Większość kierowców uważa, że podczas kręcenia kierownicą obie przednie opony są skierowane dokładnie w tym samym kierunku. W rzeczywistości nie jest to prawdą.
Jest to błąd, który nieuchronnie prowadzi do problemów.
Gdyby oba koła skręciły pod tym samym kątem, opony ślizgałyby się po nawierzchni drogi. Poczułbyś to jako opór. Samochód zamiast zawracać, jechał prosto. Koło wewnętrzne powinno zapisywać ostrzejszy łuk niż zewnętrzne. Koło zewnętrzne opisuje szerszy okrąg. To prosta geometria.
Wyobraź sobie, że rysujesz linię prostopadłą do środka każdego koła. Linie te przecinają się w jednym punkcie na Ziemi. Jest to chwilowy środek obrotu. To jest punkt, wokół którego samochód zawraca. Aby tak się stało, mechanizm kierowniczy musi wykonać znaczną pracę. Ściągacze montuje się pod kątem. Obracają wewnętrzne koło pod większym kątem niż zewnętrzne. Ten projekt nazywa się geometrią układu kierowniczego Ackmana. Pozwala oponom toczyć się naturalnie, bez ciągnięcia nawierzchni drogi.
Nie zobaczysz tego mechanizmu w każdym samochodzie na drodze. Producenci stosują różne mechanizmy kierownicze, aby przekształcić ruchy ręki kierowcy w ruchy kół.
Ślimakowa przekładnia kierownicza (zębatkowa)
Jest to standardowa konstrukcja dla nowoczesnych samochodów. Koło zębate kolumny kierownicy znajduje się na końcu wału kierownicy. Zazębia się z przekładnią liniową zwaną zębatką. Kręcisz kierownicą. Przekładnia obraca się. Regał przesuwa się w lewo lub w prawo. Ten ruch liniowy ciągnie drążki kierownicze, obracając koła. To proste. Czuły. Kompaktowy. Większość pojazdów z napędem na przednie koła i wiele pojazdów z napędem na tylne koła korzysta z tego systemu.
Przekładnia kierownicza z przekładnią ślimakową i nakrętkami kulkowymi
Częściej znajdziesz go w starszych ciężarówkach lub ciężkich SUV-ach. Kolumna kierownicza jest połączona z przekładnią sektorową. Wewnątrz skrzyni biegów obraca się śruba ślimakowa. Łożyska kulkowe toczą się pomiędzy ślimakiem a przekładnią sektorową, aby zmniejszyć tarcie. Gdy ślimak się obraca, porusza koło zębate sektorowe, które ciągnie ramię zwrotnicy. Jest podłączony do drążka kierowniczego i drążków kierowniczych. To niezawodne. Wytrzymuje duże obciążenia. Ale jest to mniej wyraźne w porównaniu z mechanizmem zębatkowym. Jest więcej zabawy. Mniej informacji zwrotnych.
Obydwa systemy osiągają ten sam cel. Zmuszają koło wewnętrzne do obracania się pod większym kątem. Zapewniają płynne prowadzenie samochodu po łuku skrętu. Jeden system koncentruje się na precyzji. Drugi jest zbudowany tak, aby przetrwać.
