Vannak dolgok, amelyek nélkül autó nem létezhet, s ezen a listán a kormánymű igen előkelő helyet foglal el. Manapság gyakorta találkozunk olyan írásokkal, tesztekkel, amelyek szinte meg sem említik a vezetési érzet, az élmény egy meghatározó elemét, amely mind szinte minden, az idők során alapos fejlődésen ment át.

Amennyiben a szárazföldi közlekedés témájára szorítkozunk, a kormányzás egyértelműen vénebb találmánynak tudható be, mint maga az autó, hiszen már a lovaskocsik is rendelkeztek tengelykormányzással, amely kezdetleges formában ugyan, de megvalósította az ívben haladáshoz szükséges feltételeket. Ez a "módszer" ráadásul nem is merült feledésbe: a teherautók pótkocsikon szinte kivétel nélkül ilyen megoldással élnek. A személyautóknál maradva azonban már a kezdetekben is egyértelműnek tűnt, hogy a tengelycsonk-kormányzás az egyetlen használható alternatíva, így a mérnökök már az első automobiloknál is ezt alkalmazták. Persze azóta eltelt 125 év, és a kormánymű rettentően sokat fejlődött azóta, mióta első ízben tekergették. Terjedelmi okokból a különleges négykerék-kormányzási rendszerekre, valamint a biztonsági kérdésekre most nem tudunk kitérni, de ígérjük, hogy következő cikkünkben ezekkel folytatjuk!

Ackermann kormányzásHabár már az elején belecsaphatnánk a dolgok közepébe, azért a mechanikai megoldások taglalása előtt szükséges lefektetni az elméleti alapokat is, amelyek megértésével sokkal közelebb kerülhetünk a kormányművek világához. A kormányszerkezetek alapját az Ackermann kormányzási geometria adja. Rudolph Ackermann már a 19. században a lovaskocsik kormányzását vizsgálva rájött arra a problémára, hogy amennyiben mindkét első kereket ugyanolyan szöggel fordítjuk el, a kanyarodási sugarak különbözősége miatt nem valósulhat meg a tökéletes ívben haladás, s a kerekek súrlódnak az útfelületen. Az Ackermann rendszer a kormánytrapézzal azonban mindezt könnyedén kiküszöböli, ugyanis alkalmazásával a tengelycsonkok kormányzása során egyidejűleg valósulhat meg a kerekek elfordulási szögének különbözősége. Persze folytathatnánk a listát további elméleti fejtegetéssel - a kerékösszetartás, a kerékdőlés és egyéb futóműgeometriák taglalásával -, azonban ezúttal célunk magának a szerkezetnek, megoldásoknak a bemutatása.

Tehát amennyiben az elméleti feltételek adottak, már csupán annyit kellett megoldaniuk a mérnököknek, hogy a kormány forgó mozgását a kormánytrapéz által igényelt mozgáspályára vigyék át. Ennek során kétféle áttételezéssel szembesülünk: az egyszerűbb felépítést a lineáris karakterisztika jelenti, ami dióhéjban annyit tud, hogy adott kormányelfordulási szögre adott kerékelfordítással reagál, míg a progresszív Fogasléces kormányműkormányzás esetén a kormány és a kerék elfordulási szögének aránya változik, azaz középállásban kis kormánymozdulatra kisebb szögelfordulás valósul meg, míg nagyobb kormánykitérésnél az áttételezés miatt a tengelycsonk sokkal nagyobb szögben fordul.

Maguk a szerkezetek négy osztályba sorolandók. Első helyre a népszerűségi listán is élen járó fogasléces szerkezet kerül. Ebben az esetben a kormányműben a csapágyazott, a kormánytengelyen elhelyezett hajtó fogaskerék fogaslécbe kapcsolódik, a kormánykerék a fogaskerék forgatásával a fogaslécet a menetirányra merőlegesen eltolja, amely a kormányösszekötőkön keresztül a tengelycsonkhoz továbbítódik, így megvalósítva a kerék elfordítását. Ez a legegyszerűbb és egyben a legszélesebb körben is alkalmazott típus, mely egyetlen hibája, hogy a fogasléc középső részén - ahol ideje javát tölti - jobban használódik/kopik, ezáltal növekszik a holtjáték, valamint a kormány pontatlansága.

Csavarorsós szerkezet működési elveLétezik továbbá egy úgynevezett csavarorsós szerkezet is: itt a kormánytengely mint golyós orsó hajtja meg a golyós anyát, amely aztán le-fel történő mozgása során fogas kapcsolaton keresztül egy úgynevezett irányítókart forgat, amely közvetlenül a kormánytrapézhoz csatlakozva végzi el a sofőr kormányzási igényét.

A harmadik csoportot a csigás kormányművek adják, melyeknek legismertebb konstrukciója a lineáris karakterisztikájú globoid csigás szerkezet. Habár elsőre bonyolultan hangzik, régebben mégis népszerű megoldás volt - többek között a Lada modellek is ilyen egységgel jöttek világra. Ebben a felállásban a kormánytengely csapágyazott globoid csigán keresztül úgynevezett lengőmozgásként továbbítja a kormány elfordulását a kormányösszekötőkre.

(Cikkünk a következő oldalon folytatódik, érdemes lapozni.)