स्टीयरिंग रॅक

स्टीयरिंग मेकॅनिझम "स्टीयरिंग रॅक" चे नाव "पिनियन - रॅक" या यंत्रणेच्या नावावरून आले आहे. या प्रकारची यंत्रणा बहुतेकदा आधुनिक फ्रंट-व्हील ड्राइव्ह वाहनांच्या डिझाइनमध्ये वापरली जाते.

स्टीयरिंग रॅक अंमलबजावणी इतिहास

एक गैरसमज आहे की स्टीयरिंग रॅक हे सर्वात आधुनिक स्टीयरिंग डिझाइन आहे, परंतु हे पूर्णपणे सत्य नाही. 19व्या शतकाच्या उत्तरार्धात अनेक पहिल्या कारवर, हेच डिझाइन वापरले गेले; 20 व्या शतकाच्या सुरूवातीस, "गियर-रॅक" वापरला गेला, उदाहरणार्थ,. ऐतिहासिकदृष्ट्या, असे घडले की 20 व्या शतकात, प्रवासी वाहतुकीतील नेहमीच्या स्टीयरिंग रॅकने वर्म गीअर्स आणि इतर अधिक जटिल संरचनांना मार्ग दिला. परंतु, आपल्याला माहिती आहे की, सर्व काही नवीन आहे - जुने विसरलेले आहे, 20 व्या शतकाच्या शेवटी, डिझाइनर पुन्हा स्टीयरिंग रॅक वापरण्यास परत आले, कारण ही रचना सर्वात योग्य होती. खरं तर, हे तीन डिझाइन सोल्यूशन्स ऐतिहासिकदृष्ट्या अगदी जवळून संबंधित आहेत आणि एका सामान्य समस्येचे निराकरण करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहेत - कार सुलभ आणि अधिक परवडणारी बनवण्यासाठी. हे डिझाइन सोल्यूशन बरेच यशस्वी ठरले आणि रॅक आणि पिनियन गियरवर आधारित व्हील कंट्रोल सध्या प्रवासी कारमध्ये सर्वात व्यापक आहे. या कार्यात स्टीयरिंग रॅक कोणती भूमिका बजावते, ते कसे कार्य करते आणि ते कसे कार्य करते हे त्याच्या डिझाइनसह परिचित झाल्यानंतर स्पष्ट होते.

