Більшість водіїв вважають, що при повороті кермового колеса обидва передні шини вказують у строго одному напрямку. Насправді, це не так.
Це помилка, що неминуче призводить до проблем.
Якби обидва колеса поверталися під однаковим кутом, шини прослизали б по дорожньому покриттю. Ви відчували б це як опір. Автомобіль рухався б прямо, а чи не розвертався. Внутрішнє колесо має описувати крутішу дугу, ніж зовнішнє. Зовнішнє колесо визначає ширше коло. Це проста геометрія.
Уявіть, що ви проводите лінію, перпендикулярну до центру кожного колеса. Ці лінії перетинаються на одній точці землі. Це миттєвий центр обертання. Це точка, довкола якої повертається автомобіль. Щоб це відбувалося, кермовий механізм повинен виконувати значну роботу. Рульові тяги встановлені під кутом. Вони повертають внутрішнє колесо більший кут, ніж зовнішнє. Така конструкція називається аккманівською кермовою геометрією. Вона забезпечує природне кочення шин без опору дорожньому покриттю.
Ви не побачите цей механізм на кожному автомобілі на дорогах. Виробники використовують різні кермові механізми для перетворення рухів рук водія у рух коліс.
Черв’яковий кермовий механізм (рейковий)
Це стандартна конструкція для сучасних автомобілів. Шестерня кермової колонки знаходиться на кінці кермового валу. Вона зачіпляється з лінійною шестернею, яка називається рейкою. Повертаєте кермо. Шестерня обертається. Рейка рухається ліворуч або праворуч. Цей лінійний рух тягне за собою кермові тяги, повертаючи колеса. Це прямолінійно. Чуйно. Компактно. Більшість автомобілів з переднім приводом і багато хто з заднім приводом використовують цю систему.
Рульовий механізм з черв’ячною передачею та кульковими гайками
Ви частіше зустрінете його у старих вантажівках або позашляховиках підвищеної вантажопідйомності. Рульова колонка з’єднана із секторною шестернею. Усередині редуктора обертається гвинт. Кулькові підшипники котяться між черв’яком та секторною шестернею, щоб зменшити тертя. Коли хробак обертається, він переміщає секторну шестерню, яка тягне за собою важіль поворотного кулака. Він з’єднаний з поперечною рульовою тягою та рульовими тягами. Це надійно. Витримує високі навантаження. Але відчувається менш чітко, порівняно з рейковим механізмом. Є більший люфт. Менше зворотний зв’язок.
Обидві системи досягають однієї мети. Вони змушують внутрішнє колесо повертатись під великим кутом. Вони забезпечують плавне рух автомобіля по дузі повороту. Одна система орієнтована на точність. Інша створена для довговічності.
