Alko kalkulačka
Jaké.auto Informace o autech podle značky a modelu

Převodka řízení: Díky ní odbočíte. Jak funguje? A čím se liší jednotlivé typy?

Tomáš Dusil Tomáš Dusil 24. 1. 2017 • 02:48
13
11
Zobrazit náhledy (13)
Maticové řízení s oběhem kuliček Automobilové řízení s příslušenstvím včetně posilovače řízení Převod se šnekem a segmentem se vyznačuje značným třením Převodka hřebenového řízení Pastorek a hřeben řízení Šnekové řízení Uspořádání řízení traktoru Převod se šroubem a maticí
Točíte volantem a přitom se vychylují kola do stran. Je to zásluhou převodky řízení, která převádí otáčivý pohyb volantu na posuvných spojovacích tyčích řízení. Převodek však existuje celá řada. Víte, čím se liší? A jaké se dnes nejčastěji používají?

Bez ohledu na typ řízení a jeho konstrukci je základním parametrem převodky řízení její převod. Je to poměr úhlu natočení řízených kol a úhlu natočení volantu. V praxi tak říká, jak moc se vychýlí kola při určitém natočení volantu.

Převod řízení ovšem není stejný v celém rozsahu vychýlení kol. Mění se s úhlem jejich natočení. V přímém směru je převod největší, směrem k dorazům se zmenšuje. Co si ale máme představit pod pojmem velký a malý převod řízení? Automobilky, pokud už převod řízení udávají, mají na mysli ten ve střední poloze. Většinou jde o číslo řekněme od 14:1 do 18:1. Čím je číslo v čitateli zlomku menší, tím je převod menší a řízení je tedy strmějí. Naopak velký převod znamená v praxi méně strmé řízení.

U malého převodu tak na malé otočení volantem reagují kola velkým vychýlením. U velkého převodu je tomu obráceně. K tomu, aby auto s velkým převodem řízení třeba odbočilo, musíte točit volantem mnohem více, respektive o větší úhel.

Výhodou velkého převodu řízení je však menší citlivost na zásahy řidiče do řízení. Takové auto má tedy předpoklad pro lepší směrovou stabilitu při přímé jízdě. Současně se řízení s velkým převodem vyznačuje malými ovládacími silami na volantu.

Naopak řízení s malým převodem vyžaduje na volantu velké síly (pokud není vybaveno posilovačem), ovšem odezva na otočení volantem je rychlá, takže takto vybavené auto se vyznačuje agilním jízdním projevem. Je to právě extrémně strmé řízení, tedy s malým převodem, v němž tkví jeden z tajů agility současných aut. Dnešní auta mají většinou velmi strmé řízení. Současně ale musejí mít hodně účinný posilovač. Vlastností toho elektromechanického je navíc podpora v udržování přímého směru, takže auto je i při takto strmém řízení stabilní při jízdě rovně.

Převodky řízení lze v zásadě rozdělit na dvě hlavní skupiny. Na převodky s posuvným pohybem a převodky s otočným pohybem. Do první skupiny patří v současnosti hojně využívané hřebenové řízení. Do druhé skupiny lze zařadit převodky se šroubem a maticí či šnek s kolíkem. Čím se jednotlivé druhy liší, se pokusíme nastínit v následujících řádcích.

Hřebenové řízení – relativně jednoduché a nejrozšířenější

V současnosti nejrozšířenější typ převodky řízení u osobních a lehkých užitkových automobilů. Předností je relativně jednoduchá konstrukce a současně prostorová nenáročnost. Jak to funguje? Pastorek, jímž je zakončený volantový hřídel, při otáčení volantem posouvá ozubenou tyč řízení obyčejně kruhového průřezu. Zásluhou spojení ozubené tyče řízení se spojovacími tyčemi řízení se vychylují kola do stran. Přechod mezi ozubenou tyčí řízení a spojovacími tyčemi s klouby je utěsněn manžetami, které mají zabraňovat pronikání nečistot do převodky.

Pastorek je ke hřebeni přitlačován pružinou, která tak vymezuje vůli vznikající opotřebením daného spojení. Tím se daří výrazně omezit vůle v řízení vznikající s ujetými kilometry. Už ze samotného principu je hřebenové řízení poměrně tuhé.

Příklad použití

Všechny osobní automobily s pohonem předních kol

Převodka se šroubem a maticí – výhradně pro pomalá vozidla

Systém s převodkou a šroubem využívá na spodním konci hřídele volantu (vřeteno řízení) ozubení ve tvaru šroubovice. Ta se otáčí uvnitř posuvně uložené matice, která je tudíž vlastně jeho objímkou. Matice koná pouze posuvný pohyb po šroubovici – neotáčí se. K matici je připevněna hlavní páka řízení, a to prostřednictvím čepu. Posuvný pohyb matice se tak mění na rotační pohyb hlavní páky řízení.

Matice je zpravidla vyrobená z oceli, případně bronzu. Převodky se šroubem a maticí mají nevýhodu ve značném tření. To v zásadě omezuje použití tohoto typu řízení výhradně pro pomalá vozidla. Typicky traktory.

Příklad použití

Vozidla s malou rychlostí (zejména traktory či jiné zemědělské stroje)

Převodka se šroubem a maticí s oběžnými kuličkami – specialita starých BMW či Mercedesů

Jde vlastně o vylepšení předchozí převodky řízení. A nutno říci, že dost podstatné. Jak jsme uvedli, hlavním nedostatkem řešení se šroubem a maticí je značné tření. K jeho výraznému snížení je tady použito valivých kuliček.

