转向架——工作原理和设计
在所有类型的转向变速箱中，齿条和小齿轮占据了一个特殊的位置，这仅仅是因为它在乘用车设计中最为常见。 拥有许多优点的轨道，以及根据主要部分的使用通常简称为它的方式，实际上已经取代了所有其他方案。
使用导轨的特点
导轨本身是带有齿形槽口的滑动钢棒。 从齿的一侧，一个驱动齿轮被压在它上面。 转向柱轴与小齿轮轴花键连接。 通常使用斜齿轮，因为它静音且能够传递大量载荷。
当方向盘转动时，驾驶员与动力转向装置一起将齿条沿所需方向移动。 通过球窝接头的导轨末端作用在转向杆上。 在杆部分，安装了用于前束调节和转向球尖端的螺纹联轴器。 最终，驱动力通过枢轴臂传递到每一侧的转向节、轮毂和转向轮。 该配置的设计方式使得橡胶不会在接触面中滑动，并且每个车轮都沿着所需半径的弧线移动。
齿轮齿条转向的组成
典型的机制包括：
- 所有部件都位于的外壳，配有用于固定到电机护罩或框架的凸耳；
- 齿条；
- 导轨在移动时靠在其上的套筒式滑动轴承；
- 输入轴，通常放置在滚子（滚针）滚动轴承中；
- 一种用于调节弹簧夹和调节螺母啮合间隙的装置；
- 系杆靴。
有时，该机构配备了一个外部阻尼器，旨在最大限度地减少齿轮齿条机构的缺点之一——从不平坦的车轮上掉落的车轮向方向盘传递过强的冲击。 阻尼器是一个水平安装的伸缩式减震器，类似于安装在悬架中的减震器。 它的一端连接到轨道，另一端连接到副车架。 所有冲击都由减震器液压系统阻尼。
最轻的汽车上使用的最简单的机构没有动力转向。 但大多数铁轨在其组成中都有它。 液压助力执行器集成在齿条外壳中，只有连接活塞左右两侧液压管路的配件出来。
滑阀形式的分配器和扭杆的一部分内置在齿轮齿条机构的输入轴的外壳中。 根据驾驶员施加的力的大小和方向，扭转扭杆，阀芯向左侧或右侧液压缸接头打开，在那里产生压力并帮助驾驶员移动导轨。
有时，如果电子放大器的元件不在转向柱上，它也会内置在齿条机构中。 直接开车到铁路是首选。 在这种情况下，齿条具有带变速箱和第二驱动齿轮的电动机。 它沿着导轨上的一个单独的齿轮槽口与主齿轮槽平行工作。 力的方向和大小由电子控制单元确定，电子控制单元接收来自输入轴扭转传感器的信号并为电动机产生电流。
带导轨的机构的优缺点
其中的优点是：
- 高精度转向；
- 即使配备放大器，也易于确保方向盘的透明度；
- 组装的紧凑性和电机护罩区域设计布局的简单性；
- 重量轻，成本相对较低；
- 与老化的液压助力器和现代 EUR 具有良好的兼容性；
- 令人满意的可维护性，生产修理包；
- 对润滑和频繁维护要求不高。
也有缺点：
- 从根本上说，在崎岖不平的道路上使用时，方向盘的透明度很高，在没有减震器和高速放大器的情况下，驾驶员可能会受伤；
- 在间隙增大的情况下工作时会发出敲击声，当磨损不均匀时，间隙无法调整。
齿轮齿条机构运行中的利弊组合决定了它的适用范围——这些是包括跑车在内的汽车，主要在良好的道路上高速行驶。 在这种情况下，机架以最佳方式运行，并且在消费者质量方面领先于所有其他转向方案。
有时会进行机构维护，以减少出现爆震时的间隙。 不幸的是，由于上述不均匀磨损的原因，这并不总是可能的。 在这种情况下，该机构将作为一个组件更换，通常是由工厂修复的。 使用修理工具包只能消除轴承和支撑衬套的敲击，但不能消除齿轮副的磨损。 但总的来说，机构的使用寿命是相当高的，新零件的成本是可以接受的。
