Styrinrättningen är i servoutförande. Dess huvudkomponenter är styrväxeln och servopumpen Styrväxeln är av kuggstångstyp och fettsmörjs.
Servopumpen är av vingtyp och drivs med en kilrem från motorns vevaxel.
Pumpen finns i ett par olika utförande, antingen med integrerad eller med separat oljebehållare.
Uppbyggnaden av styrinrättningen framgår av bilden ovan. Bilden visar fast styrkolonn.
Rattens rörelse överförs till hjulen via rattaxeln (1), styrväxeln (2), styrstagen (5) och styrarmarna (6).
Hjulutslaget begränsas av stopp i styrväxeln och kan ej justeras.
Denna styrkolonn återfinns på 760 fr o m 1988–års modell och på 960.
På denna styrkolonn kan rattens lutning (körställning) ställas i tre olika lägen. Inställningen är möjlig genom att övre rattaxeln är försedd med en ledknut. Rattlutningen ställs med en liten spak (1) på vänster sida strax under ratten.
Större delen av huset på denna styrkolonn, liksom övre delen av rattaxeln, är av aluminium.
Rattaxelns övre del är grövre i detta utförande samt försedd med splines av en annorlunda dimension.
Det inbyggda kollapsdonet (2) i styrkolonnen är av en ny typ. Kolapslängden är ca 60% längre än tidigare. Nedre rattaxeln kan därför tryckas ihop mer vid en eventuell kollision.
Vid byte måste styrkolonnen bytas i sin helhet.
Rattaxel/styrkolonn
740, 760 —1987, 780 samt 940:
Bild A visar rattaxel i normalläge, medan bild B visar rattaxeln efter kraftig intryckning.
Rattaxeln är delad i två delar och försedd med två knutar, en mellan övre och nedre rattaxeldelarna och en knut som förbindelse till styrväxeln.
Den övre delen av rattaxeln är i sin tur delad för att förhindra inträngning i kupén vid eventuell kollision. I delningen är en isolator av gummi monterad.
Denna typ av rattaxel (vissa variationer förekommer dock) finns i 760, 1982–87, 740 1984– , 780 1986– samt i 940.
För att ytterligare öka säkerheten vid en eventuell krock är ratten utformad med ekrar av plattjärn, vilka deformeras om belastningen blir för stor.
Rattlåset tänker jag inte ta upp i denna FAQ.
Styrväxel, Konstruktion och funktion
Beskrivningen i följande avsnitt avser styrväxeln i vänsterstyrt utförande. Styrväxeln för högerstyrda bilar är spegelvänd jämfört den vänsterstyrda.
I 700 och 900-serien förekommer styrväxlar av tre olika fabrikat, TRW (eller Cam Gear, TRW hette tidigare Cam Gear), ZF samt KOYO. KOYO finns endast på vissa 900-bilar. TRW/Cam Gear finns dessutom i senare och ett tidigare utförande
Ovanstående bild visar TRW/Cam Gear i tidigaste utförandet.
Styrväxeln är av kuggväxeltyp med både den mekaniska delen och servodelen ihopbyggda till en enhet. Det innebär bl.a. att även om servoverkan av någon anledning skulle försvinna finns alltid den mekaniska styrverkan kvar.
Den mekaniska delen består av kuggdrevet (18), kuggstången (11) och styrstagen (16).
Kuggdrevet är lagrat i styrväxelhuset i ett glidlager (7) och ett kullager. Den ingående axeln är lagrad i ett rullager (4).
Kuggstången lagras i sin högra ända i en lagerhylsa och i huset styrs den upp av kuggdrevet (18) och den fjäderbelastade förspänningskolven (8).
Ett cylinderrör (12) är fast förbundet med styrväxelhuset (9). Detta rör tjänstgör även som servodelens arbetscylinder för den på kuggstången fastsatta kolven.
Regleringen av oljan från servopumpen görs i ventilhuset, vilket är sammanbyggt med styrväxelhuset.
Styrväxelns ingående axel är förbunden med kuggdrevet genom en torsionsstav.
Till styrväxeln hör även styrstagen som är försedda med kulleder i båda ändarna. De inre kullederna är placerade innanför gummidamaskerna och fastskruvade direkt till kuggstången. De yttre kullederna är permanentsmorda och gängade på styrstagen.
Den mekaniska delen i styrväxeln smörjs med ett halvflytande fett och avskiljs från servodelen med tätningar (6 och 10).
Vid styrutslag, då den ena damasken komprimeras och den andra tänjs ut, kan luft strömma mellan damaskerna via den genomborrade kuggstången och den trycklösa delen av styrväxelhuset.
Funktion:
Styrväxelns servofunktion visas schematiskt i ovanstående bild (se även under avsnittet om ventildelen).
Kraften i det från servot uppbyggda oljetrycket påverkar kolven på kuggstången. Oljeflödet till högra respektive vänstra sidan av kolven regleras i ventilhuset varifrån utvändiga rör leder till de båda sidorna.
Även servopumpens tryckslang är ansluten till ventilhuset.
Ventilspolen har tre radiella spår, ett i mitten som matas från servopumpen och ett övre och ett undre som är förbundna med arbetscylindrarna via de yttre rören.
Ventildelen:
A: Till kolvens högra sida
B: Till kolvens vänstra sida
C: Tillflöde
D: Returolja
Bildförklaring: Mörkare fält anger servoolja av högt tryck, ljusare fält — olja av lågt tryck.
Kuggdrevet påverkas av styrväxelns ingående axel som är försedd med utvändiga klackar. Mellan klackarna finns ett radiellt spelrum.
En torsionsstav som förenar den ingående axeln med kuggdrevet håller klackarna i ett läge där spelet är lika stort på båda sidor när ingående axeln ej påverkas av någon styrkraft.
En torsionsstav är inpressad i kuggdrevet. Kuggdrevet är säkrat till ingående axeln med en inpressad låspinne. En ventilspole är placerad i ventilhuset och fixerad till kuggdrevet med en låspinne. Ventilens arbetsområde är radiellt mellan fyra smala vertikala spår i ventilspolen och fyra urfräsningar i ingående axeln. 940 och 960 är sedan 1994 försedda med ventilspolar med sex vertikalspår och sex urfräsningar.
Ventilen är balanserad som komplett enhet och kan inte balanseras om. När bilens motor är igång och ingen styrkraft påverkar styrväxeln är ventilen öppen. I öppet läge blockeras ingen av kanalerna till arbetscylindrarna, varvid servooljan strömmar fritt genom ventilerna.
Då ratten vrids åt vänster och hjulens motstånd blir så stort att torsionsstavens vridmotstånd övervinns, kommer styrväxelns ingående axel att röra sig åt vänster i förhållande till pinjongen, inom det spelrum som finns mellan medbringarklackarna.
När så sker medför detta att rörelsen på ingående axeln stänger det fria flödet genom ventilen och leder oljan genom ventilens övre matarrör till höger sida av kolven.
Så länge torsionsstaven påverkas av styrkraften pressar oljetrycket kuggstången åt vänster varigenom servoverkan erhålles. Minskar styrkraften, fjädrar torsionsstaven tillbaka och ventildelen återgår till mittläget så att oljan åter kan cirkulera fritt genom ventilhuset.
Funktionen vid styrning åt höger är i princip lika som vid styrning åt vänster. Enda skillnaden är att styrväxelns ingående axel stänger av flödet av högtrycksoljan genom ventilen till returen och leder ner det genom spåren på ventilspolens insida och ut genom röret för lågtrycksolja (returolja) till vänster sida av kolven.
//Erik
