Ett kuggstångsstyrsystem består av ett kugghjul (en cirkulär växel) med en kuggstång (en linjär växel). Systemet fungerar genom att omvandla roterande rörelse till linjär rörelse. De flesta bilar, små lastbilar och stadsjeepar är utrustade med ett kuggstångsstyrsystem och inte den cirkulerande kulstyrningen som finns i större lastbilar, större stadsjeepar och andra tunga fordon.
Med kuggstångsstyrning orsakar rotation av kugghjulet linjär rörelse av kuggstången, vilket vrider fordonets hjul åt vänster eller höger. Kuggstångssystem är vanliga komponenter på järnvägar. Mellan tågskenor finns ställ som samverkar med drev som är fästa på lokomotiv och tågvagnar för att hjälpa tåg att ta sig uppför branta sluttningar.
Medan ett kuggstångssystem kan verka komplicerat, är det helt enkelt ett kugghjul som är fäst vid en kuggstång. Stången fästs på en uppsättning dragstänger. Ett genereringsställ är en stativkontur som används vid utformningen av ett genereringsverktyg som en häll eller en kugghjulsformare för att indikera detaljerna och dimensionerna på tänderna.
Enkla linjärdrivningar består ofta av en kombination av kuggstång och kugghjul. Kugghjulsaxelns rotation drivs av hand eller motor för att producera linjär rörelse.
Medan kuggstångsstyrsystemet har använts av amerikanska biltillverkare i mindre än 50 år, är konceptet i andra länder nästan ett sekel gammalt.
Relaterad artikel: Vad är styrsystem?
Kuggstångsstyrning använder en växelsats för att omvandla rattens cirkulära rörelse till den linjära rörelse som krävs för att vrida hjulen. Den erbjuder också en växelreduktion så att det är lättare att vrida på hjulen.
Det fungerar genom att innesluta kuggstången i ett metallrör, med varje ände av kuggstången utskjutande från röret och ansluten till en axiell stång. Kugghjulet är fäst på styraxeln så att när du vrider på ratten roterar kugghjulet och kuggstången rör sig. Den axiella stången i varje ände av styrstången är ansluten till dragstångsänden, som är fäst vid spindeln.
Kuggstångsväxelsatsen har två huvudfunktioner:
En rattutväxling definieras som förhållandet mellan hur långt ratten svänger och hur mycket hjulen svänger. Till exempel, om en 360-graders vridning av ratten får en bils hjul att svänga 20 grader, då är den bilens styrförhållande 18:1 (360 dividerat med 20).
Ett högre styrförhållande kräver fler varv på ratten för att vrida hjulen. Ett lägre styrförhållande är önskvärt eftersom det indikerar mer responsiv styrning.
Lätta sportbilar tenderar att ha ett lägre styrförhållande jämfört med stora bilar och lastbilar. Tack vare servostyrningen har alla konsumentfordon ett förbättrat styrförhållande.
Det finns två huvudtyper av kuggstångsstyrsystem:
När ett kuggstångssystem kopplas till ett servostyrningssystem ändras designen något. En cylinder med en kolv i mitten placeras i kuggstången. Det finns vätska på båda sidor av kolven. När tryck appliceras på vätskan på ena sidan av kolven, tvingar det kolven att röra sig, vilket roterar styrstången och hjälper till med styrningen.
Det finns några sätt du kan se om din styrväxel går sönder, till exempel för mycket ljud, rörelser, ansträngning eller läckor.
När du vrider på ratten och den verkar vara lösare eller tätare än resten av kuggstången, kan du ha en platt fläck eller skåra i ratten. Vandring kan vara förknippat med denna plats, vanligtvis när hjulen pekar rakt fram.
Detta indikerar vanligtvis en sliten fläck i kuggstångens tänder, som kommer att kräva byte, till exempel med denna renoverade servostyrningsenhet.
Överdriven styrinsats indikerar vanligtvis ett fel i kraftförstärkaren. För att åtgärda detta, kontrollera och justera servostyrningsoljenivån och kontrollera om det finns onormala ljud i servostyrningspumpen. Bortsett från pumpproblem kan interna läckor orsaka överdriven ansträngning när du styr åt vänster eller höger.
Externa vätskeläckor är ett annat vanligt problem med kuggstångens hydrauliska styrsystem. Power Assist-området på styrhuset är ganska litet, men det finns flera tätningar som håller vätskan i systemet.
Tyvärr är dessa tätningar så otillgängliga att många verkstäder helt enkelt väljer att installera en renoverad ersättningsenhet när de behandlar läckan. Vätskeläckor kan också orsaka överdriven styrinsats och skador på servostyrningspumpen, vilket avsevärt ökar komplexiteten i reparationen.
Kuggstångsläckor är ofta dyra att åtgärda eftersom tätningarna är svåra att serva, även av en mekaniker. De flesta läckor löses genom att byta ut hela kuggstångssystemet för att säkerställa att systemet fungerar korrekt. Ett alternativ är en "servostyrningsstopp läcka"-produkt.
