يشمل عالم السيارات عدة مكونات مهمة لجعل السيارات تتحرك وتُدار بشكل أفضل. أحد هذه المكونات الحرجة هو النظام. هذا النظام مهم جدًا لأنه يسمح للسائقين بقيادة سياراتهم بسلاسة وبدون جهد. في هذا الدرس، سنستكشف نظام التوجيه ذو العارضة والعتبة (Rack and Pinion) والتطور الذي شهده نظام قيادة المركبات عبر السنوات.
في يوم من الأيام، كان هناك نظام قيادة مختلف أكثر انتشارًا في تصميم السيارات يُعرف بنظام الكرات الدوارة (Recirculating Ball). كان هذا نظامًا كبيرًا وثقيلًا وليس بنفس جودة أنظمة القيادة التي نمتلكها اليوم. لقد أثر سلبًا على قدرة السائقين على توجيه سياراتهم بدقة. ثم في الستينيات ظهر نظام قيادة جديد تمامًا يُدعى نظام التوجيه ذو العارضة والعتبة (Rack and Pinion). كانت أنظمة التعليق قد أصبحت أخف وأذكى، مما جعل من السهل على السائقين التحكم بسياراتهم.
يتكون نظام القيادة ذو الرف والدبوس من جزئين رئيسيين يعملان معًا: الرف والدبوس. الرف هو عبارة عن شريط معدني طويل له أسنان مشابهة لأسنان المشط على أحد جوانبه. أما الدبوس فهو ترس يدور ويتماشى مع الأسنان الموجودة على الرف. عند دوران الدبوس، يتسبب ذلك في تحريك الرف ذهابًا وإيابًا إلى اليسار واليمين. إن هذا الحركة المتبادلة للرف هي التي تساعد المركبة على التحول إلى اليسار أو اليمين بكفاءة.
العجلة المرفقة بالركن (Rack Pinion Steering) هي أفضل بكثير من النظام القديم لنوع الكرسي الدوار (Recirculating Ball). أولاً، إنها أخف وزناً وتحتل مساحة أقل في المقصورة. هذا يسمح بصناعة سيارات أصغر وأخف والتي يمكن أن توفر الوقود وتكون أكثر كفاءة في استهلاك الوقود. ثانيًا، نظام العجلة المرفقة بالركن هو أكثر دقة. هذا يسمح للسائقين بتحويل السيارات بشكل أسهل وأكثر فعالية، مما يؤدي إلى تحسين أداء سياراتهم. هذا مفيد عند المنعطفات الحادة، والانتقال بين المسارات، وما إلى ذلك. لختام، نظام العجلة المرفقة بالركن أسهل إصلاحًا مقارنة بالنظام القديم. وهذا يعني أن السائقين يمكنهم قضاء وقت أقل في القلق بشأن الإصلاحات ووقت أكثر في الاستمتاع بسياراتهم.
لفهم الأمر بشكل أفضل، يمكننا النظر عن كثب في كيفية عمل نظام التوجيه ذو الرack والpinion. إذن، عندما يدور السائق عجلة القيادة، يتم إرسال إشارة إلى pinion للدوران. هذا يؤدي إلى دوران pinion الذي يترجم حركة rack. عند تحريك rack، يقوم بدفع قضبان الربط المرتبطة بالعجلات. إنها هذه حركة قضبان الربط التي تسبب للسيارة أن تتحول يمينًا أو يسارًا. إنه إجراء مذهل يساعد السائقين على إدارة سياراتهم بطريقة منهجية وحذرة.
تقوم شركة Jiayou بصنع أنظمة التوجيه ذات الرack والpinion. يبدو أنهم مركزون باستمرار على تحسين أنظمتهم وعملياتهم. تسمح أنظمتهم المتقدمة للسائقين بتحكم أفضل في السيارات لرحلة أملسّة على الطريق. وهذا يجعل القيادة أسهل بكثير.