Tous les véhicules ont-ils des crémaillères et des pignons ? En quelle année sont-ils devenus populaires ?
Système de direction à crémaillère et pignon est l'un des systèmes de direction les communs dans les voitures modernes. Il fournit une expérience de contrôle précise et facile en convertissant le mouvement de rotation du volant dans la direction gauche et droite des roues. Cependant,, crémaillère et pignon n'est pas un système de direction standard pour tous les véhicules, et il a toujours été un conception courant dans l'industrie automobile.
Cet article explorera quels véhicules sont équipés de systèmes à crémaillère et pignon et analysera leur processus de popularisation et le contexte historique.
Comment fonctionne la crémaillère et le pignon ?
Avant d'aller dans les détails, laissons's d'abord comprendre le principe de fonctionnement de base du crémaillère et pignon. Le système à crémaillère et pignon se se compose de deux composants principaux: le pignon et la crémaillère. Le pignon est connecté à l'arbre du volant , et lorsque le conducteur tourne le volant , le pignon tourne également. Le mouvement de rotation du pignon entraîne la crémaillère pour se déplacer linéairement, et ce linéaire le mouvement est transmis à la roue à travers la biellette et la rotule , réalisant finalement la direction de la roue.
Les avantages de ce système sont sa simple structure, rapide réponse, faible coût de fabrication, et capacité à fournir un contrôle de direction relativement précis. Par conséquent, depuis son invention, les systèmes à crémaillère et pignon sont progressivement devenus le système de direction préféré pour de nombreuses voitures, camions légers, et quelques SUV.
Quelles sont les différences entre les systèmes de direction des différents types de véhicules?
Bien que systèmes à pignon et crémaillère occuper une position importante dans les voitures modernes, pas tous les véhicules utilisent cette conception. Différents types de véhicules sont équipés de différents systèmes de direction selon leurs exigences de conception et utilisations. Voici sont quelques types de véhicules communs et leurs systèmes de direction correspondants:
Voitures et camions légers
La grande majorité des voitures et camions légers modernes utilisent des systèmes à crémaillère et pignon. Les objectifs de conception de ces véhicules sont de fournir un confort expérience de conduite, bonne maniabilité, et faibles coûts de production. Les systèmes à crémaillère et pignon sont idéals pour les voitures et les camions légers en raison de leurs structure compacte et excellente direction précision.
Camions lourds et véhicules commerciaux
Pour les camions lourds, les véhicules commerciaux, et les grands SUV, ces véhicules nécessitent généralement une force de direction plus forte en raison de leur grande taille et lourds poids. Pour répondre à cette demande, de nombreux véhicules lourds utilisent un système de direction à ballon à recirculation. Les systèmes à ballon à recirculation peuvent gérer des charges plus importantes et sont mieux en fournissant une assistance de direction que les systèmes à crémaillère et pignon.
Voitures de sport et de course
Les systèmes à pignon à crémaillère sont également largement utilisés dans les voitures de sport et de course hautes performances. Ces véhicules se concentrent sur la direction la précision et la réactivité, et Les systèmes à crémaillère et pignon sont idéals pour les véhicules de sport en raison de leur manipulation directe, agile. Cependant, certaines voitures de course peuvent utiliser plus systèmes de direction personnalisés spécialisés pour améliorer la maniabilité et réduire le poids.
Voitures vintage et classiques
Avant le milieu du 20e siècle, de nombreux véhicules n'étaient pas équipés de systèmes à crémaillère et pignon. À cette époque, le système de direction le plus commun était le système de direction à bille de recirculation , qui était adapté aux conceptions du véhicule de l’époque et fourni une force de direction suffisante. Il était Ce n'est que dans les années 1960 que les systèmes à crémaillère et pignon ont commencé à remplacer les systèmes de direction traditionnels à mesure que les conceptions des véhicules ont été modernisées et que les exigences en matière de performances de direction ont augmenté.
Quand est à crémaillère et pignon devenu populaire?
Origines et premiers développements
Les systèmes de direction à crémaillère et pignon peuvent être retracés jusqu'aux années 1930. En 1932, 2c, le constructeur automobile britannique Aston Martin a d'abord appliqué la crémaillère et système de pignon pour ses modèles de course. Cette conception a fonctionné bien dans le terrain de course à cette époque, surtout en termes de précision de direction et sensibilité. Cependant, en raison du processus de fabrication et des limitations des matériaux à cette époque, ce système de direction n'a pas immédiatement popularisé.
