Ohjausvarren holkit ovat kaukana yhtenäisistä komponenteista (VDI-ohjausvarren holkki 7L0407182G). Niiden suorituskyky riippuu suuresti anisotrooppisesta jäykkyydestä, mikä tarkoittaa, että materiaalilla on erilaisia mekaanisia ominaisuuksia riippuen käytetyn voiman suunnasta. Tämä suunnanmuutos on tarkoituksellinen ja välttämätön ajomukavuuden, käsittelytarkkuuden ja jousituksen kestävyyden tasapainottamiseksi.
Kaksi ensisijaista jäykkyyden suuntaa ovat säteittäinen (suoraan holkin akseliin nähden) ja aksiaalinen (holkin akselia pitkin). Säteittäinen jäykkyys on tarkoituksella suunniteltu huomattavasti korkeammaksi. Kaarvien aikana sivuttaiskiihtyvyys aiheuttaa huomattavia sivukuormia ohjausvarteen. Suuri säteittäinen jäykkyys vastustaa näitä voimia ja rajoittaa ei-toivottuja muutoksia camber-kulmassa (pyörän liiallinen positiivinen tai negatiivinen kallistus) ja kärkikulma (pyörän sisään- tai ulospäin osoittaminen). Ilman riittävää radiaalivastusta renkaan kosketuskohta siirtyisi odottamattomasti, heikentäen pitoa ja aiheuttaen epätarkkoja ohjausvasteita.
Vertailun vuoksi aksiaalista jäykkyyttä vähennetään tarkoituksella. Tieltä tulevat pystysuuntaiset syöttökohdat, kuten kuopat, liikuntasaumat tai epätasaiset pinnat, edellyttävät ohjausvarren pyörimistä ja puristamista pystysuoraan. Joustava aksiaalinen suunta mahdollistaa sen, että holkki ottaa vastaan ja hajottaa nämä iskut muodonmuutoksen avulla, mikä estää iskun voimakkaan siirtymisen alustaan ja sisällä oleviin ihmisiin. Jos aksiaalinen jäykkyys on liian suuri, jousitus näyttäisi liian jäykältä, mikä välittää kaikki tien puutteet suoraan ajoneuvon sisäosaan.
Tämä eri suuntiin vaihteleva käyttäytyminen toteutuu geometrian huolellisella suunnittelulla sen sijaan, että se riippuisi pelkästään materiaalien ominaisuuksista. Yleisiä menetelmiä ovat:
●Seinämän paksuuden muuttaminen: Kumisosien pituus on ohuempi joustavuuden vuoksi, kun taas paksummat alueet leveydellä vahvuuden vuoksi.
● Käsipainoja tai tiimalaseja muistuttavat profiilit: Nämä muodostavat kohdistusmateriaalin paikkoihin, joissa vastus säteittäisessä suunnassa on olennaista, mutta muodostavat samalla ohuempia alueita tai rakoja aksiaalisuunnassa.
● Rakenteet, joissa on useita onteloita tai rakoja: Sisäisten onteloiden tai rakojen olemassaolo mahdollistaa asteittaisen puristuksen aksiaalisuunnassa (alkaa pehmeästi, sitten kovenee rakojen sulkeutuessa), kun taas ulompi lieriömäinen muoto säilyttää lujuuden säteen suunnassa.
● Muottien suunnittelu ja sisäosien sijoitus: Sisäisen metalliholkin, ulkokuoren ja vulkanointiprosessin aikana kulkevan kumin kokoonpano on suunniteltu erityisesti muodostamaan jäykkyysgradientteja tiettyihin suuntiin.
Nämä mallit helpottavat aksiaalisen puristuksen edistämistä, ja niissä on hellävarainen alkuliike pienille esteille ja kohonnut vastus ja suuremmat taipumat. Ne säilyttävät myös huomattavan radiaalisen jäykkyyden ylläpitääkseen jousituksen kohdistusta, kun sivuvoimia kohdistetaan. Näin ollen tämä johtaa holkkiin, joka tarjoaa pystysuoraa joustavuutta samalla, kun se varmistaa sivuttaisvakauden, mikä välttää ongelmia, kuten törmäysohjauksen, joka viittaa tahattomiin varpaiden muutoksiin epätasaisilla pinnoilla, tai rungon liiallista kallistumista.
Tosielämän sovelluksissa tämä anisotropia toimii peruselementtinä nykyaikaisissa jousituksen säädöissä. Suunnittelijat käyttävät äärellisten elementtien analyysiä (FEA) toistaakseen monisuuntaisia voimia ja tarkentaakseen jokaiselle ajoneuvomallille ominaista holkkirakennetta, mikä takaa suunnitellun tasapainon mukavuuden ja vakauden välillä. VDI-ohjausvarren holkki 7L0407182G tarjoaa erinomaisen laadun mukavaan ajokokemukseen.
