랙 및 피니언 어셈블리는 스티어링 휠에서 앞바퀴로 회전력을 전달하는 데 도움이 됩니다. 스티어링 칼럼에는 스티어링 샤프트가 부착되어 있습니다. 스티어링 샤프트에는 랙이라고 하는 톱니가 있는 선형 기어에 부착되는 피니언이 있습니다. 스티어링 휠을 돌리면 샤프트의 기어가 랙 쪽으로 회전하여 랙의 톱니를 잡고 바퀴가 회전합니다. 회전 시 바퀴를 밀고 당기는 데 도움이 되는 타이 로드가 양쪽 끝에 있는 스티어링 랙에 부착되어 있습니다.
오늘날 모든 자동차에는 유압식 또는 전동식 파워 스티어링이 있습니다. 이 기술은 랙 및 피니언 작동을 지원하므로 운전자가 앞바퀴를 돌리는 데 필요한 노력을 줄여줍니다. 유압 시스템에서 파워 스티어링 펌프는 유압 유체를 가압하여 파워 어시스트를 생성합니다. 반면에 시스템이 전기식이면 랙과 피니언이 전기 모터로 구동되어 조향 지원을 제공합니다.
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랙과 피니언이 고장나는 데에는 여러 가지 이유가 있습니다. 첫 번째 이유는 스티어링 랙에 부착된 씰에 찢어진 자국과 구멍이 있는 경우 시스템이 동일한 유체 압력을 생성하지 않아 결과적으로 유체 누출, 느슨한 스티어링 및/또는 단단한 스티어링이 발생하기 때문입니다. 제조사 및 모델에 따라 씰을 교체할 수 있습니다. 두 번째 이유는 유지 관리 부족입니다. 제조업체에 따라 유체 교환 또는 플러시 간격을 권장합니다. 유체가 오염되어 유체가 호스를 통해 전달되기 어렵게 되어 결국 우리 몸의 동맥이 막히는 것과 유사한 방식으로 시스템이 더 열심히 작동하게 됩니다. 유체가 제대로 흐르지 않으면 시스템이 결국 실패합니다. 오염이 발생하면 랙, 피니언, 심지어 파워 스티어링 펌프까지 교체해야 할 수 있습니다. 세 번째 이유는 파워 스티어링 펌프의 고장입니다. 마지막으로, 정상적인 마모로 인해 랙과 피니언이 파손될 수 있습니다.
스티어링 랙을 교체해야 할 때 여러 표시가 나타납니다. 한 가지 징후는 저속에서 조향하기 어렵다는 것입니다. 고속도로에서 운전할 때 느슨한 스티어링과 핸들이 흔들리는 것은 랙 불량의 신호입니다. 심하게 마모된 타이어는 또 다른 표시입니다. 마지막으로 눈에 띄는 오일 누출(파워 스티어링 오일)도 교체의 신호입니다.
스티어링 랙 교체 비용은 최소 수백 달러에서 최대 수천 달러입니다. 그 주된 이유는 개별 부품을 교체할 수 없기 때문에 스티어링 랙 및 피니언 부품의 여러 부품을 교체해야 하는 경우가 많기 때문입니다. 예를 들어, 마모를 방지하고 얼라인먼트를 고정하기 위해 4륜 얼라인먼트와 함께 파워 스티어링 플루이드 플러싱이 필요합니다. 또한 노동력이 많이 들기 때문에 인건비가 매우 많이 들고 2명의 기술자가 작업하는 데 최대 5시간이 소요될 수 있습니다. 일반적으로 기술자는 좋은 적합성, 더 나은 부품 및 공무 보증을 보장하기 위해 원래 제조된 부품 교체를 권장합니다. 재정이 주요 관심사인 경우 애프터마켓 랙이 제한 보증 옵션으로 작업을 완료합니다.
불량 랙 및 피니언을 교체하지 않으면 스티어링이 손상되어 매우 위험합니다.
거의 모든 현대식 차량에는 랙 및 피니언 스티어링이 있습니다. 그러나 구형 자동차와 신형 대형 트럭에서는 기어박스라고도 하는 순환 볼 시스템인 스티어링 박스가 대신 사용됩니다.
기계적 경험이 없거나 과거에 랙 및 피니언을 교체한 적이 없는 경우 전문 기술자 또는 정비공에게 교체를 수행하는 것이 좋습니다. 불행히도 불량 랙 및 피니언에 대한 다른 대체 수리는 없습니다. 적절한 도구, 기술 및 지식이 필요합니다.
차량 조향 시스템의 주요 기능은 핸들을 돌릴 때 운전자가 차량의 방향을 변경할 수 있도록 하는 것입니다. 자동차는 스티어링 샤프트를 통한 스티어링 휠의 회전 운동을 필요에 따라 휠을 왼쪽이나 오른쪽으로 움직이기 위한 각도 회전으로 정확하게 변환하여 이를 달성합니다.
차량의 조향 시스템은 지렛대나 기계적 이점을 통해 조향 입력을 곱하여 최소한의 노력으로 차의 바퀴를 쉽게 돌릴 수 있도록 합니다. 핸들의 힘과 노면의 반응의 관계를 조향비라고 합니다. 대부분의 현대식 자동차의 스티어링 비율은 12:1에서 20:1 사이이므로 스티어링 휠을 12-20도 돌릴 때마다 로드 휠이 1도 회전합니다. 이 비율이 증가하면 앞바퀴를 돌리는 데 필요한 조향 노력이 감소합니다.
자동차가 부드럽게 회전하도록 하기 위해 바퀴는 서로 다른 호를 따릅니다. 안쪽 바퀴는 바깥쪽 바퀴보다 더 세게 회전하기 위해 반경이 작은 원을 따라갑니다. 이것은 스티어링 링키지의 기하학 때문에 가능합니다.
