Kremayer ve pinyon direksiyon ile, pinyonun dönüşü, aracın tekerleklerini sola veya sağa döndüren kremayerin doğrusal hareketine neden olur.Raf ve pinyon sistemleri, demiryollarında yaygın bir bileşendir.
Bir kremayer ve pinyon direksiyon sistemi, bir kremayer (bir lineer dişli) ile bir pinyondan (dairesel bir dişli) oluşur.Sistem, dönen bir hareketi doğrusal harekete dönüştürerek çalışır.Çoğu araba, küçük kamyon ve SUV, daha büyük kamyonlarda, daha büyük SUV'lerde ve diğer ağır hizmet araçlarında bulunan döner bilyalı direksiyon yerine bir kremayer ve pinyon sistemi ile donatılmıştır.
Raf ve Pinyon
Kremayer ve pinyon direksiyon ile, pinyonun dönüşü, aracın tekerleklerini sola veya sağa döndüren kremayerin doğrusal hareketine neden olur.Raf ve pinyon sistemleri, demiryollarında yaygın bir bileşendir.Tren rayları arasında, dik yokuşlarda hareket eden trenlere yardımcı olmak için lokomotiflere ve tren vagonlarına bağlı pinyonlarla etkileşime giren raflar bulunur.
Advance Autoparts'a göre kremayer ve pinyon sistemi karmaşık görünse de, sadece dişli bir çubuğa bağlı bir dişlidir.Çubuk, bir dizi bağlantı çubuğuna bağlanır.Bir üretim rafı, dişlerin ayrıntılarını ve boyutlarını belirtmek için bir ocak veya bir dişli şekillendirici kesici gibi bir üretim aracının tasarımında kullanılan bir raf anahattıdır.Basit lineer aktüatörler genellikle kremayer ve pinyon kombinasyonundan oluşur.Pinyonun mil dönüşü, doğrusal hareket oluşturmak için elle veya bir motorla çalıştırılır.
Kremayer ve pinyonlu direksiyon sistemi, ABD'li otomotiv üreticileri tarafından 50 yıldan daha kısa bir süredir kullanılıyor olsa da, diğer ülkelerde konsept neredeyse bir asırlık.Hemmings Motor News, 1930'larda BMW'nin ilk kremayer ve pinyon dişli kutusunu ürettiğini bildirdi.Üretimde kremayer ve pinyon direksiyon kullanan ilk Amerikan otomotiv üreticisi, 1974 Mustang II ve 1974 Pinto için kullanan Ford'du.AMC kısa süre sonra sistemi 1975 Pacer için kabul ederken, GM ve Chrysler 1980'lere kadar kremayer ve pinyon direksiyonlu araba üretmeyeceklerdi.
ABD'li üreticilerin kremayer ve pinyonlu direksiyon sistemleri üretmeye başlaması biraz zaman alsa da, Avrupalı ve Asyalı otomotiv şirketlerinin on yıllardır bildiklerini kısa sürede fark ettiler.Raf ve pinyon direksiyon, kendisinden önce gelen döner bilyalı direksiyon sistemine kıyasla daha basit bir tasarımdır.Bu daha basit tasarım, kremayer ve pinyonlu direksiyon sistemlerini inşa etmeyi daha uygun maliyetli hale getirir.
Hemmings ayrıca kremayer ve pinyonlu direksiyon sisteminin, gaz kilometre performansını artırmaya yardımcı olan bir döner bilyalı dişli kutusundan daha hafif olduğunu belirtiyor.Raf ve pinyon sistemleri, geleneksel direksiyon sistemlerinde bulunan avara kollarına, Pitman kollarına, merkez bağlantılara ve rot manşonlarına ihtiyaç duymadıkları için daha hafiftir.Bir kremayer ve pinyon sisteminin boyutu ve ağırlığı, onu önden çekişli uygulamalar için daha uygun hale getirir, çünkü üreticiler onu enine aktarma organlarının hemen yanına kurabilirler.Üreticiler için kremayer ve pinyon dişli kutularını belirli dingil mesafelerine ve taşıma paketlerine uyacak şekilde uyarlamak daha kolaydır.
Raf ve Pinyon: Uygulamalar
Çoğu tüketici, direksiyonlu arabalar ve küçük kamyonlar için kremayer ve pinyon sistemlerine aşina olmakla birlikte, kremayer ve pinyon kombinasyonlarının birkaç başka uygulaması vardır.Sadece trenlerin dik yokuşları tırmanmasına yardımcı olmak için kullanılan kremayer ve pinyon sistemleri değil, aynı zamanda özellikle karlı ve buzlu koşullarda daha iyi fren kontrolü sağlarlar.Stairlift.com'da şu ifadeler yer alıyor: kremayer ve pinyon sistemleri çoğu merdiven asansöründe standart bileşenlerdir.Kremayer ve pinyon mekanizması genellikle hidrolik veya elektrik enerjisi kullanarak çalışır.
1970'lerde Arthur Ernest Bishop değişken rafı icat etti.Standart bir pinyonla birlikte değişken kremayer, araç kullanımını iyileştirmek için kullanıldı.
Raf ve Pinyon Direksiyon Nasıl Çalışır?
Moog Parts'ın bir makalesine göre, kremayer ve pinyon direksiyon, direksiyon simidinin dairesel hareketini tekerlekleri döndürmek için gereken doğrusal harekete dönüştürmek için bir dişli sistemi kullanarak çalışır.Metal bir boru, dişli takımını barındırır.Borunun her iki ucunda, rafın eksenel bir çubuğa bağlanmasına izin veren açıklıklar vardır.Pinyon dişlisi direksiyon miline bağlanır, böylece direksiyon simidi döndüğünde dişli döner ve kremayerini hareket ettirir.Eksenel çubuklar, iş miline bağlanan bir bağlantı çubuğu ucuna bağlanır.
Kremayer ve pinyon dişli takımının iki ana işlevi vardır:
- Direksiyon simidinin dönme hareketinin, aracın tekerleklerinin dönmesi için gereken doğrusal harekete dönüştürülmesi
- Direksiyon simidinin tekerlekleri döndürmesini kolaylaştıran vites küçültme
Raf ve Pinyon Direksiyon Oranı
Moog Parts, "direksiyon oranını", direksiyon simidinin ne kadar döndüğünün tekerleklerin ne kadar döndüğünün oranı olarak tanımlar.Örneğin, direksiyon simidinin 360 derecelik bir dönüşü, bir arabanın tekerleklerinin 20 derece dönmesine neden oluyorsa, o arabanın direksiyon oranı 18:1'dir (360 bölü 20).Daha yüksek bir direksiyon oranı, tekerlekleri döndürmek için direksiyon simidinin daha fazla döndürülmesini gerektirir.Daha düşük bir direksiyon oranı arzu edilir çünkü daha duyarlı direksiyonu gösterir.
Hafif spor arabalar, büyük arabalara ve kamyonlara kıyasla daha düşük direksiyon oranına sahip olma eğilimindedir.Hidrolik direksiyon sayesinde tüm tüketici araçlarında geliştirilmiş direksiyon oranı vardır.