A Globoid Csigás Kormánymű: Felépítése, Működése és Jelentősége

A járművek kormányrendszere az egyik legkritikusabb biztonsági és kényelmi eleme. A kormányberendezés, valamint az első futómű műszaki állapota és helyes beállítása nagymértékben befolyásolja a gépkocsi közlekedés biztonságát. Az ENSZ-EGB közlekedésbiztonsági előírásai szigorúan meghatározzák a közúti járművek kormányzásának műszaki jellemzőit. Ezek közül a legfontosabb előírás szerint a gépkocsiknál a kormánykerék és a kormányzott kerekek között mechanikus kapcsolatnak kell lenni. A kormányrendszerek fejlesztése során számos mechanikai megoldás született, melyek közül a csigahajtásos rendszerek, különösen a globoid csigás kormányművek, történelmi és technológiai szempontból is kiemelkedőek.

A Csigahajtások Rendszerezése és Felépítése

Az egymással 90°-os szöget bezáró kitérő tengelyek közötti hajtásátvitelt csigahajtással is meg lehet valósítani. Ezt a hajtást az emberiség már mintegy kétezer éve ismeri és használja, azonban működési elvének, geometriájának, gyártástechnológiájának és kapcsolódási viszonyainak kutatása csak mintegy néhány évtizedes múltra tekint vissza. A hajtásátviteli rendszerek fejlesztése során a világ különböző részein a csigahajtás eltérő típusai alakultak ki. Európában elsősorban a hengeres csigahajtások, az USA-ban pedig a globoid hajtások kifejlesztése területén értek el figyelemreméltó eredményeket.

A csiga alakja szerint megkülönböztethetünk:

• Hengeres csigahajtást: ahol a csigát a csigakerék ívben körülfogja, burkolja, és a fog globoid alakú (egyszeresen burkoló hajtás).
• Globoid csigahajtást: ahol a kerék és a csiga is globoid alakú (kétszeresen burkoló hajtás).
• Különleges csigahajtást: ahol a csiga, vagy a csigakerék különleges alakú.

A hengeres és globoid csigahajtások csigáinak fogfelülete lehet egyenes alkotójú (vonal), és nem egyenes alkotójú felület. A csigahajtóművek funkciójuk szerint teljesítmény átvivő és kinematikai csigahajtásokra oszthatók. Míg a kinematikai hajtások fő feladata a kis teljesítmények melletti pontos mozgás átszármaztatás, addig a teljesítményátvivő hajtások fő feladata az energia átszármaztatás.

A csigahajtás az egymásra merőleges két tengely közötti fogazott hajtás egyik fajtája. A hajtótengelyre szerelt, vagy vele egy darabból készült elem neve csiga, leggyakrabban hengeres, egy- vagy több-bekezdésű csavarfelület határolja. A hajtott tengelyre szerelt elem neve csigakerék. A csigahajtást általában nagy áttételek esetén (i ≤ 150) használják, sokszor elég egyetlen fokozat is, de gyakran építenek fogaskerékelőtét-hajtással egybeépített csigahajtásokat is. A csigahajtóművek nagy terhelésre is viszonylag kis méreteket tesznek lehetővé. A csigahajtás sok esetben önzáró, ez azt jelenti, hogy ha a hajtómotor leáll és a hajtott tengely terhelés alatt marad, a hajtott tengely a súrlódási viszonyok miatt nem tud visszafelé hajtani.

Innovatív pontyhorgász csalik: a Snail Air Two Tone bemutatása

A csigahajtómű terhelhetőségét folyamatos üzemben általában nem a szilárdsági, hanem a melegedési viszonyok korlátozzák. Mivel a csiga és a csigakerék között folyamatos csúszás lép fel, a két felület közötti súrlódás jelentős veszteségeket okoz, mely veszteségek hő formájában jelentkeznek. A súrlódás csökkentését a hidrodinamikai kenés javításával érik el, ehhez olyan geometriát alakítanak ki, hogy minél több fog legyen kapcsolatban és a fogfelületek minél nagyobb területen érintkezzenek. Ilyen megfontolások vezettek a globoid csigák alkalmazására, melyeknél a csiga hosszú íven körülveszi a csigakereket, a felületi terhelés csökken és a kialakuló olajfilm kisebb súrlódást eredményez.

