Uno dei sintomi più comuni di un guasto alla cremagliera dello sterzo di una BMW è la rigidità o l'appesantimento dello sterzo. Normalmente, una cremagliera dello sterzo trasmette la potenza in modo fluido quando è in buone condizioni. Tuttavia, se la cremagliera è molto usurata, il gioco di accoppiamento tra i denti e il pignone aumenta, generando un maggiore attrito durante la sterzata.

Il gruppo cremagliera-pignone è un dispositivo completo composto da due parti: una cremagliera e un pignone. Nello specifico, la cremagliera è un ingranaggio dritto con una fila di denti equidistanti, tipicamente in una configurazione rettilinea; il pignone è un ingranaggio rotondo con un profilo dei denti che si adatta alla cremagliera.

Le tubazioni dell'olio del sistema idraulico sono responsabili del trasporto del fluido idraulico al gruppo pignone-cremagliera. Se si verificano crepe o rotture nelle tubazioni a causa di invecchiamento, usura o collisione, il fluido idraulico può fuoriuscire dalle aree danneggiate. Inoltre, giunti allentati e guarnizioni scadenti nei collegamenti delle tubazioni dell'olio possono causare perdite di fluido.

In casi estremi, il sistema sterzante può essere sovraccaricato, causando la rottura della cremagliera e del pignone. Il sovraccarico è solitamente causato da una rotazione improvvisa e brusca del volante da parte del conducente, oppure da condizioni di guida estreme (ad esempio, velocità elevata, frenate improvvise, curve strette, ecc.).

Usura, corrosione o deformazione della superficie degli ingranaggi aumentano il gioco di accoppiamento, impedendo alla cremagliera e al pignone di combaciare correttamente. Questo incastro difettoso può causare una reazione irregolare del volante o persino una sua improvvisa deviazione dal controllo del conducente, con conseguente fenomeno di "oscillazione mortale".

Il design del sistema sterzante a cremagliera è relativamente semplice, utilizza meno componenti ed è di piccole dimensioni. Per veicoli di piccole dimensioni come i kart, il design compatto del sistema sterzante a cremagliera può far risparmiare spazio ed evitare dispositivi meccanici eccessivamente complessi.

Sebbene i sistemi sterzanti a pignone e cremagliera possano essere utilizzati in teoria insieme ai meccanismi di inclinazione, nella pratica sussistono ancora alcune sfide progettuali. Il punto più importante è come garantire che la precisione e la velocità di risposta del sistema sterzante non vengano influenzate dalla regolazione dell'angolo del volante.

1. Raggio del pignone (r): in metri. 2. Forza applicata dal conducente (F): in Newton. 3. Coppia (T) = F × r: ovvero la forza moltiplicata per il raggio d'azione del pignone. Ad esempio, se il conducente applica una forza di 20 Newton al volante e il raggio effettivo del pignone è di 0,02 metri, la coppia generata è: T = 20 × 0,02 = 0,4 Newton metri.

Le auto di piccole dimensioni e le utilitarie sono i tipi di veicoli più comuni che utilizzano sistemi sterzanti a cremagliera. Questi veicoli sono solitamente utilizzati per il pendolarismo urbano e sono progettati per offrire una maneggevolezza fluida e bassi costi di produzione. ·Modelli rappresentativi: Honda Civic, Toyota Corolla, Volkswagen Golf, ecc.

Se il conducente è abituato a una guida più intensa, potrebbe preferire un design con sterzo più sensibile. In questo caso, è più appropriato scegliere una marcia con più denti. Per i veicoli utilizzati quotidianamente in città, i conducenti potrebbero preferire uno sterzo più facile e confortevole. Ridurre opportunamente il numero di denti può migliorare l'esperienza di guida.