opmerkt (niet het stuur), moet u op de bevestiging letten, zodat de constructie op het verkeerde moment niet valt, hoewel dit uiterst zelden gebeurt, en dan na onoplettende reparaties .

Stuurkolomverstelling

Als de auto een verstelbare stuurkolom heeft, kan zelfs een beginner het stuur afstellen. Om dit te doen, moet u een comfortabele positie op de bestuurdersstoel innemen en deze eerst afstellen (lees hoe u dit correct doet hier). Vervolgens wordt de verstelgrendel eruit gedrukt en wordt de kolom naar een comfortabele positie verplaatst. De belangrijkste factor hierbij is de handpositie.

Als u beide handen op het stuur plaatst, mogen ze in uitgestrekte toestand het stuur niet met hun handpalmen aanraken, maar met het polsgewricht. In dit geval zal de bestuurder het voertuig comfortabel besturen. Meer informatie over hoe u het stuur goed vasthoudt (dit geldt voor beginners) is beschikbaar Een apart artikel.

Bij het afstellen van de positie van de RK is het absoluut noodzakelijk dat de machine stilstaat. Doe dit in geen geval terwijl de auto in beweging is. Na het afstellen moet u ervoor zorgen dat de structuur stevig vastzit. Om dit te doen, volstaat het om het stuur lichtjes in te drukken en naar u toe te trekken. Bij elektrische modellen is deze procedure nog eenvoudiger door op de juiste toets te drukken.

Hoe de stuurkolom repareren?

Ondanks dat de RC een betrouwbaar mechanisme is, treden er soms storingen op, die in geen geval kunnen worden genegeerd. Het allereerste waarschuwingsteken is het verschijnen van verhoogde axiale speling of vrije speling in het vlak. In het eerste geval is dit een teken van een storing in de spline-verbinding of de ontwikkeling van scharnieren. In de tweede zijn er problemen met de bevestiging aan de beugel.

Naast verhoogde speling zijn de symptomen van een defecte besturing onder meer:

• Zware rotatie van het stuur;
• Piept bij autorijden;
• Lekkage van vet.

Als het stuurwiel tijdens het rijden krap draait (bij stilstaande auto zal het stuur bij modellen zonder stuurbekrachtiging altijd strak draaien), zoek dan naar de reden in:

• Onjuiste afstelling van wieluitlijning;
• Vervorming van een specifiek deel van de overbrengende kracht van het mechanisme (het kan een trapezium, stuurhuis of cardan kolom zijn);
• Installatie van ongeschikte onderdelen (als een strak stuurwiel begon te worden waargenomen na het repareren van het stuur);
• Draai de achterbrugmoer stevig vast.

Lekkage van vet is vaak te wijten aan het feit dat de oliekeerringen hun levensduur hebben versleten. Dezelfde storing treedt op wanneer de reparatie nalatig is (de carterbouten zijn slecht vastgedraaid) of wanneer het tandvlees van het carterdeksel versleten is.

Het verschijnen van piepgeluiden kan te wijten zijn aan:

• Verhoogde speling in wiellagers;
• Slechte bevestiging van de stuurstangpennen;
• Verhoogde speling van bussen en slinger;
• Uitgeputte lagers;
• Slechte bevestiging van de zwenkarmen.

In sommige gevallen kan het stuur niet worden gerepareerd zonder de stuurkolom te verwijderen. Laten we eens kijken naar de volgorde van deze procedure.

Hoe een kolom te verwijderen

Om de stuurkolom te demonteren heb je nodig:

• Koppel de accupolen los (zie voor informatie over hoe u dit correct en veilig doet in een ander artikel);
• Demonteer het stuurwiel en verwijder de kolomafdekking;
• Draai de moer los van de onderkant van de kolom waarmee de stangen zijn verbonden (hiervoor is een goede hendel nodig);
• Schroef de bevestiging van de constructie aan de langsligger los. Draai voor het gemak het wiel los vanaf de bestuurderszijde (voorzijde);
• Demonteer de spanbout op de spline-verbinding;
• Draai de asafdichting los en de as zelf wordt in het passagierscompartiment verwijderd.

Nadat de kolom met succes is gedemonteerd, gaan we verder met de reparatie. In sommige gevallen kunnen onderdelen worden vervangen of moet de hele constructie volledig worden gewijzigd. Tijdens het vervangingsproces is het ook de moeite waard om nieuwe afdichtingen en bevestigingsmiddelen (bouten en moeren) aan te schaffen.

Bij het vervangen van het lager moet u zich aan dezelfde demontage van de kolom houden. Verder wordt het assamenstel met de beugel in een bankschroef geklemd. U kunt het lager losmaken door de as uit de beugel te slaan. Hoewel de slagen effectief zijn met een hamer, is het belangrijk om op te letten dat u het uiteinde van de schacht niet morst. Hiervoor kunt u een houten afstandhouder gebruiken, bijvoorbeeld een dik eiken blok.

Nieuwe lagers worden geïnstalleerd met het smalle gedeelte naar buiten gericht. Vervolgens worden de producten ingedrukt totdat ze tegen de stop aanliggen. Het tweede lager wordt op dezelfde manier aangedrukt, alleen is deze keer de as zelf in de bankschroef bevestigd en niet de beugel. Als het kruiskoppelingskruis wordt verbroken, verandert de hele structuur volledig.

Aan het einde van de beoordeling bieden we een korte video-instructie over het demonteren van de stuurkolom op een VAZ 2112:

Verwijderen en monteren van het stuurhuis Lada 112 VAZ 2112

Vragen en antwoorden:

Waar zit de stuurkolom? Dit is het deel van de besturing, dat zich tussen het stuur en het stuurhuis bevindt (bevindt zich in de motorruimte en verbindt de zwenkwielen met het mechanisme met stangen).

Hoe is de stuurkolom opgesteld? De as waarop het stuur is bevestigd. De behuizing waarop de stuurkolomschakelaars en het contactslot zijn bevestigd. Cardanas met kruisstuk. Afhankelijk van de modificatie, dempers, aanpassingen, blokkering.