A Globoid Csigás Kormánymű Működési Elve

A globoidcsigás kormánymű a régi, klasszikus kormányművek egyik típusa, melyet korábban az olcsóbb autókban, például Ladákban és Bogarakban is alkalmaztak. A házban két ferde golyóscsapággyal vezetett csigát a tengely kapcsolja össze a kormánykerék tengelyével. A globoid csiga nem hengeres, hanem átmérője a közepe felé csökken, és menetemelkedése többféle lehet. A kormányműtengely villás formája két vagy háromhornyú görgő segítségével a csiga mentén gördül le. A kormánykerék forgatásakor a csiga hajtja a görgőt, amely középpontja körül forog, melynek hatására a kormányműtengely és az irányítókar elfordul.

A csigás kormányművek könnyen járnak, nagy kerékelfordulást tesznek lehetővé és kis helyigényűek. Előnyük volt továbbá, hogy az irányítókar-segédirányítókar-kormányösszekötő hármasának elmozdításkor fellépő geometriai torzulás miatt szélső helyzetükben progresszíven működtek, tehát parkoláskor nem kellett olyan őrületesen sokat tekerni, hogy alaposan befordítsák az első kerekeket.

Szerkezeti kialakításukból következően azonban jelentős hibájuk, hogy a csiga középső részén nagyobb kopások keletkeznek, mint a széleken, és a kopási hézag utánállítással csak részben csökkenthető, mert az elkormányzás szélső helyzeteiben befeszülhet a szerkezet. Ez a hátrány is hozzájárult ahhoz, hogy a golyósoros csavarorsós kormánygép nagyobb személygépkocsikon felváltotta a globoidcsigás kormánygépeket.

Kormánymű Típusok és Működésük

A globoid csigás kormányművek mellett számos más típus is elterjedt az autóiparban. A kormánygépek feladata a kormánykerék forgó mozgását alternáló mozgássá átalakítani. A kormánygépeknek a forgómozgás átalakítását megvalósító mechanizmus szerint számos típusa alakult ki.

Alhambra kormánymű bontott árak

Fogasléces Kormánymű

A kormánykereket forgatva a forgó mozgást a kormánytengely és az orsótengely viszi át a kormányműre. A kormányműben csapágyak megvezetésével a kormánytengelyen levő fogaskerék ferde fogazással kapcsolódik a fogaslécre. A kormánykereket forgatva a hajtó fogaskerék forgó mozgása a perselyben vezetett fogasléc tengely irányban eltolódik és a nyomtávrudak a nyomtávkarok közvetítésével elfordítják a kerekeket. A mai autókban szinte kivétel nélkül fogasléces kormányművet teker az ember a volánnal.

Golyósoros Kormánymű

A golyósoros csavarorsós kormánygépben a kormánykerék tengely kardáncsuklón keresztül a kormánygép orsóját forgatja, amely ferde hatásvonalú csapágyazással axiális és radiális irányokon jól megtámasztott. Az orsón nagy emelkedésű félkörös profilú menetet képeznek ki, amely golyósor közvetítésével egy elfordulás ellen megvezetett fogasléces csavaranyát mozgat. A golyókat két önálló visszavezető cső tereli a menetek közé, a kormánygép olajos kenésű. A golyósoros csavarorsós kormánygép nagyobb személygépkocsikon a globoidcsigás kormánygépeket váltotta fel.

Elektromos Kormánymű

Az elektromos kormányművek nem régóta, csupán néhány évtizede vannak jelen az autóiparban. Előnye, hogy nincs szükség csövekre, olajtartályra és szivattyúra sem. Ez jelentős helymegtakarítást eredményez és egyszerűbbé válik a szerelése. Mivel nincs szükség olajra, így a környezetvédelmi szempontoknak is kedvezőbb, nem kell megvásárolni és nem kell a használt olajat gyűjteni, elszállítani. Könnyebb és gyorsabb analizálni a hibát, mint a korábbi hidraulikus kormányműveknél. Kisebb autókban a legelterjedtebb rásegítés az, amikor egyszerűen villanymotort tesznek a kormány tengelyére valahol a vezető térde magasságában. Amerre a kormány tekeredik, abban az irányban segít rá a motor.

