Sistemas De Direccion Automotriz

SISTEMA DE DIRECCIÓN DEL AUTOMÓVIL

La dirección de un automóvil o de un vehículo rotor en general es el conjunto de órganos que permiten orientar la modificación de la orientación de la trayectoria para hacia tomar una curva.

En los vehículos con ruedas, al actuar con el volante, el conductor cambia el ángulo de deriva (ángulo entre el plano de la rueda y la trayectoria de la rueda) de las ruedas directrices. La fuerza creada entre la carretera y el eje de giro hace girar el vehículo.

CUALIDADES

Cualquier mecanismo de dirección deberá de ser preciso y fácil de manejar, y las ruedas delanteras tenderán a volver a su propio central al completar una curva. Por otra parte, la dirección no debe transmitir al conductor las irregularidades de la carretera. Para conseguir estas características debe reunir las siguientes cualidades:

Suave y cómoda:

El manejo de la dirección se ha de realiza sin esfuerzo, ya que si la dirección es dura, la condición se hace difícil y fatigosa, lo que representa un fuerte peligro por la dificultad que representa su accionamiento.

Seguridad:

La dirección es una de los principales factores de seguridad activa. Esta seguridad depende del estudio y construcción del sistema, la calidad de los materiales empleados y de un correcto mantenimiento.

Precisión:

La precisión consiste en que la dirección responda con exactitud en función de las circunstancias, y no sea ni dura ni blanda, para que las maniobras del conductor se transmitan con precisión. Para ello no ha de haber holguras excesivas entre los órganos de la dirección; las cotas de la dirección han de ser correctas, el desgaste debe ser simétrico en los neumáticos, las ruedas estar bien equilibradas y la presión de los neumáticos correcta.

Irreversibilidad:

La dirección debe ser semi reversible. Consiste en que el volante ha de transmitir movimiento a las ruedas, pero éstas, a pesar de las irregularidades del terreno, no deben transmitir las oscilaciones al volante. La semi reversibilidad permite que las ruedas recuperen su posición media con un pequeño esfuerzo por parte del conductor después de girar el volante.

Estable:

Cuando, circulando en recta, al soltar el volante no se desvía el vehículo de su trayectoria.

Progresiva:

Cuando la apertura de las ruedas, para giros iguales del volante, va en aumento.

PARTES DE LA DIRECCIÓN.

• Volante: Permite al conductor orientar las ruedas.

• Columna de dirección: Transmite el movimiento del volante a la caja de engranajes.

• Caja de engranajes: Sistema de desmultiplicación que minimiza el esfuerzo del conductor.

• Brazo de mando: Situado a la salida de la caja de engranajes, manda el movimiento de ésta a los restantes elementos de la dirección.

• Biela de dirección: Transmite el movimiento a la palanca de ataque.

• Palanca de ataque: Está unida solidariamente con el brazo de acoplamiento.

•

• Brazo de acoplamiento: Recibe el movimiento de la palanca de ataque y lo transmite a la barra de acoplamiento y a las manguetas.

• Barra de acoplamiento: Hace posible que las ruedas giren al mismo tiempo.

• Pivotes: Están unidos al eje delantero y hace que al girar sobre su eje, oriente a las manguetas hacia el lugar deseado.

• Manguetas: Sujetan la rueda.

• Eje delantero: Sustenta parte de los elementos de dirección.

• Rótulas:La rótula es el elemento encargado de conectar los diferentes elementos de la suspensión a las bieletas de mando, permitiendose el movimiento de sus miembros en planos diferentes. La esfera de la rótula va alojada engrasada en casquillos de acero o plásticos pretensados. Un fuelle estanqueizado evita la perdida de lubricante. La esfera interior, macho normalmente, va fija al brazo de mando o a los de acoplamiento y la externa, hembra, encajada en el macho oscila en ella; van engrasadas, unas permanentes herméticas que no requieren mantenimiento, otras abiertas que precisan ajuste y engrase periódico.

TIPOS DE DIRECCIÓN

Todos los sistemas de dirección automotrices utilizan una caja de engranajes (también conocida como “caja o cajetín de dirección”); según el diseño de este sistema se puede clasificar como: tipo “Piñón y Cremallera” y “tipo integral” (también llamado “Tornillo Sin Fin” entre muchos otros nombres).

Ambos sistemas de dirección son sumamente eficientes de acuerdo con su aplicación, el primero es recomendado para vehículos livianos por sus características de precisión, poco peso y diseño de fácil ubicación en compartimientos de motor con poco espacio; el segundo es más recomendado para vehículos pesados así como camiones ya que su construcción es más robusta.

Existen muchos factores que intervienen en la resistencia al giro del volante, entre otras la presión de inflado del neumático, área de contacto con el suelo, tipo de neumático, tipo de pavimento, velocidad de desplazamiento del vehículo, etc; sin embargo, el factor más determinante es el propio peso del vehículo.

Uno de los retos del desarrollo automotriz ha sido el de aliviar el esfuerzo requerido para el giro del volante, en pro de la seguridad y comodidad del conductor; inicialmente los sistemas de engranaje utilizaban relaciones altas, sin embargo, como consecuencia se requería dar gran número de vueltas al volante para realizar maniobras como las de una “vuelta en U”, complicando sobre todo la recuperación del control del vehículo en el momento de acelerar al finalizar la maniobra. En su oportunidad, la ingeniería acudió para resolver este problema a través de un sistema de “Asistencia Hidráulica”, mal llamada en nuestro argot popular como “Dirección Hidráulica” ya que su principio de funcionamiento

...