GDS80943

Η κεντρική μπάρα τιμονιού είναι η κεντρική εγκάρσια ράβδος ενός παραλληλόγραμμου ρεύματος διεύθυνσης — η σφυρηλατημένη ατσάλινη ράβδος που εκτείνεται κατά πλάτος στο μπροστινό μέρος του σασί μεταξύ του βραχίονα τιμονιού (pitman arm) και του βραχίονα οδηγού (idler arm), με τις αριστερές και δεξιές μπάρες τιμονιού βιδωμένες σε αυτήν. Είναι η γεωμετρική καρδιά του συστήματος διεύθυνσης σε ελαφρά φορτηγά, SUV, βαν και παλαιότερα επιβατικά αυτοκίνητα πίσω κίνησης. Τα σύγχρονα monocoque αυτοκίνητα χρησιμοποιούν διεύθυνση οδοντωτής μπάρας (rack-and-pinion) και δεν διαθέτουν κεντρική μπάρα τιμονιού.

Αποκαλείται επίσης: relay rod, intermediate rod, steering link ή απλώς «ο σύνδεσμος» σε εργοστασιακούς καταλόγους ανταλλακτικών. Σημείωση: η κεντρική μπάρα τιμονιού ΔΕΝ είναι το ίδιο με το μακρύ τιμόνι (drag link) — το drag link ενώνει τον βραχίονα τιμονιού απευθείας με έναν βραχίονα διεύθυνσης σε όχημα με άκαμπτο άξονα, χωρίς βραχίονα οδηγού και χωρίς συνδεδεμένες μπάρες τιμονιού, και χρησιμοποιείται κυρίως σε βαριά φορτηγά και παλαιότερα 4×4.

Πώς λειτουργεί

Μεταφορά ισχύος από το κιβώτιο διεύθυνσης στους τροχούς

Όταν ο οδηγός στρίβει το τιμόνι, το κιβώτιο διεύθυνσης περιστρέφει τον βραχίονα τιμονιού. Ο βραχίονας τιμονιού ωθεί ή έλκει τη μία άκρη της κεντρικής μπάρας, η οποία περιστρέφεται γύρω από τον βραχίονα οδηγού στην αντίθετη πλευρά του σασί. Αυτό μετατρέπει την περιστροφή του άξονα διεύθυνσης σε καθαρή πλευρική κίνηση στο μπροστινό μέρος του οχήματος.

Συγχρονισμένη διεύθυνση αριστερά-δεξιά μέσω του παραλληλόγραμμου

Ο βραχίονας τιμονιού, ο βραχίονας οδηγού, η κεντρική μπάρα και το σασί σχηματίζουν τέσσερις πλευρές ενός παραλληλόγραμμου (εξ ου και το όνομα). Και οι δύο μπάρες τιμονιού μπροστινών τροχών βιδώνονται στην κεντρική μπάρα, οπότε όταν η μπάρα ολισθαίνει πλευρικά και οι δύο τροχοί στρίβουν σε ίδιες γωνίες ταυτόχρονα — εξαλείφοντας την καθυστέρηση διεύθυνσης και τριβή toe-out που θα προέκυπτε αν κάθε τροχός οδηγούταν ανεξάρτητα.

Σταθεροποίηση toe ρύθμισης

Η κεντρική μπάρα τιμονιού είναι η γεωμετρική άγκυρα του toe μπροστινού άξονα. Όσο τα μπαλάκια της παραμένουν σφιχτά και η ράβδος παραμένει ίσια, η ρύθμιση toe διατηρείται υπό επιτάχυνση, φρενάρισμα και στροφές. Μόλις ένα μπαλάκι αναπτύξει χαλαρότητα, το toe αποκλίνει υπό φορτίο — επιταχύνοντας τη φθορά ελαστικών και προκαλώντας έλξη ή περιπλάνηση ακόμα και μετά από πρόσφατη ρύθμιση.

Δομή και κατασκευή

Μια τυπική κεντρική μπάρα τιμονιού είναι ράβδος από σφυρήλατο μεσαίας σκληρότητας χάλυβα (ποιότητα 1045 ή 4140) με ενσωματωμένα μπαλάκια σε κάθε άκρη και μία ή δύο κωνικές υποδοχές μπάρας τιμονιού στο μεσαίο τμήμα. Τα μπαλάκια είναι σφραγισμένα με φύσιγγα neoprene ή polyurethane και προλιπαινόμενα δια βίου — η αντικατάσταση απαιτείται όταν η φύσιγγα σκιστεί και ρυπαντές φτάσουν στην επιφάνεια ρουλεμάν. Το μήκος, η κωνική εφαρμογή των άκρων και η σπείρωση του πείρου είναι ειδικά για κάθε όχημα· η χρήση μη ισοδύναμου με OE εξαρτήματος ενέχει κίνδυνο bump-steer και πρόωρης βλάβης. MOOG, TRW, 555 και CTR χρησιμοποιούν κατασκευή από σφυρήλατο χάλυβα για διάρκεια ζωής ισοδύναμη με OEM.

Συνήθη συμπτώματα βλάβης

• Υπερβολικό ελεύθερο στροφές τιμονιού / χαλαρή νεκρή ζώνη. Οι πρώτες λίγες μοίρες περιστροφής τιμονιού δεν παράγουν ανταπόκριση τροχού — η εισαγωγή απορροφάται από χαλαρότητα στα μπαλάκια της κεντρικής μπάρας πριν φτάσει στα ελαστικά. Συχνά περιγράφεται ως «χαλαρό» ή «αποσυνδεδεμένο» αίσθημα διεύθυνσης.
• Κραδασμός ή τρέμουλο σε αυτοκινητόδρομο. Κραδασμός τιμονιού που εμφανίζεται σε στενό εύρος ταχύτητας (συχνά 80–110 km/h) και εξαφανίζεται εκατέρωθεν. Ένα φθαρμένο μπαλάκι κεντρικής μπάρας ενισχύει τυχόν μικρή ανισορροπία τροχού σε συντονιστικό τρέμουλο του μπροστινού άξονα.
• Ανομοιόμορφη φθορά ελαστικών (εσωτερική ή εξωτερική άκρη). Υπερβολική φθορά στην εσωτερική ή εξωτερική άκρη ενός μπροστινού ελαστικού, μερικές φορές με μοτίβο «πριονωτής» φθοράς. Το toe δεν διατηρείται σταθερό, οπότε το ελαστικό τρίβεται πλευρικά με κάθε στροφή.
• Κρότος ή θόρυβος κατά τη στροφή ή σε ανωμαλίες. Δυνατός μεταλλικός κρότος κατά τη διέλευση από ταχύφρενο, λακκούβα ή εκκίνηση στροφής από ακινησία. Το φθαρμένο μπαλάκι κτυπά μέσα στην υποδοχή του. Ο θόρυβος εμφανίζεται συνήθως 6–12 μήνες πριν την ολοκληρωτική βλάβη του συνδέσμου.
• Δύσκολο ή σκληρό τιμόνι σε χαμηλή ταχύτητα. Απαιτείται αυξανόμενη προσπάθεια για στροφή κατά ελιγμούς στάθμευσης — ένα εμπλεκμένο ή διαβρωμένο μπαλάκι μπορεί να αντιστέκεται στην κίνηση υπό φορτίο.

Συνήθεις ερωτήσεις για Κεντρική Μπάρα Τιμονιούs