Szervokormány Rendszerek

A szervokormány rendszerek feladata, hogy megkönnyítsék a vezető dolgát a kormányzás során, különösen alacsony sebességnél vagy parkoláskor.

Fogasléces Szervokormánymű

A fogasléces szervokormánymű lényegében a mechanikus fogasléces kormányműből, a hidraulikus munkahengerből, a vezérlőszelepből és a lapátos szivattyúból áll. A fogasléc háza egyúttal a munkahenger is, amelyet a dugattyú oszt ketté. Ha a kormánykereket például jobbra forgatják, akkor a kézi kormányerőt a torziós rúd a hajtó fogaskerékhez továbbítja. Ennek során a torziós rúdra az ellenerőnek hatására kismértékben elcsavarodik, melynek következtében a vezérlőtolattyú is elfordul. Ezáltal megváltozik a vezérlő hornyok helyzete, a beáramlórések megnyílnak, és a nyomás alatt álló olaj beáramolhat, és onnan a megfelelő munkatérbe kerül. A kormánykerék jobbra vagy balra forgatásának következtében a munkahengerben levő dugattyú bal vagy jobb oldalára történik az olajnyomás, majd itt létrehozza a hidraulikus segéderőt, amely a kis fogaskerékről a fogaslécre mechanikusan adja át a kormányerőt. Ha már nem forgatják tovább a kormánykereket, akkor a torziós rúd és a forgótolattyú semleges helyzetébe tér vissza.

Mennyibe kerül a Honda kormánymű felújítása?

Szervószivattyú Szerepe

A szervószivattyú feladata, hogy a kormányzás során megkönnyítse a kormánykerék elfordíthatóságát, azaz ne a vezető fizikai erején múljon a kormányzás hatékonysága. A szervószivattyú működéséhez az energiát egy elektromos motor biztosítja. Ez csak áttételesen kapcsolódik az üzemanyag rendszerhez, hiszen nem ugyanaz a motor hajtja a járművet, mint ami a szervószivattyú ellátásáért felel. A szervószivattyú által támogatott nyomás a fogaslécre továbbítódik, amely mechanikus úton közvetíti az erőt a kerekek felé.

Sebességfüggő Szervokormány (Servocomtronic)

A Servocomtronic egy sebességfüggően működő golyóanyás hidraulikus kormánymű teherautók és buszok számára. Ennek a gépnek a hátránya a konstrukciójából ered: egy kormánygép kar lévén a két kormányzott kerékhez általában csak bonyolultabb rudazattal lehet eljutni, például kormánynégyszög formációval. Kivételt jelent a független felfüggesztésű futóművel szerelt jármű kormányrendszere hosszú nyomtávrudak esetén. A Servocomtronic vezérlésének mikroprocesszora kiértékeli a sebességjelet és átalakítja egy szabályozott árammá, amely az elektro-hidraulikus nyomaték-átalakítót vezérli. Alacsony sebességeknél, például manőverezésnél az elektronikus sebességmérő, vagy az ABS-vezérlőegység csak nagyon kevés jelet küld az elektronikus vezérlőegységbe integrált mikroprocesszornak. Ez kiértékeli a jeleket és egy megfelelően hangolt vezérlőáramot indít az elektrohidraulikus nyomaték-átalakító felé.

Az ilyen menethelyzetekben fellépő maximális áramerősség zárja nyomatékátalakító szelepét és megakadályozza a nyomás felépülését a visszahatótérben. Egy ellenző biztosítja, hogy a visszahatótérben is a visszafolyó ág nyomásszintje uralkodjon. Növekvő sebességnél a gyakrabban jelentkező sebességjelek - a mikroprocesszor által történő átalakítást követően - csökkentik az elektrohidraulikus nyomaték-átalakítóba érkező vezérlőáramot. Ezáltal a nyomatékátalakító szelepe a pillanatnyi sebességhez igazított nyitási pozíciót vesz fel, és lehetővé teszi az olaj beáramlását a visszahatótérbe a radiális horonyból egy csövön keresztül. A visszaható dugattyú ekkor rányomja a távtartó rudat a prizmás központosítóra és megnehezíti a vezérlőszelep elállítását.

