De fleste som har vært inne i en bil er kjent med rattet og hva det brukes til. De fleste som har vært ute av bil er kjent med forhjulene og det faktum at de kan vende til ansikt til venstre eller høyre. Få mennesker faktisk vet hvordan rattet og forhjulene er knyttet sammen, og enda færre vet nøyaktig ingeniør det tar å lage en moderne bil håndtak så forutsigbart og konsekvent. Så hva gjør alt det fungerer?
Fra topp til bunn
Moderne biler bruker et styresystem som kalles tannstang med tanndrev styring.
EN ratt sitter foran førersetet og er ansvarlig for å gi sjåførens tilbakemelding om hva hjulene gjør, samtidig som føreren kan styre hvilken retning hjulene peker på ved å snu hjulet. Disse kommer i mange former og størrelser, og noen inkluderer airbags og kontroller for andre systemer i bilen.
En aksel, hensiktsmessig betegnet styreaksel strekker seg fra rattet gjennom bilens brannmur. Mange nye biler har styreskakter som kollapser i tilfelle en ulykke, slik at sjåføren ikke blir skadet alvorlig av rattet.
På dette tidspunktet har en bil med hydraulisk servostyring styreakselen kjørt direkte inn i en rotasjonsventil. En rotasjonsventil åpnes og lukkes når den roteres for å tillate trykksatt hydraulikkfluid for å hjelpe styreakselen ved å dreie tannhjulet. Dette gjør styringen mye lettere, spesielt ved lave hastigheter og når stoppet.
- Hydraulisk servostyring bruker en hydraulisk pumpe drevet av et belte som er koblet til bilens motor. Pumpen trykker på hydraulikkvæske og hydraulikkledningene løper fra pumpen til rotasjonsventilen på bunnen av styreakselen. Mange drivere foretrekker denne typen styrestyring, både for sin praktiske og for tilbakemelding av kjøretøysfølelse til sjåføren. Av denne grunn har de fleste sportsbiler brukt hydraulisk servostyring eller ingen servostyring i det hele tatt i flere tiår. Nylig har imidlertid fremdrift med elektrisk styring innledet en ny alder av sportsbiler med elektrisk servostyring.
Hvis bilen i stedet har en elektrisk motor langs styreakselen, så er bilen utstyrt med elektrisk styring. Dette systemet gir mer fleksibilitet med hvor elektrisk motor kan monteres, noe som gjør den perfekt til ettermontering av eldre biler. Dette systemet krever ikke at en hydraulisk pumpe skal fungere.
- Elektrisk servostyring bruker en elektrisk motor for å hjelpe med å dreie enten styreakselen eller tannhjulet direkte. En sensor langs styreakselen registrerer hvor mye rattet dreies av føreren, og vil noen ganger også oppfatte hvor mye kraft som ble brukt til å vri rattet (kjent som hastighetsfølsomhet). Bilens datamaskin behandler deretter disse dataene og bruker den riktige mengden kraft med elektrisk motor for å hjelpe sjåføren med styring i blink i et øye. Selv om dette systemet er renere og mindre vedlikehold enn et hydraulisk system, mange sjåfører si elektrisk servostyring føles for frakoblet fra veien og kan bistå for mye i mange applikasjoner. Elektrisk styringssystemer forbedrer seg med hvert modellår skjønt, så dette ryktet endrer seg.
Hvis det ikke er noe på enden av styreakselen med unntak av tannhjulsgiret, har bilen ikke servostyring. Tannhjulsgiret sitter på toppen av rattstativet.
- De rattstamme er en lang metallbøyle som går parallelt med forakslen. Tenner i en rett linje langs toppen av stativet passer perfekt med tennene på tannhjulsgir. Tannhjulet roterer og beveger styrestangen horisontalt til venstre og høyre mellom forhjulene. Denne samlingen er ansvarlig for å gjøre rotasjonsenergien fra rattet til venstre og høyre bevegelse nyttig for å flytte to hjul parallelt. Størrelsen på tannhjulet i forhold til styreholderen bestemmer hvor mange svinger på rattet det tar å snu kjøretøyet til en viss mengde. Et mindre gir betyr lettere sving på hjulet, men flere rotasjoner for å få hjulene til å svinge helt.
I begge ender av rattstativet settes slipsstenger.
- Tie stenger er lange slanke bindebiter som er ment å være svært sterke bare når de trykkes på eller trekkes. Kraft fra en annen vinkel kan lett bøye stangen. Slipsstengene kobles til styrehjulet på begge sider, og styringsknappene styrer hjulene som vender mot høyre og venstre.
Noe å huske på styresystemet er at det ikke er det eneste systemet i kjøretøyet som må bevege seg nøyaktig mens det er i fart. Suspensjonen systemet gjør også ganske mye i bevegelse, noe som betyr at en snu bilen kommer over en humpete underlag hadde bedre har en måte for forhjulene å flytte fra side til side og opp-og-ned samtidig. Dette er hvor kuleleddene kommer inn. Dette er en ledd som ser ut som en ball-and-socket ledd på et menneskelig skjelett. Denne komponenten tillater fri bevegelse som de meget dynamiske styrings- og fjæringssystemene må arbeide i tandem.
Vedlikehold og andre bekymringer
Med så mye bevegelse for å styre under tung kraft, kan styresystemet virkelig slå seg. Delene er ment å håndtere vekten av kjøretøyet som snu hardt i topphastighet. Når ting til slutt feiler og går galt, er det vanligvis fra langsiktig slitasje. Sterke støt eller kollisjoner kan bryte komponenter på en mer merkbar måte også. En knust tie stang kan gjøre ett hjul snu og den andre bli rett, noe som er et veldig dårlig scenario. En slitt ballfeste kan bare være squeaky og gjøre styringen litt clunky. Når et problem dukker opp, sørg for å få det inspisert umiddelbart for å sikre bilens sikkerhet og drivbarhet.
Hvis du har problemer med bilens klimaanlegg, spør en mekaniker og Vermin-Club vil gjerne hjelpe.