Todos os veículos possuem cremalheiras e pinhões? Em que ano eles se tornaram populares?
Cremalheira e pinhão direção sistema é um dos sistemas de direção mais comuns em carros modernos. Ele fornece uma experiência de controle precisa e fácil convertendo o movimento rotacional do volante de direção na direção esquerda e direita das rodas. No entanto, cremalheira e pinhão não é um sistema de direção padrão para todos veículos, nem tem sempre foi um design mainstream na indústria automotiva.
Este artigo irá explorar quais veículos estão equipados com sistemas de cremalheira e pinhão e analisar seu processo de popularização e background histórico.
Como funciona cremalheira e pinhão?
Antes de entrarmos em detalhes% 2c deixe% 27s primeiro entender o princípio básico de trabalho de cremalheira e pinhão. dois componentes principais: o pinhão e a cremalheira. O pinhão é conectado ao eixo do volante de direção, e quando o motorista vira o volante de direção, o pinhão também gira. O movimento rotacional do pinhão aciona a cremalheira engrenada para mover linearmente, e este linear movimento é transmitido para a roda através da tirante e bola cabeça, finalmente realizando a direção da roda.
As vantagens deste sistema são sua estrutura simples, resposta rápida, baixo custo de fabricação, e capacidade de fornecer controle de direção relativamente preciso. Portanto, desde sua invenção, sistemas de cremalheira e pinhão tornaram-se gradualmente o sistema de direção preferido para muitos carros, caminhões leves, e alguns SUVs.
Quais são as diferenças entre sistemas de direção de tipos de veículos diferentes?
Embora sistemas de cremalheira e pinhão ocupar uma posição importante em carros modernos, nem todos os veículos usam este design. Diferentes tipos de veículos estão equipados com sistemas de direção diferentes de acordo com seus requisitos de design e usos. Aqui estão alguns tipos de veículos comuns e seus sistemas de direção correspondentes:
Carros e caminhões leves
A vasta maioria dos carros modernos e caminhões leves usam sistemas de cremalheira e pinhão. Os objetivos de design destes veículos são fornecer um confortável condução experiência, bom manuseio, e custos baixos de produção. Sistemas de cremalheira e pinhão são ideais para carros e caminhões leves porque seus estrutura compacta e excelente direção precisão.
Caminhões pesados e veículos comerciais
Para caminhões pesados, veículos comerciais, e SUVs grandes, esses veículos geralmente exigem força de direção mais forte devido ao seu tamanho grande e pesado peso. Para atender esta demanda, muitos veículos pesados use um sistema de esfera de direção recirculante. melhor em fornecer assistência de direção do que sistemas de cremalheira e pinhão.
Esportes e carros de corrida
Sistemas de cremalheira e pinhão também são amplamente usados em carros esportivos e de corrida de alto desempenho. Esses veículos concentram-se na direção, precisão e capacidade de resposta% 2c e sistemas de cremalheira e pinhão são ideais para veículos esportivos porque de seu manuseio ágil , direto. No entanto, alguns carros de corrida podem usar mais sistemas de direção especializados personalizados para melhorar o manuseio e reduzir o peso.
Carros antigos e clássicos
Antes de meados do século 20% 2c muitos veículos não estavam equipados com sistemas de cremalheira e pinhão. era o sistema de direção de esfera recirculante, que era adequado para os projetos de veículos da tempo e fornecia força de direção suficiente. Era somente na década de 1960, os sistemas de cremalheira e pinhão começaram a substituir os sistemas tradicionais de direção à medida que os projetos de veículos foram modernizados e os requisitos de desempenho e direção aumentaram.
Quando cremalheira e pinhão se tornou popular?