Magas sebességeknél, mint például autópályán a nyomaték-átalakító működtetéséhez a nagyon csekély, illetve teljes mértékben hiányzó vezérlőáram miatt ennek szelepe teljesen nyitva van. Ezáltal lehetővé válik a visszaható-berendezés maximális nyomásellátása a radiális hornyon át. A kormánygép sebességfüggő befolyásolásával elérhető, hogy az álló helyzetben vagy alacsony sebességnél történő kormányzáshoz, mint például parkoláskor csak minimális erő legyen szükséges. Mivel a hidraulikus visszahatás a sebesség függvényében változik, a kormánykeréken ébredő erőszükséglet az emelkedő sebességgel együtt növekszik. Ezáltal a járművezetőnek magasabb sebességnél különlegesen jó kapcsolata marad az úttesttel, így egzakt és célirányos módon tud kormányozni. Az olajnyomás és az áramlási mennyiség egyszer sem csökken, és ezáltal vészhelyzetben, például előre nem látható iránykorrekció esetén mindig villámgyorsan rendelkezésre áll.

A Kormányrendszer Felépítése és Biztonsági Szempontok

A kormányberendezés, valamint az első futómű műszaki állapota és helyes beállítása nagymértékben befolyásolja a gépkocsi közlekedés biztonságát. A nemzetközi előírások szerint a kormánykerék és a kormányzott kerekek között állandó mechanikus kapcsolatnak kell lenni. Ezt a szigorú követelményt úgy kell a csuklókból és rudazatokból álló mechanizmusoknak teljesíteni, hogy a jármű kanyarodása közben a kerekek elkormányzási szögei minden elkormányzási pozícióban megfeleljenek az oldalcsúszás-mentes gördülés kinematikájának. A kanyar külső és belső kerekek összehangolt elkormányzását a kormánytrapéz garantálja.

A kormánykerék és a kormánygép közötti alkatrészek kiválasztásakor, tervezésekor lényeges követelmény a geometriailag korrekt tengelyvezetés mellett a határozott balesetbiztonság. Az 1970-es évek elejétől általánosan előtérbe került a vezetőt védő, ütközéskor jelentős deformációt elszenvedő kormánykerék és oszlop. A légzsákkal felszerelt kormánykerék deformációja is csökkenti az ütközés energiáját. Például a Mercedes gépjárműveken acél gégecső alkotja a kormánytengelyt, amely a vezetőnek a kormánykerékhez ütődése összenyomódik és kihajlik. A Lemförder Fahrwerktechnik gyár a Volvo gépkocsikhoz kombinált csőtengelyt fejlesztett ki, amelynek felső tagját összecsúszó csövek, az alsó tagját gégecső alkotja. Ez a szerkezet hosszabb deformációs elmozdulást tesz lehetővé, jelentősen csökkenti az ütközés energiáját.

Kormánymű Ellenőrzése és Gyakori Hibajelenségek

A kormányberendezés műszaki állapota a kormány holtjáték és a kormányzáshoz szükséges erő nagysága alapján ellenőrizhető. Mindennap ellenőrizni kell a kormányberendezés holtjátékát és a kormányzáshoz szükséges erő nagyságát. A kormány holtjátékot úgy ellenőrizzük, hogy a vízszintes talajon álló gépkocsi kormánykerekét fordítsuk jobbra-balra a kerekek elfordulásának kezdetéig. A holtjáték előírt értéke gépkocsitípusonként eltérő, de általában 5-15° között változik, ami a kormánykerék kerületén mérve kb. 2-4 cm-es elmozdulást jelent. Elindulás előtt járó motor mellett próbáljuk tekerni a kormányt, ha a kormánykereket túlságosan nehéz elfordítani, akkor a kormányszervó nem működik.

