Kebanyakan mobil penumpang modern telah berevolusi. Mereka menggunakan sistem rack and pinion. Anda tahu tipenya. Ini mudah. itu berhasil. Ia menawarkan respons cepat yang diharapkan dari sedan sport.
Tapi lihatlah di bawah kap truk besar atau SUV besar. Sistem Recirculated Ball Steering mungkin masih terpasang. Ini adalah model lama. Rasanya berbeda. Ia dapat menahan gaya kemudi yang sangat besar yang terkadang sulit dilakukan dengan rack and pinion.
Keterkaitannya berbeda. Memutar roda raksasa ini memerlukan trik mekanis khusus tanpa memerlukan kekuatan manusia super dari pengemudinya.
Mekanisme cacing dan mur
Inti dari sistem ini adalah worm gear. Jangan takut ketika mendengar namanya. Itu fisika sederhana. Bayangkan dua komponen utama berinteraksi di dalam kotak kemudi.
Bagian pertama adalah balok logam. Ada lubang sekrup di tengahnya. Anggap saja seperti orang gila. Namun, gigi terukir di lingkar luar mur. Gigi-gigi ini mengaktifkan roda gigi sektor. Roda gigi sektor ini terhubung ke lengan pitman. Lengan pitman adalah penghubung penting yang mentransfer gerakan dari kotak kemudi ke seluruh suspensi dan tie rod.
Bagian kedua adalah masukan. Ini adalah batang berulir. Menempel langsung ke kolom kemudi. Putar roda dan palang berputar.
Baut biasa dikencangkan dengan memutar baut menjadi mur set. Ini bahkan lebih dalam lagi. Itu akan terhenti.
Ini bukan baut standar. Batang berulir ditahan secara aksial. Anda tidak bisa maju atau mundur. Ia hanya bisa berputar.
Ubah rotasi menjadi gerakan
Jadi ketika Anda memutar tongkatnya, ada sesuatu yang harus diberikan. Karena batang tidak dapat bergerak secara vertikal, maka potongan logam (mur) terpaksa bergerak.
Rotasi batang mendorong balok ke atas dan ke bawah di dalam rumahan.
Di sinilah keajaiban terjadi. Baloknya tidak meluncur begitu saja. Ini berisi bantalan bola. Bola berputar di antara benang batang dan benang balok. Mereka bersirkulasi melalui saluran, mengurangi gesekan hingga hampir nol.
Ketika balok bergerak lurus, gigi luarnya menekan roda gigi sektor.
Roda gigi sektor berputar.
Poros ini menggerakkan lengan pitman.
Lengan pitman menarik atau mendorong drag link.
Tautan tarik menggerakkan batang pengikat.
Batang pengikat memiringkan roda.
Mengapa menggunakannya?
Mengapa sistem yang kompleks dan besar ini terus dipertahankan?
Ini menangani torsi lebih baik. Sistem rak-dan-pinion dapat mengalami pengikatan pada beban ekstrem. Mereka kaku. Mereka tidak memaafkan.
Desain bola resirkulasi lebih mudah ditoleransi. Ini menyerap guncangan di jalan dengan lebih baik. Jika Anda mengalami lubang di jalan raya dengan truk seberat dua ton, sistem mungkin tidak akan melepaskan kemudi dari tangan Anda. Ini lebih lancar. Ini kuat.
Ini juga memfasilitasi integrasi dengan sistem power steering. Gaya linier yang diperlukan untuk menggerakkan mur kecil. Hal ini dapat dengan mudah dibantu dengan pompa hidrolik atau motor listrik.
Pengorbanan
Itu tidak sempurna. Masih banyak lagi bagian yang bergerak dalam sistem. Lebih banyak titik gesekan. Lebih banyak keausan. Itu membutuhkan pelumasan yang teratur. rak-dan-p
Yang penting di sini bukanlah bagaimana baut menempel pada balok, tetapi apa yang mengisi celah tersebut. Benang tradisional sudah hilang. Sebaliknya, cincin bantalan bola bersirkulasi di dalam roda gigi saat berputar.
Ini bukan sekedar rekayasa yang mencolok. Bola memungkinkan pengangkatan berat dengan mengurangi gesekan dan keausan. Tapi apa pekerjaan mereka sebenarnya? Bunuh ** air kotor **.
Tanpa ini, kemudi terasa kabur. Saat Anda mengubah arah, gigi kehilangan kontak. Roda terasa kendor. Tidak terhubung. Bola menjembatani kesenjangan itu. Mereka menjaga semuanya tetap solid. Umpan balik segera.
Power steering dalam konfigurasi ini mencerminkan sistem rack and pinion. Memompa cairan bertekanan tinggi ke sisi lain modul dapat membantu. Mekanisme sederhana. hasil yang efektif.
Tapi ini bukan soal perlengkapannya.
Melampaui Perlengkapan
Sistem power steering yang lengkap didasarkan pada lebih dari sekedar unit bola yang bersirkulasi. Pompa, pipa, tangki, dan katup pengatur harus bekerja sama. Setiap komponen menangani beban tertentu.
- Pompa: Menciptakan tekanan yang diperlukan untuk memutar roda dengan mudah.
- Saluran Pipa: Mengangkut cairan di bawah tekanan. Kalau pipa biasa pasti patah, jadi diperkuat.
- Wadah: Berisi cairan. Itu harus dingin dan tanpa gelembung.
- Katup kontrol: Mengontrol aliran berdasarkan masukan. Ini adalah otak dari sirkuit hidrolik.
Mengabaikan salah satu bagian ini akan menyebabkan kegagalan seluruh sistem. Parahnya, rasanya tidak konsisten. Kemudi yang tidak jelas tidak hanya mengganggu. Ini berbahaya. Presisi itu penting.
Serangan balik mekanis diselesaikan dengan mensirkulasi ulang perlengkapan bola. Sistem lainnya menangani gaya tersebut. Bersama-sama, Anda dapat memutar mesin seberat dua ton dengan satu tangan.
Kemana perginya cairan selanjutnya? Perbedaan tekanan mendorong piston. Sekarang sampai pada pekerjaan sebenarnya. Sisanya hanya berupa pipa.
