Przekładnia śrubowo-kulkowa - budowa i działanie układu kierowniczego

Obecnie stosuje się wyłącznie przekładnie śrubowo-kulkowe ze względu na mniejsze opory ruchu. Zasada działania przekładni śrubowo-kulkowej jest zbliżona do ślimakowej, jednak na końcu wałka kolumny kierowniczej i współpracującej nakrętce nacięty jest gwint o zarysie kołowym, do wnętrza którego wprowadzone są kulki łożyskowe. Zadanie kulek polega na zamianie tarcia ślizgowego na tarcie toczne podczas wzajemnego obrotu śruby i nakrętki, ponieważ współczynnik tarcia tocznego jest znacznie niższy niż ślizgowego.

Aby uniknąć wypadania kulek, obydwa końce (wyloty) gwintów nakrętki są ze sobą połączone kanałem obiegowym, umożliwiającym swobodne przemieszczanie się kulek z jednej strony nakrętki na drugą. Podczas obracania koła kierownicy obracający się wał inicjuje przetaczanie się kulek, które wywołują ruch postępowy nakrętki współpracującej z wycinkiem zębatym bezpośrednio połączonym z ramieniem przekładni kierowniczej.

Rozwiązanie takie można spotkać w starszych pojazdach osobowych i współczesnych pojazdach użytkowych, takich jak ciągniki czy ciągniki siodłowe, a potentatem w tym segmencie jest firma ZF. Ze względu na dość rozbudowany układ kinematyczny sprzęgniętego mechanizmu zwrotniczego przekładnie te stosuje się głównie przy napędzie kół tylnych.

Tak samo jako w przekładni ślimakowej, tak i tutaj osiąga się wyższy komfort i możliwość większego skrętu kół kierowanych kosztem nieco gorszej precyzji prowadzenia. Częstym problemem są także luzy występujące w przekładniach tego typu i potrzeba ich regulacji za pomocą śruby oporowej. Wysoki koszt i problemy związane z regulacją bardzo mocno ograniczają ich zastosowanie. Ważną zaletą jest za to możliwość przeniesienia bardzo dużych sił.