Hřebenové řízení v tichosti ovládlo automobilový svět. Dnes je standardní výbavou všech vozidel, od kompaktních městských vozů až po velká SUV. Tento systém je elegantní ve své jednoduchosti. Ochranná kovová trubice obsahuje řadu ozubených kol, které převádějí pohyby rukou na fyzické pohyby.
Srdcem systému je Hřeben a pastorek. Hřeben je podlouhlé ozubené kolo, jehož zuby mají stejnou délku. Je umístěn uvnitř kovové trubky, jejíž konce vyčnívají ven. Na tyto konce jsou připevněny řídící tyče. Tyto tahy slouží jako spojovací článek mezi vnitřním mechanismem a vnějším světem.
Akce začíná nahoře. Ozubené kolo je připevněno ke sloupku řízení, který se táhne dolů od volantu. Když otočíte kolem, sloup otočí ozubené kolo. Ozubené kolo zabírá do zubů hřebenu a pohybuje jím ze strany na stranu. Tento lineární pohyb je přenášen přes spojovací tyče na ramena řízení, která jsou spojena s nábojem kola.
Tento mechanismus plní současně dvě důležité funkce. Nejprve převádí rotační pohyb volantu na lineární pohyb potřebný k otáčení kol. Za druhé poskytuje redukční převodový poměr. Tento downgrade je klíčový. Díky tomu je otáčení volantu mnohem jednodušší než přímé připojení kola k hřídeli.
Většina moderních automobilů vyžaduje tři nebo čtyři otáčky volantu, aby přešla z jedné zastávky na druhou. Toto je rozsah od zatáčky zcela vlevo do zatáčky zcela vpravo. Tento rozsah je určen převodem řízení.
Pochopení poměru řízení
Převodový poměr je jednoduchý matematický vztah. Porovnává otáčení volantu s tím, jak moc se ve skutečnosti mění směr kol auta. Pokud jedno otočení volantu (360 stupňů) způsobí otočení kol auta o 20 stupňů, pak je převodový poměr 18:1.
Vyšší číslo znamená, že k dosažení daného úhlu je potřeba více otáček řízení. Znamená to ale také menší fyzickou námahu. Většinu práce udělá redukční převodovka.
Zde vstupuje do hry preference řidiče. Lehčí a sportovnější vozy mívají nižší převody řízení. Čím menší je poměr (např. 12:1), tím rychleji auto reaguje. Uděláte malý vstup a kola okamžitě zareagují. To je nezbytné pro ovladatelnost sportovních vozů. Tato auta jsou dostatečně lehká, aby umožnila řidičům zvládat zvýšené zatížení bez pocitu, že plují bez posilovače řízení.
Větší nákladní vozy a rodinné sedany často používají vyšší převodové poměry. Prioritou je zde stabilita a snížení zátěže při jízdě po dálnici. Nechcete trhanou reakci; je vyžadována stabilní kontrola.
Někteří výrobci našli rozumný kompromis s řízením s proměnným převodem. Tento systém upravuje ozubené soukolí. Zuby na hřebenu jsou nerovnoměrně rozmístěny. Uprostřed se mezera mezi zuby zmenší. To poskytuje rychlou reakci potřebnou při zahájení zatáčky. Jak se volant blíží ke svému limitu otáčení, stoupání převodovky se zvětšuje. To snižuje úsilí potřebné k úplnému usazení kol, což usnadňuje parkování a manévrování ve stísněných prostorech.
Systémy posilovače řízení s hřebenem a pastorkem
Přidání posilovače řízení mírně mění design. Většina řidičů spoléhá na systémy posilovače řízení. Tyto jednotky integrují hydraulickou nebo elektrickou pomoc přímo do sestavy rámu. Základní princip zůstává stejný. Převodovka stále pohybuje hřebenem. Potřebný výkon ale dnes dodává hydraulika a elektromotory.
Tato pomoc je variabilní. Mění se v závislosti na rychlosti vozidla. Největší asistence je poskytována při jízdě nízkou rychlostí, například při paralelním parkování. Těžkým volantem můžete otáčet jedním prstem. Posilovač řízení se při jízdě vysokou rychlostí snižuje. Tím se zabrání tomu, aby se vůz cítil neurčitě nebo přehnaně citlivý na malé zásahy řízení. Zpětná vazba se stává závažnější a ovlivňuje řidiče
Pomocný mechanismus
Není to magie. Hydraulický systém provádí zvedání těžkých břemen.
V těle stojanu je válec. Ve středu válce je píst. Píst je pevně spojen se samotným hřebenem. Když se tedy píst pohybuje, pohybuje se i hřeben. Tečka.
Kapalina vstupuje dvěma porty. Jeden je vlevo. Ten druhý je vpravo.
Zde je myšlenka: čerpadlo dodává kapalinu pod vyšším tlakem na jednu stranu pístu. Tlakový rozdíl způsobí klouzání pístu. Posouvání pístu tlačí hřeben. A najednou už mi volant nepřipadá těžký jako mlýnský kámen.
Jedná se o systém, který pomáhá vytvářet hydraulický tlak. Jen jim to řekni.
Ale jak se tam ta tekutina dostane? Jak systém pochopí, jakým směrem chcete zatočit, ještě než jste vůbec výrazně otočili volantem? Později se blíže podíváme na čerpadlo, ventily a logiku průtoku.
Nejprve odstoupíme od hydraulických hadrů a podíváme se na dalšího významného hráče ve světě řízení.
