En 1811, l'ingénieur anglais John Blenkinsop a inventé un système qui permettrait d'accroître la traction des locomotives de chemin de fer légers. Dans le système de Blenkinsop, la machine à vapeur a conduit une roue dentée qui a engagé un rail orienté sur un côté de la piste. Ce système de crémaillère tiré le moteur le long de la piste, ce qui lui permet de transmettre plus efficacement sa puissance aux rails et monter des pentes raides. Le système a bien fonctionné, et la conception de base est encore en usage sur les chemins de fer à crémaillère modernes.
Direction à crémaillère
constructeurs automobiles européens ont commencé à utiliser crémaillère et pignon de direction systèmes, dans lequel le pignon est tourné par l'action du volant de direction et les roues du véhicules sont déplacés par le déplacement correspondant de la crémaillère, dans les années 1930. Ces systèmes remplacés systèmes de direction, qui sont plus complexes que les châssis et les systèmes à pignons et plus coûteux à construire-billes. Constructeurs automobiles américains ont été lents à adopter rack et la technologie de direction à crémaillère, et les premières voitures de production américains d'utiliser les systèmes, la Mustang II et Ford Pinto, a fait ses débuts en 1974.
Variable à crémaillère
A défaut de support de base et direction à crémaillère est qu'il a tendance à être trop sensible lorsqu'il est utilisé à des vitesses élevées, provoquant de petites entrées de la direction d'entraîner des mouvements potentiellement dangereux des roues. En 1973, l'Australien ingénieur Arthur E. Bishop breveté un rack à rapport variable et système de pignon qui a tenté de résoudre ce problème. Le système de Bishop utilise un support avec un espacement de dent variée le long de sa longueur, de dents peu espacées au niveau des extrémités et des dents plus largement espacés à proximité du centre. L'effet est que le mouvement du volant provoque relativement peu de mouvement des roues au début d'un tour et plus de mouvement des roues que le volant est déplacé plus loin.
Direction assistée
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Moving les roues d'une voiture avec un système mécanique de base peut être difficile, et depuis mécanismes de crémaillère fournir un avantage moins mécanique que les systèmes tels qu'un mécanisme à recirculation de billes, ils exigent encore plus d'efforts pour fonctionner. Dans les années 1960, les constructeurs automobiles américains offerts direction assistée en option ou de série sur la plupart de leurs modèles. des systèmes de direction de puissance utilisent un vérin hydraulique pour aider à déplacer la crémaillère, et le cylindre est actionné par une entrée à partir du volant de direction. Les systèmes de direction assistée début souffert de l'hypersensibilité à des vitesses élevées, et les fabricants des années 1980 au point des systèmes de contrôle électroniques qui puissance limitée aider comme la vitesse du véhicule augmente.