À la fin des années 1940, avec les avancées de la technologie de fabrication et le développement de la science des matériaux, le système à crémaillère et pignon a graduellement mûri et a commencé à être utilisé dans les voitures haut de gamme en Europe. À cette époque, les constructeurs automobiles européens ont progressivement réalisé les avantages de ce système en amélioration de la maniabilité du véhicule.
Vulgarisation dans les années 1960
La popularisation à grande échelle des systèmes à crémaillère et pignon a commencé dans les années 1960. Au début des années 1960, avec le développement rapide de l'automobile le marché aux États-Unis et en Europe, les consommateurs mettent en avant des exigences plus élevées pour la maniabilité des performances des voitures. Afin de répondre au marché la demande, de plus en plus les constructeurs automobiles ont commencé à adopter des systèmes à crémaillère et pignon sur les petites et voitures moyennes . Par exemple, modèles classiques tels car la Ford Mustang sortie en 1965 et la Dodge Dart en 1966 sont équipées de ce système de direction.
La popularité de ce système de direction ne s'est pas produite du jour au lendemain. Dans les premiers jours, les systèmes à crémaillère et pignon étaient principalement utilisés dans les voitures légères et voitures de sport parce que ces véhicules nécessitaient un retour de direction plus sensible et précis . Comparé au système de direction à ballon à recirculation qui était couramment utilisé à l'époque, les systèmes à crémaillère et pignon avaient une structure plus simple, plus légère poids, et un coût inférieur, qui l'a rendu rapidement populaire dans les petits et véhicules de moyennes dimensions.
Application mondiale dans les années 1980
Dans les années 1980, les systèmes à crémaillère et pignon , étaient devenus l'un des grands courants direction systèmes dans l'industrie automobile mondiale. Avec la montée des constructeurs automobiles japonais, ce système est devenu plus populaire dans les voitures économiques et les voitures familiales. Japonais les fabricants tels que Toyota et Honda ont largement adopté les systèmes à crémaillère et pignon dans leurs modèles produits en série, qui ont conduit à la diffusion rapide de cette technologie dans le monde.
Au même temps, , les constructeurs automobiles européens et américains ont également commencé à appliquer ce système à davantage de modèles, y compris les voitures de luxe et certaines légères. camions. Avec l’introduction de la technologie d’assistance hydraulique , les systèmes à crémaillère et pignon peuvent fournir une expérience de direction plus facile tout en maintenant une structure compacte et coût avantages, élargissement de son portée d'application.
Utilisation largement dans les automobiles modernes
Au 21e siècle,, les systèmes à crémaillère et pignon ont été utilisés dans presque tous les types de véhicules légers, y compris les berlines, SUV, crossovers, etc. Bien que d'autres types de systèmes de direction sont encore utilisés dans les camions lourds et certains voitures de luxe haut de gamme, à crémaillère et pignon les systèmes sont devenus des configurations standards pour les voitures passagers ordinaires.
De plus,, avec la montée de la direction électrique électrique (EPS), les systèmes à crémaillère et pignon ont inauguré de nouvelles opportunités de développement. La introduction de technologie de direction électrique a activé des systèmes à crémaillère et pignon pour non seulement maintenir leurs avantages mécaniques d'origine, mais aussi considérablement améliorer l'énergie efficacité et maniabilité performance, consolidant leur position dans l’industrie automobile.
Résumé
Les systèmes à pignon à crémaillère ont joué un rôle important dans l’histoire de l’automobile. De leur utilisation initiale dans les voitures de course, à leur popularisation progressive dans les années 1960, deviendront des configurations standards sur presque tous les véhicules légers aujourd'hui, le développement de ce système reflète l'évolution de l'automobile l’industrie pilotée par le progrès technologique et la demande du marché. Bien que pas tous les véhicules utilisent des systèmes à crémaillère et pignon , ils dominent sans aucun doute les voitures modernes.
Comprendre le fond historique et les caractéristiques techniques de ce système nous aidera à mieux comprendre les concepts de conception et les choix techniques des automobiles modernes.
