Sistema de dirección

Introducción

El sistema de dirección del automóvil esta ubicado en el eje delantero salvo en unas ocasiones que están en los dos ejes.

Su función principal es orientar las ruedas de forma progresiva a voluntad del conductor . Sin que se produzcan cambios bruscos.

Tiene como finalidad ser preciso no necesita gran esfuerzo al accionarlo.

Las irregularidades del terreno no interfieren con la dirección ya que el vehículo circula en línea recta.

Elementos del sistema de dirección

Volante Columna de dirección

Caja de dirección

Bieletas de

dirección

Rotulas

Volante Acoplado a la columna de la dirección a través de un estirado y fijado por una

tuerca .

El diámetro del volante se diseña con el fin que se encuentre cómodo de manejar reducir el esfuerzo necesario al orientar las ruedas

Columna de dirección

Es una barra de unión entre el volante la caja de dirección.

Esta barra gira normalmente dentro de una camisa unida al chasis.

Algunos casos varea su posición para acomodar el volante esto en caso de seguridad y disminuir en gran medida las lesiones.

Caja de dirección

Cremallera Tornillo sin fin

Sistema de dirección De

Cremallera Es un sistema de dirección de cremallera es el mas utilizado por la mayoría

de los automóviles

Es sencillo, preciso, ocupa poco espacio y requiere de poca tirantería para su activación

La columna de dirección esta fijada al chasis y se encuentra entre la columna de la dirección y la bieletas

de mando.

Esta recibe un mando de rotación por el volante y lo

convierte en uno de translación en las bieletas, que inciden sobre las manguetas

y orientar las ruedas.

Realiza una función desmultiplicadora entre el piñón la cremallera para reducir el esfuerzo de activación .

Esta compuesta básicamente por un piñón con dentado de forma helicoidal unido ala columna de la dirección y una barra tallada en cremallera que engrana con el piñón de tal manera que cuando el conductor gira el volante , el piñón al estar engranado con la cremallera provoca un desplazamiento longitudinal .

Caja de dirección de

tornillo sin fin

Compuesta por un tornillo sin fin que toma

movimiento de la columna de la dirección

engranado con una : tuerca, dedo, rodillo.

Mecanismo de dirección

por bolas circulares

El mecanismo de por rozamiento de rodillos debido al rozamiento

relativamente elevado existente en los mecanismos de

dirección por tornillo.

El tornillo y la turca de dirección poseen una línea de bolas dispuestas en el canal helicoidal del que la unión se realiza mediante bolas, las vueltas

de la rosca del tornillo forman canales de rodadura y deslizamiento

para las bolas.

La ventaja del mecanismo de dirección por bolas circulares

consiste en que funciona prácticamente exceso de

desgaste , el juego longitudinal del tornillo de dirección y el eje

de mano puede reajustarse La desmultiplicación se efectuará linealmente

en este tipo de mecanismos de

dirección.

tornillo sin fin y cremallera

Posee un tornillo sin fin cilíndrico, el cual

hace girar un segmento dentado

de dirección mediante su

movimiento de idea y vuelta.

Desventaja de este sistema es el elevado grado de

desgaste debido al rozamiento de deslizamiento entre el segmento dentado de la dirección y el tornillo

cilíndrico y exige una elevada fuerza al ejercer

sobre el volante.

La desmultiplicación se efectuara linealmente en este

tipo de mecanismo de dirección

Dirección por tornillo sin fin

y rodillo

El mecanismo de la dirección por tornillo sin fin y rodillo posee

un rodillo de dirección en lugar del segmento

dentado.

La desmultiplicación se efectuara linealmente en este

tipo de mecanismo de dirección

Ventajas de este sistema son el reducido desgaste,

suavidad de funcionamiento y el

reducido espacio necesario , no presta

juego alguno y marcha en línea recta.

Direccióntornillo sin fin

y dedo de rodaduraEl mecanismo de dirección por tornillo sin fin

y dedo de rodadura posee un tornillo sin fin cilíndrico con paso de rosca irregular.

Las ventajas de este sistema consisten en el residuo desgaste y la suavidad de funcionamientos puede

reajustarse el juego longitudinal del tornillo sin fi y el eje del brazo de mando , así como holgura existente

entre el dedo e rodadura y el paso de rosca del tornillo sin fin

La desmultiplicación se efectuara de forma progresiva en este tipo de mecanismo de

dirección, gracias al paso de rosca irregular del tornillo sin fin.

Se utiliza en las direcciones por el tornillo sin fin . Es un

conjunto de brazos metálicos (tirantes) en cuyos extremos se

acopla una rotula.

Tirantería

Su función es la de transmitir el movimiento desde el

brazo de mando hasta las manguetas

Las bieletas de dirección unen la caja de la dirección con la mangueta

a través de una rotula .

Bieletas de dirección

Sirven para transmitir movimiento y es en ellas donde se regula el alineado de dirección

Realizan la unión que permite el movimiento

entre la mangueta y la caja de dirección .

Uno delos extremos va roscado para acoplar con la mangueta y

otro en forma esférica donde aplica el movimiento a todos los sentidos acopladas en una sola

pieza.

Rotulas

Para que el sistema de dirección funcione correctamente y puedan cumplirse los requisitos expuestos las ruedas deben cumplir determinadas condiciones geométricas

llamadas normalmente costas de la dirección

Alineación de la

dirección

Con ellas se conseguirá que la dirección sea suave, precisa, segura y que tenga una tendencia autoalimente. Las costas de la dirección son las siguientes :

Angulo de caída. Angulo de salida.

Angulo de avance. Convergencia .

Es el eje direccional de la rueda a través de el se orienta la rueda al realizar

cambios de dirección.

El pivote

Las costas de dirección esta relacionadas entre si, la posición pivote incide

directamente con las costas de salida y avance.

Tiene la función entre otras funciones la de sujetar la rueda con una inclinación respecto del

suelo, esta inclinación viene predeterminada por el fabricante.

Mangueta

La mangueta esta diseñada para que la rueda no apoye perpendicular al suelo sino tenga cierto ángulo de inclinación puede ser negativa o positiva

Angulo de caída

Consiste en dar una pequeña inclinación al pivote de tal manera que en lugar de estar perpendicular al suelo forme un pequeño ángulo.

Con esta costa se consigue disminuir e esfuerzo a realizar para orientar las ruedas al volante y vuelva ala normalidad con pequeños radios de giro.

Angulo de salida

El ángulo de avance muy grande prolonga una dirección dura y un ángulo pequeño tienda a ir hacia cualquier lado.

Angulo de avanceEs el que garantiza el afecto autoalimente del vehículo. El pivote se diseña con una cierta inclinación para que la prolongación no se corte en el punto de apoyo de la rueda si no por delante dela misma así las ruedas retornan ala posición lineal después de hacer cambios de dirección.

Convergencia

El ángulo de convergencia cosiste en dotar alas ruedas con una cierta inclinación de tal forma que en lugar de estar paralelas entre si tiendan a converger o divergir .

Este ángulo se puede modificar en todos los vehículos reglaje suele realizarse sobre la bieleta de dirección.

Dirección AsistidaEléctricamente (DAE)

La dirección puede estar muy asistida a baja velocidad para facilitar las maniobras, y netamente mas dura a alta velocidad para mantener la trayectoria

Asistencia principal

Retorno activo

A la salida de una curva, la DAE ejerce un par de retorno que alinea las ruedas mas rápidamente, dependiendo evidentemente del ángulo de giro de las ruedas y de la velocidad del vehículo.

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