Przekładnia kierownicza urządzenia. Z czego się składa, jak wygląda?

Układ kierowniczy zapewnia, że pojazd porusza się w kierunku wyznaczonym przez kierowcę. Głównymi elementami układu kierowniczego są: napęd kierownicy i mechanizm kierowniczy. Obecnie producenci samochodów instalują w samochodach osobowych mechanizmy kierownicze typu zębatkowego, których podstawą jest zębatka kierownicza.

Aby zapewnić wysoki poziom komfortu kierowania, przekładnia kierownicza jest wyposażona we wspomaganie hydrauliczne (GUR) lub elektromechaniczne (EPS). Istnieją trzy główne typy przekładni kierowniczych:

• Mechaniczne przekładnie kierownicze.
• Hydrauliczne wspomaganie układu kierowniczego.
• Kierownice ze wspomaganiem elektrycznym (EPS).

Mechaniczne układy kierownicze

Najprostsze w swojej konstrukcji, są bezpośrednim przeniesieniem momentu obrotowego z wału wejściowego z zębnikiem na zębatkę. Ten typ zębatki jest najczęściej używany w połączeniu z EPS i jest montowany na kolumnie kierownicy.

Główne elementy mechanicznej przekładni kierowniczej są następujące:

• Skrzynia korbowa, która jest wykonana z aluminium. Ma specjalną wnękę z falistą osłoną, która zapobiega przedostawaniu się wilgoci i brudu do mechanizmu.
• Koło zębate lub napęd koła zębatego. Znajduje się ono wewnątrz obudowy kierownicy i jest tam utrzymywane przez specjalne łożysko.
• Sprężyna z tłokiem dociskowym. Jej zadaniem jest dociskanie zębatki kierowniczej do zębnika. Pozwala to na możliwie najściślejszy chwyt między zębami.
• Tuleja przewidziana dla przegubu drążka. Wykonuje swoją pracę w określonym przedziale czasu, ustalonym przez inżynierów, a także zapewnia niezbędny skok dla mechanicznej zębatki.

Hydraulicznie wspomagane przekładnie kierownicze

Główną różnicą między tą zębatką a zębatką mechaniczną jest obecność cylindrów hydraulicznych utworzonych między zębatką a obudową. Zawór suwakowy jest zamontowany na wale napędowym.

Stan napędu hydraulicznego musi być monitorowany przez cały czas, aby zapobiec wyciekom i zatykaniu się płynów roboczych. Aby zdemontować przekładnię kierowniczą, konieczne będzie spuszczenie płynu roboczego. Podczas ponownego napełniania układu hydraulicznego świeżym płynem konieczne będzie odpowietrzenie układu.

Ten typ zębatki był powszechny do 2000 roku. Następnie nastąpiło przejście na zębatki ze wspomaganiem elektromechanicznym. Obecnie tylko SUV-y i ciężarówki używają układu wspomagania kierownicy. Około 98 procent wszystkich produkowanych obecnie samochodów osobowych jest wyposażonych w EPS.

Stelaż elektrycznego wspomagania kierownicy

W tym typie przekładni zębatkowej moc jest dostarczana przez silnik elektryczny. Działanie silnika elektrycznego jest kontrolowane przez system ECU.

Istnieje kilka typów EPS, różniących się sposobem przenoszenia siły na drążek zębatki oraz umiejscowieniem jednostki sterującej.

Najczęstsza konstrukcja — silnik elektryczny znajduje się obok zębatki i pomaga ją przesuwać za pomocą dodatkowego koła zębatego i przekładni ślimakowej.

Innym rozwiązaniem jest umieszczenie silnika elektrycznego równolegle do zębatki, z paskiem zębatym przenoszącym siłę.

Trzecią opcją jest napęd bezpośredni. W takich stojakach drążek porusza się wewnątrz silnika, za pomocą przenoszenia siły przez parę "śruba — nakrętka», dzięki czemu cała jednostka jest najbardziej kompaktowa.

Różnice w umiejscowieniu jednostki sterującej z elektrycznym wspomaganiem są następujące. W samochodach europejskich ECU jest częściej montowane obok silnika elektrycznego lub na nim. Oznacza to, że faktycznie na stojaku. W samochodach japońskich i koreańskich producentów jednostka sterująca jest instalowana bliżej deski rozdzielczej. W pierwszym przypadku konstrukcja jest bardziej naprawialna, ale może dojść do mechanicznego uszkodzenia jednostki sterującej lub dostania się do niej wilgoci. W drugim przypadku jednostka sterująca jest lepiej chroniona, ale jeśli konieczna jest naprawa, aby sprawdzić bagażnik oddzielnie od samochodu, trzeba będzie wyciągnąć kilka metrów przewodów i znaleźć jednostkę sterującą.

Sprzęt do diagnostyki przekładni kierowniczych

Do diagnostyki przekładni kierowniczych ze wspomaganiem wymagany jest specjalistyczny sprzęt:

• Testery do ekspresowej diagnostyki układów wspomagania kierownicy w samochodzie: MS610 oraz MS611.
• Stanowiska do diagnostyki zdemontowanych jednostek GUR:MS604 sprawdza jedno- i dwuobwodowe mechanicznie napędzane pompy układu kierowniczego, a także stojak MS502M ocenia stan techniczny zębatki kierowniczej z zębatką kierowniczą, określa obecność i charakter usterki.
• Uniwersalny sprzęt do wspomagania kierownicy – stand MS603N-220V, który sprawdza przekładnię kierowniczą i pompę przekładni kierowniczej w samochodzie, diagnozuje przekładnię kierowniczą wymontowaną z samochodu, a także zapewnia płukanie układu przekładni kierowniczej podczas wymiany płynu roboczego.
• Kontroler MS561 diagnozuje jednostkę EPS wymontowaną z samochodu: przekładnię kierowniczą lub kolumnę, pompę EPS. Korzystając ze sterownika diagnostycznego MS561, można odczytać błędy z jednostki sterującej przekładni kierowniczej w zdemontowanej jednostce, a następnie usunąć je w razie potrzeby i zakodować lub zaktualizować oprogramowanie.