Gyakori Kormánymű Hibák és Okok

• Olajfolyás: Az egyik leggyakoribb kormánymű hiba, a kormánymű olajfolyás. Az olajfolyásnak leggyakoribb oka, hogy tönkre mennek a belső magas nyomású tömítések (szimeringek), vagy a külső kormánymű részén a porvédő gumiharangok elszakadtak. A fogasléc és a belső alkatrészek felületei nem túlságosan ellenállóak a por és a bejutó szennyeződésekkel szemben.
• Kopogás: Nagy valószínűséggel a kormánymű azért kopog meg, mert kopott a fogasléc vagy a vezető persely. Szervós és mechanikus kormányművek esetében egyaránt gyakori hiba - sajnos egyre fiatalabb autókon is - a fogasléc középső részének, orsótengelyének és támasztó perselyének nagymérvű kopása. Betudható ez a Magyarországon gyakori úthibáknak és a kormányműben lévő elégtelen kenőanyag mennyiségnek. Általában hirtelen kormánymozdulatnál észlelhető, hogy hirtelen irányváltáskor „megugrik” a kormány.
• Gyenge vagy hiányzó szervóhatás: Megfelelő olajszint esetén az elégtelen, gyenge szervóhatás legtöbbször a szervoszivattyú kopásából adódik. Amennyiben a szervoszivattyút meghajtó ékszíj kopott, illetve laza, ebben az állásban megcsúszik.
• Zajos szervórendszer: A zajt kiválthatja motorfordulat emelése, végálláshoz közeli kormánykerék állás, vagy már a legkisebb kormánykerék elfordítása is. Amennyiben a zaj kormánymozdulattal egyidejűleg hallható, illetve erősödik, többnyire a szervorendszer hibájára utal.
• Kormánymű megszorulás vagy akadása: Általában hirtelen kormánymozdulatnál észlelhető, hogy hirtelen irányváltáskor „megugrik” a kormány.

Az alábbi táblázat összefoglalja a leggyakoribb kormánymű hibajelenségeket és azok lehetséges okait:

Kormánymű Javítása és Felújítása

Ha bármilyen problémát észlel kormányművén (pl.: folyás, kopogás, megnövekedett holtjáték), forduljon bizalommal szakemberhez. Elromlott, meghibásodott kormányműve jó helyen jár, minden problémára van megoldás. A kormánymű felújítás időnként elkerülhetetlenné válik, különösen olyan autók esetében, amelyek hosszabb távon vagy intenzív használat során amortizálódnak. Sajnos a kormánymű hiba sosem játék, mindig komolyan kell venni. A kormánymű legkisebb rendellenességének tapasztalásakor szervizhez kell fordulni, aki segít megállapítani a hiba forrását.

A felújítás jellemzően akkor lehetséges, ha a kormányműben olyan hiba keletkezik, ami visszavezethető kopó és cserélhető alkatrészek elöregedésére. Ekkor ezen részek cseréjével, még hosszú évekig hibátlanul működhet a felújítást követően a jármű. Ha a fogasléces problémák, kopások csak a léc cseréjével orvosolhatóak. Sajnos sok mindent nem lehet megjavítani. Ha például a fogaslécen a fogak kopottak, azokat nem lehet újramunkálni.

Az átvizsgálás után tájékoztatjuk Önt a javítás pontos költségéről, ha megfelelőnek találta az árat, pár órán belül megjavítjuk alkatrészét. Előfordulhat átvizsgálás során, hogy olyan meghibásodást észlelünk kormányművén, amitől javíthatatlannak minősítjük. Ilyenkor sajnos nem tudjuk vállalni alkatrésze megjavítását. Miután elvégeztük az tisztítást és az átvizsgálást, utána történik a persely kicserélése. A persely csere után a tömítőgyűrűket, a szimeringeket és a teflongyűrűket cseréljük. Ezek az alkatrészek csak gyári vagy a gyárival megegyező minőségű alkatrészek lehetnek! Az összeszerelés után ellenőrizzük a mechanikus alkatrészek akadálymentes futását, a fogasléc optimális hézagát, a kormánymű működését.

Elektromos Kormányművek Javítása

Az elektromos kormánymű felújítási technológia még nem nevezhető maximálisan kiforrt eljárásnak. Sajnos az elektromos kormányműveknek nagyon magas a meghibásodási rátája, továbbá nagyon drága mind az új alkatrész vásárlása, mind a felújítás költsége. Az, hogy a kormánymű javítható-e, az sok esetben a telefonos egyeztetés követően ki tud derülhet, de 100% pontos választ csak a bevizsgálás után tudunk mondani. A bevizsgálás teljesen díjmentes, melyet az eredeti gyár által kiadott műszerekkel végezzünk, de ha nem javítható, sajnos csak szétszerelt állapotban áll módunkban vissza adni a javíthatatlan alkatrészt. Elektromos kormányszervó felújítás során a felújítás többnyire a mechanikus és elektronikus alkatrészek ellenőrzéséből, cseréjéből áll. Az érzékelő cseréje magasfokú precizitást és pontosan kalibrált diagnosztikai berendezést igényel. További hibaforrás lehet az elektronikus rendszerben vagy a kormányoszlopnál. Az ilyen típusú meghibásodásnál a teljes elektronika cseréje indokolt. A felújítás utolsó fázisa a kormánymű próba-padon való tesztelése.