स्टीयरिंग रॅक डिव्हाइस

रॅक स्टीयरिंग रॉड्स आणि टिप्सच्या सहाय्याने स्टीयर केलेल्या चाकांशी जोडलेला आहे आणि एक गियर ट्रेन आहे. स्टीयरिंग शाफ्टवर बसवलेला पिनियन, रॅकवरील दातांसह मेश करतो. जेव्हा स्टीयरिंग व्हील त्याच्या अक्षाभोवती फिरते, तेव्हा स्टीयरिंग शाफ्ट गियर रॅकला रोटेशनशी संबंधित दिशेने हलवते. या बदल्यात, रॅक, बिजागर आणि रॉड्सद्वारे, स्टीयर केलेले चाके वळवतात. सध्या, बहुतेक स्टीयरिंग रॅकमध्ये अशी यंत्रणा आहे जी स्टीयरिंग व्हील फिरविणे सुलभ करते, विशेषत: जेव्हा कार स्थिर असते. सर्वात सामान्य उपकरणांपैकी एक म्हणजे पॉवर स्टीयरिंग. पारंपारिक रेल्वेमध्ये वितरक आणि पंप असलेले अॅक्ट्युएटर जोडले जातात. क्रँकशाफ्टच्या बेल्टने चालवलेला पंप, हायड्रॉलिक द्रवपदार्थ शोषून घेतो आणि 50-100 एटीएमच्या उच्च दाबाने स्पूल व्हॉल्व्हमध्ये वितरित करतो. स्टीयरिंग व्हीलला लागू केलेल्या शक्तीचे निरीक्षण करणे आणि जेव्हा ते दिसते तेव्हा ड्रायव्हरला स्टीयरिंग व्हील फिरविण्यास मदत करणे हे वितरकाच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत आहे. वितरकाचा आधार अनुयायी आहे - एक टॉर्शन बार, स्टीयरिंग शाफ्टमध्ये. जेव्हा स्टीयरिंग व्हील विश्रांती घेते तेव्हा टॉर्शन बार फिरवला जात नाही, वितरकाच्या मीटरिंग चॅनेल बंद असतात आणि तेल कोणत्याही प्रयत्नाशिवाय विस्तार टाकीमध्ये परत जाते. जेव्हा ड्रायव्हर स्टीयरिंग व्हील फिरवण्यास सुरवात करतो, तेव्हा टॉर्शन बार जितका अधिक वळवला जातो, ड्रायव्हर स्टीयरिंग व्हील फिरवण्यास जितका जास्त प्रयत्न करतो. याउलट, स्पूल आणि चॅनेलच्या प्रणालीच्या मदतीने फिरणारी टॉर्शन बार द्रव अॅक्ट्युएटरकडे निर्देशित करते. टॉर्शन बार कोणत्या दिशेला वळवला जातो यावर अवलंबून, दाब एकतर अॅक्ट्युएटरच्या पिस्टनला किंवा त्यास पुरवला जातो. पिस्टन रेल्वेला कडकपणे चिकटवलेला असतो आणि या तेलाच्या दाबाच्या मदतीने चाके इच्छित दिशेने फिरवण्यास मदत होते. सिस्टममध्ये सुरक्षा झडप देखील आहे. जर चाके सर्व बाजूने फिरवली गेली तर ते उघडते आणि अतिरिक्त दाब जलाशयात परत सोडते. अशा प्रकारे, स्टीयरिंग व्हील रोटेशनमध्ये लक्षणीय आराम मिळतो आणि चाकांपासून स्टीयरिंग व्हीलकडे धक्क्यांचे प्रसारण कमकुवत होते. तोटे आहेत सामान्यत: स्टीयरिंगची प्रतिसादक्षमता आणि माहिती सामग्री गमावणे, स्टीयरिंग व्हीलवर प्रतिक्रियात्मक प्रयत्नांचा अभाव, जे अनुभवी ड्रायव्हर्स आणि व्यावसायिक रेसर्सना कार अनुभवण्यास आणि जास्तीत जास्त संभाव्य वेगाने वळण घेण्यास मदत करते. परंतु खरं तर, प्रणाली जवळजवळ कोणत्याही गरजेनुसार सानुकूलित केली जाऊ शकते, हे इतकेच आहे की संपूर्ण बहुसंख्य ग्राहक सोई आणि सुरक्षिततेबद्दल अधिक महत्वाचे आहेत. या शब्दांची पुष्टी बीएमडब्ल्यू 3 मालिकेच्या काही मॉडेल्सद्वारे केली जाते, जिथे स्टीयरिंग समायोजन ड्रायव्हर्सच्या उच्च मागण्या देखील पूर्ण करण्यास सक्षम आहे आणि पत्रकारांना स्टीयरिंगच्या कमी माहिती सामग्रीसाठी डिझाइनरची निंदा करण्याचे दुसरे कारण देत नाही. पॉवर स्टीयरिंग सिस्टम संपूर्णपणे विश्वासार्ह आहे, देखभाल सहसा ड्राईव्ह बेल्टची नियमित बदली आणि जलाशयातील कार्यरत हायड्रॉलिक द्रवपदार्थाच्या पातळीचे निरीक्षण करण्यासाठी खाली येते. उच्च विश्वासार्हता असूनही, स्टीयरिंग रॅकचे सील (तेल सील) अनेकदा त्यांची घट्टपणा गमावतात आणि त्यांच्याद्वारे पॉवर स्टीयरिंग द्रवपदार्थ गळती सुरू होते. पुष्कळदा दूषित होणे आणि रॅकचे गंजणे हे अँथर्स फाटणे आणि ऑइल सील गळणे हे कारण असते.

इलेक्ट्रोहायड्रॉलिक पॉवर स्टीयरिंगसह स्टीयरिंग रॅक (EGUR)

इलेक्ट्रो-हायड्रॉलिक पॉवर स्टीयरिंग सिस्टम, ज्यांना कधीकधी "हायब्रीड" सिस्टम म्हणून संबोधले जाते, ते मानक पॉवर स्टीयरिंग सिस्टम प्रमाणेच हायड्रॉलिक तंत्रज्ञान वापरतात. फरक असा आहे की पंप, जो द्रवपदार्थाचा दाब निर्माण करतो, कार इंजिनच्या बेल्टने चालविला जात नाही, तर वेगळ्या इलेक्ट्रिक मोटरद्वारे चालविला जातो. तत्सम प्रणाली तयार करण्याचा पहिला प्रयोग 1965 मध्ये फोर्ड कॉर्पोरेशनने केला होता. EGUR ची पहिली उत्पादन कार टोयोटा MR2 आहे. त्यात, मोटरच्या अपारंपरिक स्थानामुळे (ड्रायव्हरच्या पाठीमागे), डिझायनर्सनी खूप लांब पॉवर स्टीयरिंग होसेसच्या जागी साधारण तारा लावल्या ज्यांना जवळजवळ संपूर्ण कारमधून जावे लागले. नंतर, बहुतेक ऑटोमेकर्सने काही पॉवर स्टीयरिंगचा वापर केला. त्यांच्या मॉडेल्सच्या मदतीने, वाहनाच्या वेगावरील तीव्रतेचे अवलंबित्व सुनिश्चित करणे सोपे आहे. वेग जितका जास्त असेल तितका कमी दाब इलेक्ट्रिक पंप तयार करेल, ज्यामुळे स्टीयरिंग प्रतिसाद वाढेल आणि अर्थव्यवस्था साध्य होईल.