Origens e desenvolvimentos iniciais
Os sistemas de direção de cremalheira pinhão podem ser rastreados de até década de 1930. Em 1932, Fabricante britânico de carros Aston Martin primeiro aplicado a cremalheira e sistema pinhão para seus modelos de corrida. Este design executou bem no campo de corrida nesse tempo, especialmente em termos de direção precisão e sensibilidade. No entanto, devido ao processo de fabricação e limitações de materiais naquele tempo, este sistema de direção não foi imediatamente popularizado.
No final da década de 1940, com o avanço da tecnologia de fabricação e o desenvolvimento de materiais ciência, o sistema de cremalheira e pinhão gradualmente amadurecido e começou a ser usado em carros de toda qualidade na Europa. Neste tempo, montadoras europeias gradualmente perceberam as vantagens deste sistema em melhorar manuseio do veículo.
Popularização na década de 1960
A popularização em grande escala dos sistemas de cremalheira e pinhão começou na década de 1960. mercado nos Estados Unidos e Europa, consumidores colocam requisitos mais elevados para o manuseio desempenho de carros. Em ordem para atender ao mercado demanda% 2c mais e mais montadoras começaram a adotar sistemas de cremalheira e pinhão em carros pequenos e médios. Para exemplo% 2c modelos clássicos tais como o Ford Mustang lançado em 1965 e o Dodge Dart em 1966 estão equipados com este sistema de direção.
A popularidade deste sistema de direção não aconteceu da noite para o dia. Nos primeiros dias% 2c sistemas de cremalheira e pinhão eram usados principalmente em carros leves e carros esportivos porque esses veículos exigem feedback de direção mais sensível e preciso. Comparado com o sistema de direção de esfera recirculante que era comumente usado na época% 2c sistemas de cremalheira e pinhão tinham uma estrutura mais simples% 2c mais leve peso% 2c e menor custo% 2c que o tornou rapidamente popular em veículos pequenos e médios .
Global Aplicação na década de 1980
Na década de 1980, sistemas de rack e pinion tinham-se tornado um dos mainstream direção sistemas na indústria automotiva global. Com a ascensão das fabricantes japonesas, este sistema tornou-se mais popular em carros econômicos e carros familiares. Japoneses fabricantes como Toyota e Honda amplamente adotaram sistemas de cremalheira e pinhão em seus modelos produzidos em massa, que levaram à rápida disseminação de esta tecnologia em todo o mundo.
Ao mesmo tempo, montadoras europeias e americanas também começaram a aplicar este sistema a mais modelos, incluindo carros de luxo e alguns leves Caminhões. e vantagens de custo, expandindo mais seu escopo de aplicação.
Generalizado Uso em Modernos Automóveis
No século 21, sistemas de cremalheira e pinhão têm sido usados em quase todos os tipos de veículos leves, incluindo sedans, SUVs, crossovers, etc. Embora outros tipos de sistemas de direção ainda são usados em caminhões pesados e alguns carros de luxo de toda-qualidade, cremalheira e pinhão sistemas tornaram-se configurações padrão para carros comuns de passageiros.
Além disso,% 2c com a ascensão de direção elétrica (EPS)% 2c sistemas de cremalheira e pinhão introduziram novas oportunidades de desenvolvimento. de tecnologia elétrica de direção elétrica habilitou sistemas de cremalheira e pinhão para não apenas manter suas vantagens mecânicas originais% 2c mas também melhorar muito a energia eficiência e manuseio desempenho, consolidando sua posição na indústria automotiva.
Resumo
Os sistemas de cremalheira e pinhão desempenharam um papel importante na história automotiva. Desde seu uso inicial em carros de corrida% 2c até sua popularização gradual os 1960s, to tornando-se configurações padrão em quase todos veículos leves hoje, o desenvolvimento deste sistema reflete a evolução do automotivo indústria impulsionada pelo progresso tecnológico e demanda de mercado. Embora nem todos os veículos use sistemas de cremalheira e pinhão, eles sem dúvida dominem os carros modernos.
Compreender o background histórico e as características técnicas deste sistema nos ajudará a compreender os conceitos de design e escolhas técnicas dos automóveis modernos.