נובמבר
24
תגיות
לעשות שרירים לבורמן-דוגלס – ד’
בשעתו פרסמתי 3 רשימות המתארות תגבור הגה מטפוס ‘בורג ואום’ (worm and nut) מתוצרת בורמן–דוגלס ע“י מערכת סרבו חשמלית. ההגה הנ“ל נחשב בזמנו להגה איכותי ואמין. חסרונו העיקרי היה הכח הרב שנדרש כדי לסובבו כשהמכונית אינה בנסיעה, דבר שהפך פעולה יומיומית כחניה לעינוי. המערכת שתיארתי אז אמנם פעלה וסבוב ההגה הפך להיות קל ונעים, אבל עד מהרה התברר כי קיימת בה שגיאה מהותית.
השיטה בה נקטנו היתה פשוטה בתכלית: חיתוך ההגה באמצעו והשתלת הסרבו בין שני חלקיו. התוצר הסופי נראה כך:
First version of burman-Douglas power steering
ולכאורה זה כל מה שיש לעשות. נחזור לרגע לתיאור מבנה ההגה הנ“ל כדי להבין מהי השגיאה שקיימת בו:
המוט המרכזי של ההגה (2) מסתיים בבורג. סיבובו גורם לאום (4) לעלות או לרדת – תלוי בכוון הסבוב – וכך לסובב את גל הארכובה 3 ולגרום לגלגלים להסתובב בכוון הרצוי לנו. הנה הם האום והבורג:
Worm and nut
הנקודה המכריעה כאן היא תנועת האום: הוא (כמעט) לא מסתובב אלא עולה או יורד. סיבוב הגלגלים דורש כוח רב. ואם זה קל יותר הוא יכול לגרום לתוצאה שונה מהעלאת או הורדת האום: העלאת או הורדת המוט המרכזי (2) דווקא!
בתכנון המקורי של ההגה מה שמונע זאת הוא מיסב הלחץ (1). מיסב זה מתוכנן לעמוד בלחץ רב, ולאפשר למוט (2) סבוב בלבד, וע“י כך לאנוס את האום ורק אותו לעלות ולרדת.
אבל כאשר הכנסנו את הסרבו בין האום ומיסב הלחץ סכלנו את פעולת מיסב הלחץ. בפועל נוצרה כך אפשרות לחלקו התחתון של המוט לעלות ולרדת בעוד האום נשאר במקומו. מבחינת הגלגלים התבטא מצב זה ב“חופש” רב בגלגל ההגה. ניתן היה לסובב אותו בזוויות שלא יאמנו ללא תגובה כלשהי של הגלגלים.
הפתרון הברור היה הוספת מיסב לחץ בין האום והסרבו.
הדרך שבחרנו לעשות זאת היא הדרך הבאה:
קיצור הגה סטנדרטי, כך שיכלול כל מה שהגה כזה כולל, ובפרט מיסב הלחץ בחלקו העליון. השינוי היחיד שנערך בו הוא הסיומת של המוט הפנימי (2) כך שלא תהיה מחורצת אלא בעלת פרופיל מרובע שיוכל להתחבר לגל ההנע המפרקי המסופק על ידי Easysteer.
ההגה המקוצר נראה בתמונה הבאה:
Short Burman-Douglas steering
וזה גל ההנע המפרקי:
Drive shaft connecting the short steering box with the servo and steering wheel
בתמונה הבאה נראים ההגה המקוצר וגל ההנע המפרקי מחובר אליו בהמשכו:
connected
כך נראה ההגה המקוצר מורכב במכונית, מחליף את ההגה הסנדרטי.
Installed
זרוע החיזוק לאשיה שהוספנו באה לענות על צורך יחודי לסוג זה של הגה. נחזור ונתבונן בו:
The two mounting bolts are ahead of the shaft creating a moment on the box, twisting it.
ההגה מחובר לאשיה באמצעות שני ברגים העוברים דרך שני החורים הנראים במרכז התמונה, ומהדקים אותו למתאם גמיש (חץ לבן מצביע עליו).
The white arrow pointing on the flexible steering box mount.
גל הארכובה נמצא לפני הברגים. לכן כל נסיון לסובב את הגלגלים מפעיל מומנט המנסה לעוות את המתאם הגמיש. בהגה המקורי, עמוד ההגה הארוך המחובר בקצהו הרחוק לגוף המכונית מייצר מומנט נגדי המספיק להקטין את העיוות הזה למידה נסבלת. כאשר עמוד ההגה קצר, כבמקרה הנכחי, העיוות ניכר ביותר. אי לכך הוספנו לו תמיכה לאשיה. החיצים הלבנים בתמונה הבאה מצביעים עליו:
Anti twist enforcement
כך זה נראה מזווית אחרת:
Another view
יחידות הסרבו והבקרה מורכבות על חלקו הפנימי של קיר האש:
The servo and electronics box are installed on the inner side of the fire wall. Re arrangement of the upholstery is required
כמובן שיש צורך לערוך את ריפוד קיר מחדש וזה יעשה בעתיד.
ועד אז אנו מגיעים לשאלה הנכבדה מכל – איך ההיגוי?
ועל כך בהמשך.