Läckor med kuggstång kan vara frustrerande och svårt att förstå varför mekaniker tar ut så mycket pengar för att åtgärda dem. Styrsystem med kuggstång används ofta i sportbilar och andra fordon som är nära marken eller har lite utrymme framför fordonet.
Dessa system används oftare i dessa situationer eftersom de är relativt kompakta system och inte kräver komplexa anslutningar som styrväxelsystemen på de flesta lastbilar.
Det är viktigt att veta vad som händer när kuggstången tar slut. När ett pinjong håller på att misslyckas kan det vara mycket svårt att styra. Men om en kuggstång går sönder förlorar du fullständig kontroll över styrningen.
Det är extremt farligt för en kuggstång att ta slut eftersom servostyrningssystemet i ditt fordon använder servostyrningspumpen för att trycksätta servostyrningsvätskan och leverera den till kuggstången.
Denna högtrycksvätska hjälper kuggstången att röra sig när ratten vrids så det blir inte så svårt för dig att vrida på hjulen när ditt fordon rör sig långsamt eller när ditt fordon stannar. Liksom alla högtryckshydrauliska system kan servostyrningssystemet som används med kuggstången läcka.
Det är möjligt att en av slangarna eller ledningarna i ditt servostyrningssystem börjar läcka antingen vid skarven eller på grund av sprickor i det flexibla gummiområdet. Det är dock mer troligt att din servostyrning kommer att utveckla en läcka från en av tätningarna på kuggstången.
Det finns en tätning där din rattstång kommer in i kuggstången och en tätning där varje dragstång är fastsatt. Var och en av dessa tätningar måste innehålla högtrycksservostyrningsvätskan medan rattstången kan rotera och dragstängerna också kan röra sig. Med tiden kan dessa tätningar torka ut, krympa, spricka eller lossna och orsaka läckage.
Det är möjligt att en av slangarna eller ledningarna i ditt servostyrningssystem kan börja läcka antingen vid anslutningen eller på grund av att den flexibla gummidelen spricker. Det är dock mer troligt att din servostyrning kommer att utveckla en läcka vid en av tätningarna på din kuggstång.
Det finns en tätning där din rattstång kommer in i kuggstångsaggregatet, sedan en tätning där varje dragstång fäster. Var och en av dessa tätningar måste hålla högtrycksservostyrvätskan innesluten samtidigt som rattstången kan rotera och dragstängerna också kan röra sig. Med tiden kan dessa tätningar torka ut, krympa, spricka eller lossna och orsaka läckage.
För att hitta din kuggstångsläcka kan du kontrollera dessa tre tätningar relativt enkelt. Den enda svåra delen är att montera under ditt fordon, men om du har ramper eller domkrafter som enkelt kan utföras, se bara till att ditt fordon är säkert innan du kryper under!
Kuggstången bör vara en av de lägsta komponenterna på ditt fordon och kommer sannolikt att vara precis under motorns oljetråg.
Anledningen till att kuggstångsläckor är så dyra att åtgärda är att tätningarna ofta inte går att underhålla, inte ens av en mekaniker. De flesta kuggstångsläckor kräver byte av hela kuggstångsaggregatet även om det mesta fungerar bra.
Den goda nyheten är att du har ett annat alternativ till en dyr ersättning. Du kan enkelt och snabbt återställa tätningarna i din kuggstång utan att någonsin ta bort dem.
Om du lägger till Blue Devil Power Steering Stop Leak till din servostyrningsbehållare idag börjar täta dina servostyrningsläckor omedelbart och kommer garanterat att permanent täta din kuggstångsläcka inom några dagar efter körning.
Blue Devil Power Steering Stop Leak är speciellt framtagen för att vitalisera och återställa tätningarna i ditt servostyrningsställ och återställa dem till sin ursprungliga storlek och funktion för att täta din läcka. Blue Devil Power Steering Stop Leak kommer inte att skada eller täppa till din kuggstång och är säker att stanna kvar i ditt system tills nästa schemalagda servostyrningsspolning.
Ett kuggstångsstyrsystem består av ett kugghjul (en cirkulär växel) med en kuggstång (en linjär växel). Systemet fungerar genom att omvandla roterande rörelse till linjär rörelse. De flesta bilar, små lastbilar och stadsjeepar är utrustade med ett kuggstångsstyrsystem och inte den cirkulerande kulstyrningen som finns i större lastbilar, större stadsjeepar och andra tunga fordon.
Kuggstångsstyrning använder en växelsats för att omvandla rattens cirkulära rörelse till den linjära rörelse som krävs för att vrida hjulen. Kugghjulet är fäst vid rattaxeln så att när ratten vrids snurrar kugghjulet och flyttar kuggstången.
Den genomsnittliga kostnaden för att byta kuggstång är mellan $1 440 och $1 734. Arbetskostnader beräknas mellan $339 och $427 medan delar kostar mellan $1,101 och $1,307. Detta intervall inkluderar inte skatter och avgifter och tar inte hänsyn till ditt specifika fordon eller unika plats.