Kormánymű Karbantartási Tanácsok

A kormánymű hosszú élettartamának biztosításához elengedhetetlen a rendszeres karbantartás és a megfelelő odafigyelés. Fontos, hogy szervokormány javítás előtt mindenképpen szánjon rá időt, hogy tájékozódjon a felújító cégről. Kérdezze meg, hogy valóban kicserélik-e az összes tömítést, gyárival megegyező alkatrészeket használnak-e, és számlát adnak-e a munkáról, ami biztosítja a garancia érvényesítését. Egy korrekt cég biztosít teljesen új porvédő gumiharangot a felújítás mellé. Pár ezer forint, de biztosítja, hogy a szennyeződés ne „egye el” újra a frissen felújított kormányművet.

Porvédő Gumiharang Felszerelése

A porvédő gumiharangok sérülésmentességének rendszeres ellenőrzése kulcsfontosságú, mert csak ez védi a kormánymű belső részeit a szennyeződésektől. Az olaj a zárt rendszerből valahol elszivárog (szervokormánymű porvédőharangban) és a szervotartályban olyan mértékben csökken az olajszint, hogy a szervoszivattyú már csak levegőt szív a tartályból. A szervóhatás nem alakul ki, vagy gyengül. Szervoolaj, vagy automata váltóolaj (Dextron II-III.) utántöltésével a zaj megszűnik és - ha a szervoszivattyú nem károsodott a szárazon futástól - a szervóhatás újra kialakul.

Univerzális porvédő gumiharang felszerelésekor emelje fel autóját és rögzítse biztonságosan, szerelje le a kerekeket. Jelölje össze a kormányösszekötő rudat, a biztosító anyát és a gömbfejet egy vonalban jó erős jelölőanyaggal. Ellenőrizze a porvédők állapotát, és figyelje a felületen található repedéseket, rideggé vált anyagot, kopás nyomot, kidörzsölődést, kenőanyag szivárgást és a porvédő korát. Lazítsa le a külső kormányösszekötő gömbfejet, majd tekerje le a rúdról úgy, hogy megszámolja a menetkötés miatti körülfordulásokat, ez fogja segíti majd az összeszerelés pontosságában. Nagyon fontos, hogy gondoskodjon a kormányösszekötő rúd tiszta állapotáról. Oldja a bilincskötést, majd távolítsa el a porvédőt. Lássa el kenőanyaggal a normál kormányművek esetében a fogasléc csúszó felületét és a belső axiálcsuklót kenőzsírral. Fordítsa holdponttól holtpontig a kormányművet a rendszerbe bejutó megfelelő kenőanyag ellátás érdekében. Helyezze fel a belső rögzítő bilincset majd a porvédő gumit, és ne feszítse meg a rögzítő bilincset! Fontos, hogy szorítsa ki a levegőt a porvédőből, és illessze a porvédő gyűrűjét a rúdon található kiképzett árokba. Ellenőrizze, hogy a porvédő nem csavarodott, majd rögzítse azt a megfelelő szerszám és bilincs segítségével.

Elektromos Rendszerek Karbantartása

Amennyire ellensége a hidraulikus rásegítőknek az olajcserék elhanyagolása, épp annyira gyűlölik a bikázást a villamos szisztémák. Az elektromos szervorendszerek érzékenyek az akkumulátor, a töltés és az autó egész elektromos hálózatának az állapotára.

tags: #globoid #csiga #kormanymu #leírás

• Orosz Renault terepjáró kínálat
• Carisma üléshuzatokról információk
• Teljesítmény- és Stílusoptimalizálás Suzukihoz
• Kényelmes és gazdaságos Outlander
• így szüntetheted meg a Skoda Octavia beázását