Układ kierowniczy pojazdu samochodowego
Nie ma wątpliwości, że układ kierowniczy jest jednym z najważniejszych układów w pojeździe samochodowym, który ma wpływ na komfort i bezpieczeństwo. Układ kierowniczy to zespół mechanizmów umożliwiający skręcanie kołami przednimi (czasem również także tylnymi), co umożliwia utrzymanie stałego kierunku jazdy lub jego zmianę zgodnie z wolą kierującego.
Układ kierowniczy powinien spełniać następujące warunki:
* koła skręcone powinny samoczynnie powracać do położenia odpowiadającego kierunkowi jazdy na wprost oraz zapewnić utrzymanie tego kierunku mimo działania sił bocznych niezależnych od kierowcy;
* pionowe przemieszczanie kół kierowanych wywołane nierównościami drogi nie powinno powodować zmiany kierunku jazdy;
* kierowanie pojazdem powinno być łatwe i skuteczne z użyciem możliwie małych sił na kole kierowniczym;
* uderzenia wywołane nierównościami nawierzchni nie powinny być odczuwalne na kole kierowniczym;
* zależność kinematyczna między kątami skrętu kół kierowanych powinna być możliwie bliska zależności teoretycznej;
* uszkodzenie mechanizmu wspomagającego nie może pozbawić kierującego możliwości prowadzenia pojazdu;
Aby spełnić powyższe warunki samochodów samochodów stworzyli wiele rozwiązań, ale wszystkie konstrukcje składają się z dwóch podstawowych mechanizmów: kierowniczego (umożliwia przeniesienie ruchu i siły z koła kierownicy do mechanizmu zwrotniczego) i zwrotniczego (zmienia ruch obrotowy kierownicy na ruch liniowy skręcający kołami). Układ kierowniczy może być bez i ze wspomaganiem.
W zależności od konstrukcji stosowanego zwieszenia w samochodzie stosuje się różne mechanizmy zwrotnicze.
W przypadku zawieszenia zależnego mechanizm zwrotniczy składa się ze zwrotnic z dźwigniami osadzonych obrotowo na sztywnej osi lub na sztywnym moście napędowym, poprzecznego drążka kierowniczego łączącego dźwignie zwrotnic, dźwigni kierowniczej osadzonej sztywno w jednej ze zwrotnic ( najczęściej na tej, która znajduje się z tej samej strony co kierownica) oraz podłużnego drążka kierowniczego łączącego dźwignie kierownicza z ramieniem kierownicy w przekładni kierowniczej. W tego typu mechanizmach zwrotniczych nie stosuje się przekładni zębatkowych potocznie zwanymi maglownicami.
W przypadku niezależnego zawieszenia nie ma podłużnego drążka kierowniczego i dźwigni kierowniczej, a poprzeczny drążek kierowniczy jest niejednolity i składa się z trzech części: drążka środkowego i dwóch drążków bocznych. Ramie kierownicze jest połączone bezpośrednio z drążkiem środkowym. Symetrycznie do ramienia kierownicy na ramie jest osadzona obrotowo dźwignia pośrednicząca, która służy do prowadzenia drążka środkowego.
W większości obecnych samochodach z zawieszeniem niezależnym zamiast drążka poprzecznego stosuję się przekładnie zębatkową, która znacznie upraszcza konstrukcję mechanizmu zwrotniczego.
Wszystkie części mechanizmu zwrotniczego są połączone za pomocą przegubów kulistych, co umożliwia zmianę ich wzajemnego położenia we wszystkich kierunkach.
W samochodach z zawieszeniem niezależnym mogą być stosowane wszystkie rodzaje przekładni, natomiast w pojazdach z zawieszeniem zależnym nie może być stosowana przekładnia zębatkowa tzw. maglownica.