Om din rattstång och kugghjul slits ut kommer styrningen att kännas lös. Du kommer också att märka att bilen vandrar i hög hastighet, och det är svårt att hålla den i körfältet. Varje vägfel gör också att din bil lätt rör sig vänster till höger istället för att stanna i en rak linje.
Kuggstångsstyrning ger en mycket bättre förarkänsla vid svängning. Det tar mycket mindre ansträngning att svänga ditt fordon åt vänster eller höger, vilket ökar förarens förtroende och känsla i fordonet. Kuggstänger är byggda med olika utväxlingar eller växlingsreduktioner.
När du vrider på ratten snurrar kugghjulet och flyttar kuggstången. Dragstången i varje ände av kuggstången ansluter till styrarmen på spindeln. På ett kraftsystem innehåller en del av kuggstången en cylinder med en kolv i mitten och denna kolv är ansluten till kuggstången.
Många moderna bilar använder kuggstångsstyrmekanismer, där ratten vrider kugghjulet; kugghjulet flyttar kuggstången, som är en linjär växel som går i ingrepp med kugghjulet och omvandlar cirkulär rörelse till linjär rörelse längs bilens tvärgående axel (rörelse från sida till sida).
Hur vet jag om en kuggstång behöver bytas ut? Flera tecken kommer att uppstå när styrstället behöver bytas ut. Ett tecken är svårigheter med att styra i lägre hastigheter. När du kör på motorvägen är lös styrning och skakningar på ratten tecken på dåligt kuggställ.
Att byta ut styrstället är inte fysiskt svårt, men det finns några steg som du måste ta för att säkerställa att det görs korrekt och att reparationen håller. Renlighet är nyckeln till ett byte av styrställ.
I genomsnitt varierar priset för en ny styrstång ungefär från $100-500, beroende på år, märke och modell på din bil. Om du har en budget, överväg att skaffa en renoverad styrstång.
Förutom inriktningen kan ett dåligt stöt från ett potthål också skada din bils styr- och fjädringssystem. Dessa system inkluderar stötdämpare och fjäderben, dragstänger och dragstagsändar, bussningar, nav och hjullager, kuggstång och pinjong, svängningsstänger och svängstagslänkar, etc.
Symptomen på en dålig styrpump inkluderar:
Kuggstångsväxeln gör två saker:Den omvandlar rattens rotationsrörelse till den linjära rörelse som behövs för att vrida hjulen. Det ger en växlingsreduktion, vilket gör det lättare att vrida på hjulen.
Säg till hjälparen att flytta hjulet mycket långsamt och att stanna när du ropar. Ring när du ser spårstaget röra sig. Om det finns mer än 13 mm (1/2 tum) rörelse i ratten, kontrollera om det finns spel i styrstången och vid styrstångsändarna. Det bör vara väldigt lite spel i ett styrsystem.
En kuggstångsstyrning ger dig en bättre "vägkänsla", vilket gör den här typen av körning lite lättare. Det ger dig snabbare och bättre feedback än ett standardsystem.
Kuggstångsläckor är ofta dyra att åtgärda eftersom tätningarna är svåra att serva, även av en mekaniker. De flesta läckor löses genom att byta ut hela kuggstångssystemet för att säkerställa att systemet fungerar korrekt. Ett alternativ är en "servostyrningsstopp läcka"-produkt.
Banan kommer att vara lättare att känna tack vare kuggstångsstyrning, men förare kan längta efter bekvämligheten med en styrlåda när fler vägbanor återställs.
En kuggstång används när man konverterar rotationsrörelse till linjär rörelse (eller vice versa). Ett stångformat kugghjul med en oändlig (plan yta) radie av ett cylindriskt kugghjul kallas kuggstång, och ett ingripande kugghjul kallas kugghjul.
Om det finns en spricka i en lina kan servostyrningens kuggstång och kugghjul gå sönder. Lösa anslutningar:Vid användning kan anslutningar i systemet lossna. Bilens vibrationer och dess resor kan skaka loss saker. Om underhåll eller reparationer utförs på ett felaktigt sätt kan detta också leda till lösa anslutningar.
Kuggstången kommer att hålla upp till cirka 100 000 miles. Men de kan slitas ut, och när de börjar misslyckas kommer du att se några märkbara symtom. Vissa symtom inkluderar klirrande ljud när du vrider på ratten, läckande servostyrningsvätska och en lös ratt med mycket spel.
I kuggstångsjärnvägen griper en central kuggstång mellan de två rälsen in i ett kugghjul på motorn så att tåget kan dras uppför mycket branta sluttningar. MASKUTRYCK:En mask används för att minska hastigheten. För varje fullständigt varv av snäckaxeln, flyttar kugghjulsaxeln endast en kugg på kugghjulet.
Kuggstång är ett slags linjära ställdon. Mekanismen innefattar en fast tandad skena som samverkar med en mindre kugg för att skapa linjär rörelse från rotationsrörelse. En kuggstångsläcka innebär förlust av servostyrningsvätska, vilket kan leda till olika problem.
