el sistema de dirección tiene como objetivo orientar las ruedas delanteras para que el vehículo siga la trayectoria designada por e conductor. este sistema tiene un mecanismo de desmultiplicacion para que el conductor no tenga que hacer un esfuerzo exagerado y sea mas cómoda la conducción.
antiguamente se utilizaba un sistema de dirección para eje delantero de eje rigido que consistia en una barra de acoplamiento única que va unida a los brazos de la rueda y a la palanca de ataque o palanca de mando.
cuando en el vehiculo se tiene suspension independiente en la parte delantera el sistema de direccion tiene que cambiar en sus prestaciones.
Un tipo de dirección es el que utiliza una barra de acoplamiento dividida en tres partes.
El engranaje hace mover transversalmente el brazo que manda el acoplamiento, a su vez apoyado por la palanca oscilante en la articulación sobre el bastidor.
Para transformar el giro del volante de la dirección en el movimiento a un lado u otro del brazo de mando, se utilizaba el mecanismo contenido en la caja de la dirección, que al mismo tiempo efectúa una desmultiplicación del giro recibido, para permitir al conductor orientar las ruedas con un pequeño esfuerzo realizado en el volante de la dirección. Se llama relación de desmultiplicación, la que existe entre los ángulos de giro del volante y los obtenidos en la orientación de las ruedas. Si en una vuelta completa del volante de la dirección (360º) se consigue una orientación de 20º en las ruedas, se dice que la desmutiplicación es de 360:20 o, lo que es igual 18:1. El valor de esta orientación varia entre 12:1 y 24:1, dependiendo este valor del peso del vehículo que carga sobre las ruedas directrices.
Mecanismos de dirección de tornillo sinfín
Consiste en un tornillo que engrana constantemente con una rueda dentada. El tornillo se une al volante mediante la "columna de dirección", y la rueda lo hace al brazo de mando. De esta manera, por cada vuelta del volante, la rueda gira un cierto ángulo, mayor o menor según la reducción efectuada, por lo que en dicho brazo se obtiene una mayor potencia para orientar las ruedas que la aplicada al volante.
Mecanismo de dirección de cremallera
Esta dirección se caracteriza por la sencillez de su mecanismo desmultiplicador y su simplicidad de montaje, al eliminar gran parte de la tiranteria direccional. Va acoplada directamente sobre los brazos de acoplamiento de las ruedas y tiene un gran rendimiento mecánico.
Proporciona gran suavidad en los giros y tiene rapidez de recuperación, haciendo que la dirección sea muy estable y segura.
El mecanismo esta constituido por una barra tallada en cremallera que se desplaza lateralmente en el interior del cárter. Esta barra es accionada por un piñón helicoidal montado en el árbol del volante y que gira engranado a la cremallera.
el sistema de dirección pueden tener diferentes asistencias:
hidrahulicas:
Las direcciones hidráulicas fueron de los primeros modelos de dirección asistida que se utilizaron junto con las de vacío. Pero las primeras terminaron por imponerse. Son las más habituales en toda clase de vehiculos. La dirección hidráulica utiliza energía hidráulica para generar la asistencia. Para ello utiliza una bomba hidráulica conectada al motor. Lo habitual es que esté acoplada directamente mediante una correa.
El funcionamiento puede variar dependiendo del fabricante, pero el modelo más general aprovecha la propia cremallera como pistón hidráulico para generar la asistencia. De esta forma, cuando el conductor gira el volante el sensor hidráulico permite el paso del fluido hacia uno de los lados del pistón, aumentando la presión en ese lado y haciendo que la cremallera se desplace axialmente hacia el lado al que el conductor gira el volante. Una vez que el conductor deja de girar el volante la presión se iguala y la cremallera queda en su posición original.
electro-hidrahulica:
En vez de utilizar una bomba hidráulica conectada al motor utiliza un motor eléctrico para mover la bomba hidráulica.
Su principal ventaja es que al no estar conectada al motor del vehículo evita los problemas mecánicos asociados a una transmisión por correa. Además reduce el consumo de combustible. En este caso la bomba hidráulica sólo funciona cuando y al ritmo que se necesita para operar la dirección. La alimentación del motor que mueve la bomba se hace a través de la batería.
electrica:
Las direcciones eléctricas o EPS (Electrical Powered Steering) son el tipo más reciente de dirección asistida. Su nombre se debe a que utilizan un motor eléctrico para generar la asistencia en la dirección.
Su ventaja frente a las hidráulicas y electro-hidráulicas es que, al no utilizar energía hidráulica son más ligeras y simples al eliminar la instalación y bomba hidráulica.
Atendiendo al lugar donde se aplica la asistencia, las direcciones eléctricas se dividen:
Column drive: aplica la asistencia en la columna de dirección.
Pinion drive: aplica la asistencia en el piñón de la dirección.
Rack drive: aplica la asistencia en la cremallera de la dirección.
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