Konec hřídele volantu, tedy vřeteno řízení, je tvořeno závitem, v němž obíhají kuličky, které jsou při otáčení volantem unášeny maticí řízení. Pro zpětné vedení kuliček, které nahoře a dole vystupují ze závitu, slouží k tomu určená trubka. Matice je skrz ozubení spojená s hlavní pákou řízení.

Výhodou tohoto typu řízení je plynulost díky nízkému tření. Nevýhodou jsou nároky na zástavbu a fakt, že s ujetými kilometry dochází ke vzniku vůle kolem střední polohy řízení.

Příklad použití

Tento typ převodky řízení najdete u malých nákladních automobilů s maximálním zatížením přední nápravy 3,5 tuny. Dříve se také hojně používal u vozidel vyšších tříd. Třeba u vozů BMW řady 5 E34 či 7 E32 ještě v první polovině 90. let. A dále u Mercedesů 190 (W201) či W124 ze stejného období.

Šnekové řízení – se šnekem a kladkou

Šneková řízení mají bez ohledu na typ či vylepšení na konci volantového hřídele (vřetena řízení) šnek. Existují čtyři verze šnekového řízení: se šnekem a segmentem, se šnekem a kolíkem, se šnekem a dvěma kolíky a se šnekem a kladkou.

Řízení se šnekem a segmentem se již nepoužívá, a to kvůli značnému tření. Evolucí se stala převodka se šnekem s kolíkem. Po šneku se pohybuje hlavní páka řízení, a to přes kolík tvaru komolého kužele. Řízení se šnekem a kolíkem v praxi umožňuje dosáhnout velkého převodu řízení. Je tudíž vhodné pro těžká nákladní auta, neboť jako takové vyžaduje malé ovládací síly na volantu. Další evolucí tohoto typu je šnekový převod se dvěma kolíky.

Ještě lepší vlastnosti v podobě dalšího snížení tření nabízí převodka se šnekem a kladkou. Při otáčení volantem se kladka po šneku odvaluje. Kladka je vložena do vidlice, která pohybuje hřídelem řízení a následně hlavní pákou řízení. K uložení kladky se používají jehlová ložiska (mají malé tření). Naproti tomu šnek bývá uložen v kuželíkových ložiskách.

Příklad použití

Těžká nákladní vozidla

Témata
25. 1. 2017 05:57
Sláva! Konečně trochu techniky
;-) Díky za moc fajn článek! V záplavě informací o úžasných designových kreacích a pod. je dobré si přečíst něco o tom, co, jak a proč v autě funguje, aby sloužilo svému účelu. Jen u obrázku 4 (má podtitulek "Převodka se šroubem a maticí s oběžnými kuličkami") jsem nepochopil, kde že obíhají ty kuličky? Já tam vidím prostor jen pro ty, co jsou v uložení šneku :-( a jinak to vidím spíš na řízení se šnekem a kolíkem ...
24. 1. 2017 13:57
Re: Češi tohle v autě nemají
Zato já moc ne. Řidiči prostě nemají odhad a nenechávají mezery, protože jezdí jako prasata. Normálně lze ten pravý pruh obsadit tak, aby se přes něj dalo vyjet a zároveň do něj najet. jenže to by museli:

1. nechávat rozestupy mezi auty
2. Umět dostatečně rychle najíždět (ty pruhy jsou dost dlouhé na zrychlení).
3. Umět odhadnout mezeru a sjet.
24. 1. 2017 12:08
Re: Češi tohle v autě nemají
Není, pravda. Ale začne to už 5-10 km před Prahou a táhne se to až do centra.

Přejíždět se tam dá, minimálně do Chodova jde v pohodě jet v pravém.
Avatar - Uživatel_5340709
24. 1. 2017 11:45
Re: Češi tohle v autě nemají
Na dálnici zprava nikdy nepředjíždím, hrozí těžká nehoda, jinak asi jsem byl dřív víc "horká hlava", dnes jsem v podstatě rád, že když někoho dojedu a on ještě dokončuje předjíždění, nebo je v levém o chvilku déle, že mě zbrzdí a vrátím se k dálničnímu limitu, nebo lehce nad něj, kdy nehrozí pokuty.
Avatar - Stejsn
24. 1. 2017 11:17
Re: Češi tohle v autě nemají
No a víš proč to tak je? Magistrála (stejně jako třeba Jižní spojka) v Praze není dálnice a tak na rozdíl od ní obsahuje spoustu přípojek zprava, často bez dostatečného připojovacího pruhu. A proto všichni ti, co vědí že jedou rovně a daleko, tak jedou uprostřed, případně vlevo. Aby umožnili těm, co se zprava na magistrálu připojují, bezpečné a plynulé vjetí, případně vyjetí a zároveň se s nimi nezdržovali. Nebo-li když to shrnu - pravý pruh je tam de facto připojovací / odbočovací. Já v tom vidím logiku a nijak mi to nevadí.

A abych nebyl off-topic, tak k článku: pamatuju si, jak obrovský skok byl když škodárny začaly mít s modernizací M hřebenové řízení. Ta úleva, jak šel pak volant lehce a konečně přestal mít zemědělskou vůli kolem středové polohy. Šneky, šrouby a matice nebrat!

Bazar

Kupte nebo prodejte auto za nejlepší ceny
Vložit inzerátZobrazit nabídku