Lichtgewicht en onderhoudsvrije glijlagers in het stuursysteem van een prototype raceauto

In de Formula SAE-competitie, waaraan universiteiten over de hele wereld deelnemen, worden technische raceoplossingen gebouwd om het tegen elkaar op te nemen. Formula Seven, een klein bedrijf dat bestaat uit voormalige leden van een team in de competitie, commercialiseert de meest succesvolle en effectieve technische oplossingen die in deze competitie worden gepresenteerd.
Een van de technische oplossingen die uit de competitie naar voren kwam, was een stuurinrichting met een schuin rondsel en tandheugel voor een prototype van een eenpersoonsraceauto. Als onderdeel van de Formula SAE waren er verschillende eisen waaraan moest worden voldaan bij het maken van het onderdeel. Ten eerste moest het hele stuursysteem bijzonder licht zijn om het totale gewicht van de raceauto zo laag mogelijk te houden en het voertuig zo dynamischer te maken. De materialen moesten bijzonder betrouwbaar zijn, d.w.z. ze moesten ervoor zorgen dat de raceauto op de lange termijn veilig en correct kan rijden, terwijl hij tegelijkertijd wordt blootgesteld aan de hoge spanningen van het racen. Het is vooral belangrijk dat er zo weinig mogelijk onderhoud nodig is. En tot slot moest er een economische oplossing worden gevonden en daarom richtte het concept zich op het gebruik van standaardonderdelen.

Aan de specificaties in de stuurinrichting voor de raceauto wordt op verschillende punten voldaan door iglidur ® lagers. Ze worden bijvoorbeeld gebruikt voor de juiste uitlijning van de tandheugel en maken axiaal glijden met minder rotatie mogelijk.
Er werd bijzondere aandacht besteed aan de dimensionering van de zitting en de bewerking van de as, omdat er voor voldoende vergrendelingswrijving moet worden gezorgd om te voorkomen dat de zitting losraakt. De bussen moesten zorgvuldig gekalibreerd en oppervlaktebehandeld worden om schuifwrijving te vermijden en vastlopen te voorkomen. Het buitenste gele paar (Fig. 1) moet de krachten buiten de as opvangen die worden overgebracht door de vorken die verbonden zijn met de stuurstangen, terwijl het binnenste blauwe paar de druk moet weerstaan die wordt gegenereerd tussen de tandheugel en het rondsel. Figuur 2 toont nog twee bussen waarin het rondsel is ondergebracht: In dit geval worden flensbussen gebruikt (hier magenta gekleurd), die ervoor zorgen dat het rondsel kan draaien. Ook nuttig zijn de ringen, hier groen gekleurd, die worden gebruikt als afstandhouders om slijtage van de twee magentakleurige bussen te voorkomen, die anders in contact zouden komen met de scherpe randen van de tanden.