스티어링 시스템은 비교적 단순하지만 끊임없이 완벽한 조화를 이뤄야 하는 많은 부품으로 구성되어 있으며, 한 부품만 고장나면 자동차 핸들링에 큰 변화를 줄 수 있습니다.
당사 기술자가 다루는 가장 일반적인 조종 문제는 다음과 같습니다.
자동차가 파워 스티어링을 잃으면 운전자는 그것에 대해 꽤 빨리 알게 될 것입니다. 파워 스티어링이 없는 자동차는 운전자가 익숙한 것보다 스티어링 휠을 돌리는 데 훨씬 더 많은 노력이 필요합니다. 이것은 주로 파워 스티어링 액의 손실로 인해 발생하지만 항상 그런 것은 아닙니다. 그럼에도 불구하고, 원인이 무엇이든 결과는 동일합니다. 너무 많은 저항을 제공하는 핸들과 회전하기 어려운 차량입니다.
파워 스티어링 액의 손실을 일으키는 몇 가지 문제가 있을 수 있습니다. 가장 간단한 것은 파워 스티어링 오일이 정기 예방 유지 관리의 일부로 교체된 적이 없거나 파워 스티어링 시스템이 누출되고 있다는 것입니다. 유체를 교체한 적이 없는 경우 유체를 추가하고 시스템에서 공기를 빼내기 위해 공기를 빼야 할 수 있습니다. 파워 스티어링 펌프의 손상을 방지하려면 시스템 블리딩이 필수적입니다.
일반적으로 파워 스티어링 누수를 일으키는 세 가지 주요 영역을 봅니다. 이들은 파워 스티어링 펌프, 파워 스티어링 호스 및 스티어링 랙 자체입니다. 파워 스티어링 없이 짧은 거리를 운전하는 것은 가능하지만 권장하지 않습니다. 파워 스티어링 펌프가 건조되면 과도한 열과 마찰이 발생하여 펌프를 손상시킬 수 있습니다.
자동차의 파워 스티어링 오일을 계속 주시하면 많은 스티어링 문제를 예방할 수 있습니다. 좋은 습관은 한 달에 한 번 후드를 열고 오일 레벨(브레이크 오일, 오일, 파워 스티어링 오일 등)을 확인하고 오일 누출이나 명백한 손상 징후가 있는지 확인하는 것입니다. 이를 위해 기계 교육이 필요하지 않으며 어떻게 진행해야 할지 잘 모르겠다면 일반 정비사에게 보여달라고 요청하세요. 또한 변색도 문제가 되므로 유체의 색상을 확인하십시오.
파워 스티어링 오일은 파워 스티어링 시스템을 통해 펌핑될 때 입자와 오염 물질을 흡수하므로 1년 또는 2년마다(운전 중인 자동차 모델에 따라 다름) 교체해야 합니다. 파워 스티어링 오일을 그대로 두면 결국 다른 스티어링 부품의 마모가 가속화되고 오일 흐름이 제한됩니다. 파워 스티어링 필터도 동시에 교체해야 합니다.
마지막으로 파워 스티어링 펌프의 벨트도 한 달에 한 번 정도 검사해야 합니다. 파워 스티어링 벨트는 균열, 절단, 찢어짐 및 해어짐과 같은 손상이 없어야 합니다. 이들 중 하나라도 발견되면 벨트가 빠져나가는 중이며 교체해야 합니다. 벨트 마모의 또 다른 징후는 엔진룸에서 삐걱거리는 소리가 나는 것입니다. 다음 섹션에서 설명할 기존 조향 시스템과 공유되는 검사해야 할 추가 구성 요소도 있습니다.
파워 스티어링이 없는 차량의 경우, 스티어링 시스템이 최신 상태인지 확인하기 위해 직접 수행할 수 있는 몇 가지 작업이 있지만 대부분의 점검은 정비사가 수행해야 합니다.
조향은 또한 차량 타이어의 상태와 관련하여 작동하기 때문에 바퀴는 완벽하게 정렬되고 균형을 이루어야 하며 타이어는 5,000마일마다 회전해야 합니다. 타이어에 비정상적이거나 고르지 않은 마모의 징후가 있는지 검사할 수 있습니다. 이들 중 하나라도 문제가 있는 것으로 판명되면 차량의 조향 및 핸들링 성능에 영향을 미칠 수 있습니다.
타이로드 엔드, 볼 조인트 및 아이들러 암과 같은 가장 중요한 조향 구성 요소 중 일부는 차량 아래에서만 검사할 수 있으며 상태를 확인하려면 휠 잭이나 카 리프트가 필요합니다. 타이어의 3시와 9시 방향에 손을 놓고 타이어의 3시와 9시 위치에 손을 대고 앞뒤로 흔들어 비정상적인 소음을 확인하고 확인하기 위해 타이어를 공중에서 들어올려 내측 및 외측 타이로드 끝단을 테스트합니다. 내부 및 외부 타이 로드 끝이 동시에 작동합니다. 정비사는 또한 스티어링 부츠와 부싱에 마모 흔적이 있는지 확인하고 필요한 경우 교체합니다.
자동차를 운전할 때마다 차량의 조향 시스템에 의존하게 되며 최상의 상태를 유지하는 것은 숙련된 기술자에게 검사를 예약하는 것만큼 간단합니다. 잘 관리된 조향 시스템은 도로의 어떤 충돌도 안전하게 처리하고 원하는 곳으로 데려다 줄 것입니다. (877) 907-6484로 RepairSmith에 전화하거나 온라인으로 예약하여 번거로운 조향 검사를 예약하십시오.
