Tandheugelbesturing is onmisbaar sinds de uitvinding ervan door Carl Benz meer dan honderd jaar geleden. In het volgende artikel leggen we uit waarom deze uitvinding zo belangrijk was voor de ontwikkeling van auto’s. Daanaast geven we nog meer interessante informatie over tandheugelbesturing.
De tandheugelbesturing is gebaseerd op het eenvoudige principe waarmee een draaiende beweging omgezet wordt in een lineaire beweging. Dit, in combinatie met een andere uitvinding van Carl Benz, de fusees, maakte het mogelijk motorvoertuigen uit te rusten met een rond stuurwiel. Het eenvoudige ontwerp en de betrouwbaarheid zijn de reden dat tandheugelstuurinrichtingen tegenwoordig het meest gebruikte type stuurinrichting in motorvoertuigen zijn.
Ontwerp en werking van tandheugel en rondselbesturing
Eén van de voordelen van tandheugel en rondsel besturing is het in principe eenvoudige ontwerp, dat niet wezenlijk is veranderd sinds Carl Benz het uitvond. Het eenvoudige ontwerp resulteert in de zeer betrouwbare werking van dit stuursysteem.
Het stuursysteem bestaat uit slechts enkele onderdelen. Het stuurwiel is via de stuurkolom verbonden met een tandwiel. Het tandwiel zit aan de onderkant van de stuurkolom in een behuizing en grijpt in de tandheugel. Beide delen samen, het tandwiel en de tandheugel, vormen de stuurinrichting. De tandheugel loopt in een buis. De uiteinden van de tandheugel zijn via kogelgewrichten verbonden met de trekstangen. De uiteinden van de buis zijn afgedicht met rubberen balgen die met de trekstangen kunnen meebewegen. Dit om te voorkomen dat vuil of vocht met de tandheugel de buis binnendringt. Wanneer de bestuurder het stuurwiel draait, duwt het tandwiel de tandheugel in de overeenkomstige richting. Met als gevolg dat de fusees bewegen en zo de voorwielen via de spoorstangen.
Om een zo spelingsvrij mogelijke werking van de tandheugelbesturing te verzekeren, wordt de tandheugel door een veerbelast drukstuk tegen het tandwiel aangedrukt. Door het tandgedeelte op de tandheugel naar buiten toe te veranderen, kan een variabele overbrenging van de draaibeweging worden bereikt. Op deze manier kan de besturing relatief direct rond de middenpositie werken en is er minder krachtsinspanning nodig bij volledige stuuruitslag. Puur mechanisch werkende tandheugelstuurinrichtingen komen tegenwoordig alleen nog voor op oude voertuigmodellen. Moderne tandheugelstuurinrichtingen zijn voorzien van elektrische of hydraulische ondersteuning (stuurbekrachtiging).
Onderhoud en reparatie tandheugelbesturing
In de regel gaat een tandheugelstuurinrichting mee gedurende de hele levensduur van een auto. Het is echter belangrijk de tandheugelstuurinrichting regelmatig op beschadigingen te controleren. Door scheuren in de tanheugel kunnen vuil en vocht in de mantelbuis van het stuurhuis en de stuurinrichting terechtkomen. Corrosie en overmatige slijtage van de lagers en onderdelen van de versnellingsbak kunnen het gevolg zijn. In zeer zeldzame gevallen kan het gebeuren dat het stuurhuis zo erg versleten is dat het nodig is de onderdelen te vervangen. In zo’n geval is het sterk aan te bevelen het tandwiel en de tandheugel altijd samen te vervangen en ook de lagers te vervangen.
