A cremalheira e o pinhão são conhecidos por seu longo curso. Desde que a cremalheira possa ser longa o suficiente, o sistema de acionamento da cremalheira e do pinhão quase não tem limite no comprimento do curso. Em vez disso, o comprimento do curso é limitado por sua estrutura de suporte. Ao usar racks em vez de correias, a elasticidade é eliminada e a rigidez é aumentada. O artigo apresentará resumidamente o conhecimento relacionado a engrenagem de cremalheira e pinhão.
O sistema de direção comumente usado é um pinhão e cremalheira, e a maioria dos 80% dos veículos comerciais usam esse tipo. Este é o mais simples, com menos peças e fácil de projetar. A cremalheira e o pinhão são atuadores lineares que consistem em um par de engrenagens que convertem o movimento rotativo em linear.
Uma engrenagem de cremalheira e pinhão refere-se a uma engrenagem circular chamada" pinhão" que engrena com os dentes num pinhão&linear" haste denominada" rack" ;; o movimento de rotação aplicado ao pinhão faz com que a cremalheira em relação ao pinhão se mova, de modo a converter o movimento de rotação do pinhão em movimento linear.
O sistema de direção pinhão e cremalheira consiste em um pinhão (engrenagem circular) e uma cremalheira (engrenagem linear). O sistema de direção de cremalheira e pinhão funciona convertendo o movimento rotativo em movimento linear. A maioria dos carros, caminhões pequenos e SUVs são equipados com sistemas de direção de cremalheira e pinhão em vez dos sistemas de direção de esfera recirculante encontrados em caminhões grandes, SUVs grandes e outros veículos pesados.
Neste tipo de caixa de direção, a engrenagem do pinhão é instalada na extremidade do eixo de direção. A engrenagem do pinhão engrena com a cremalheira e ambas as extremidades da cremalheira são fornecidas com juntas esféricas para permitir que as rodas subam e descam. O movimento de rotação do volante é transmitido à engrenagem do pinhão. O movimento circular do pinhão é transformado em movimento linear de cremalheira, que é posteriormente transmitido ao tirante e ao eixo curto através da junta esférica.
Embora o sistema de cremalheira e pinhão possa parecer complicado, é apenas uma engrenagem conectada à cremalheira. A haste é conectada a um conjunto de tirantes. A cremalheira gerada é usada para projetar o perfil da cremalheira de ferramentas de geração (como placas ou modeladores de engrenagem) para indicar os detalhes e as dimensões dos dentes. Atuadores lineares simples geralmente consistem em alguma combinação de cremalheira e pinhão. A rotação do eixo do pinhão é acionada manualmente ou por um motor para produzir movimento linear.
A direção de cremalheira e pinhão usa um conjunto de engrenagens para converter o movimento circular do volante no movimento linear necessário para girar as rodas. Ele também fornece redução de marcha, tornando mais fácil girar as rodas. O princípio de funcionamento da cremalheira e da engrenagem de direção do pinhão é encerrar o grupo da cremalheira e do pinhão em um tubo de metal, e cada extremidade da cremalheira se estende do tubo e é conectada a um eixo. A transmissão é conectada ao eixo de direção, portanto, quando o volante é girado, as engrenagens irão girar, movendo o quadro. As hastes axiais em ambas as extremidades do rack são conectadas à extremidade do tirante e a extremidade do tirante é conectada ao eixo principal.
Uma engrenagem de pinhão menor proporcionará uma direção mais leve, mas você precisa girar o volante várias vezes para passar de travado para travado. Uma engrenagem de pinhão maior significa menos voltas da coluna de direção, mas uma direção mais pesada.
O princípio de funcionamento da direção de cremalheira e pinhão é usar um sistema de engrenagens para converter o movimento circular do volante no movimento linear necessário para girar as rodas. O tubo de metal abriga o conjunto de engrenagens. Existem aberturas em cada extremidade do tubo para que a cremalheira possa ser conectada à haste axial. A engrenagem do pinhão é conectada ao eixo de direção, portanto, quando o volante gira, a engrenagem gira e move a cremalheira. A haste axial é conectada à extremidade do tirante e a extremidade do tirante é conectada ao eixo principal.
