A história do Pinhão e cremalheira

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Em 1811, o engenheiro Inglês John Blenkinsop inventou um sistema que iria aumentar a tração das locomotivas leves. No sistema de Blenkinsop, a máquina a vapor levou uma roda orientada que se envolveu um trilho orientada em um lado da pista. Este sistema de pinhão e cremalheira puxou o motor ao longo da pista, permitindo-lhe transmitir de forma mais eficiente o seu poder para os trilhos e subir ladeiras. O sistema funcionou bem, eo projeto básico ainda está em uso em estradas de ferro cog modernos.

fabricantes de automóveis europeus começaram a usar sistemas de rack e direção de pinhão, em que o pinhão está ligado pela ação do volante e as rodas do carro são movidas pelo movimento correspondente do rack, na década de 1930. Estes sistemas substituídos sistemas de direcção de recirculação-esferas, que são mais complexas do que os sistemas de pinhão e cremalheira e mais dispendioso de construir. montadoras americanas demoraram a adotar a tecnologia rack e direção de pinhão, e os primeiros carros de produção americanos a usar os sistemas, o Ford Mustang II e Pinto, estreou em 1974.

Uma lacuna de suporte básico e pinhão de direcção é que ela tende a ser excessivamente sensíveis quando utilizada a altas velocidades, causando pequenas entradas de direcção para conduzir a movimentos potencialmente perigosos das rodas. Em 1973, o engenheiro australiano Arthur E. Bishop patenteou um sistema de relação de pinhão e cremalheira variável que tentou resolver este problema. sistema de Bishop utiliza uma cremalheira com espaçamento variada do dente ao longo do seu comprimento, com os dentes espaçados nas extremidades e dentes mais espaçados perto do centro. O efeito é que o movimento da roda de direcção faz com que relativamente pouco movimento das rodas, no início de uma volta e mais movimento das rodas como o volante se desloca ainda mais.

Movendo as rodas de um carro com um sistema de mecânica básica pode ser difícil, e uma vez que os mecanismos de pinhão e cremalheira fornecem menos vantagem mecânica de sistemas como um mecanismo de recirculação-bola, eles exigem ainda mais esforço para operar. Na década de 1960, as montadoras americanas oferecido direcção assistida como uma opção ou equipamento padrão na maioria de seus modelos. sistemas de direcção poder utilizar um cilindro hidráulico para ajudar a mover a cremalheira, e o cilindro é accionado pela entrada a partir do volante. sistemas de início de direcção assistida sofria de hipersensibilidade em altas velocidades, e na década de 1980 fabricantes desenvolveram sistemas de controle eletrônico que limitavam ajudar poder como a velocidade do veículo aumenta.