इलेक्ट्रिक पॉवर स्टीयरिंग रॅक (EUR)

इलेक्ट्रिक पॉवर स्टीयरिंग सध्या जवळजवळ कोणत्याही वर्गाच्या वाहनांमध्ये लोकप्रिय होत आहे. इलेक्ट्रिक अॅम्प्लीफायरचे डिव्हाइस त्याच्या मॉडेल आणि निर्मात्यावर अवलंबून असते, परंतु मूलभूत तत्त्व म्हणजे इलेक्ट्रिक मोटर आणि या इंजिनसाठी विशेष नियंत्रण प्रणालीसह पारंपारिक स्टीयरिंग रॅक यंत्रणा पुन्हा तयार करणे. बहुतेकदा, इंजिन स्टीयरिंग शाफ्टवर स्थित असते, परंतु जड वाहनांवर, इंजिन रेल्वेवरच स्थित असू शकते. हायड्रोलिक्स नाही. ट्रॅकिंग डिव्हाइसच्या वळणावळणाच्या टॉर्शन बारवर (पॉवर स्टीयरिंगसह रेल्वेवरील ऑपरेशनचे समान तत्त्व) एक इलेक्ट्रॉनिक सेन्सर आहे आणि त्याच्या सिग्नलवर कंट्रोल युनिट इलेक्ट्रिक मोटरला आवश्यक मूल्याचा प्रवाह पुरवतो. विविध सेन्सर्स (स्पीड सेन्सर, प्रवेग सेन्सर, व्हील अँगल इ.) च्या रीडिंगच्या आधारे नियंत्रण युनिटद्वारे शक्तीचे प्रमाण दुरुस्त केले जाते.

स्टीयरिंग रॅकचे फायदे आणि तोटे

रॅक आणि पिनियन स्टीयरिंग यंत्रणेचे फायदे.
  • डिझाइनची साधेपणा आणि कॉम्पॅक्टनेस,
  • कमी संख्येने रॉड आणि सांधे असलेल्या यंत्रणेला वारंवार देखभाल करण्याची आवश्यकता नसते,
  • हलके वजन,
  • उच्च कडकपणा आणि कमी प्रतिक्रियेमुळे चांगली नियंत्रण अचूकता,
  • स्टीयरिंग व्हीलचे तटस्थ स्थितीत चांगले परत येणे,
  • कमी खर्च,
  • रॅक आणि पिनियन स्टीयरिंग यंत्रणेचे तोटे.
  • डिझाइन रस्त्याच्या अनियमिततेपासून स्टीयरिंग व्हीलमध्ये शॉक हस्तांतरित करते,
  • रेल्वेमध्ये ठोठावण्याची रचनात्मक प्रवृत्ती,
  • तुलनेने कमी मायलेजवर अनेकदा घट्ट करणे किंवा दुरुस्तीची आवश्यकता असते,
  • डिझाईन यांत्रिकरित्या स्वतंत्र स्टीयरिंग व्हील सस्पेंशन असलेल्या हलक्या वाहनांवर वापरण्यासाठी मर्यादित आहे.
  • गैरसोय म्हणजे नियंत्रण कार्यक्रमांमधील अपयशाची शक्यता मानली जाऊ शकते, ज्यामुळे सैद्धांतिकदृष्ट्या एका दिशेने स्टीयरिंग व्हीलचा अचानक धक्का बसू शकतो. खरे आहे, इलेक्ट्रिक अॅम्प्लीफायर्सच्या वापराच्या संपूर्ण जगाच्या इतिहासात, प्रेसमधील उल्लेखांनुसार, केवळ व्हीएझेड उत्पादनांच्या वापरकर्त्यांनाच अशी समस्या आली आहे.