MecaData

DIRECCIÓN

El sistema de dirección es el conjunto de mecanismos, mediante el cual puede orientarse las ruedas directrices de un vehículo a voluntad del conductor.

Si bien existen diferentes tipos de sistemas de dirección, pero, el concepto directriz aplicado al tren de rodaje delantero de vehículos de cuatros ruedas; en todos los casos, se mantiene el mismo concepto de geometría. En donde la rueda externa a la curva describe un ángulo menor a la rueda interna a la curva.

Tal como se aprecia en la siguiente imagen, el ángulo α es menor al ángulo β.

EL PUNTO DE PARTIDA

Por razones más que obvias todo comienza en el volante de dirección, el cual tendrá un diámetro adecuado al tipo de vehículo en cuestión, como así también proporcional al tipo de sistema y asistencia que se utiliza.

Independientemente de todo eso, el volante de dirección se conectará con la caja de dirección mediante la columna de dirección.

La columna de dirección, incorpora diferentes elementos, entre ellos un componente esencial que forma parte de la seguridad pasiva del vehículo. El cual permite a la columna acortar su longitud ante un impacto frontal muy grande.

Por otro lado, la columna de dirección necesitará de componentes que permita lograr su articulación, para la cual se utilizan pequeñas crucetas.

CLASIFICACIÓN

Desde un principio, el sistema de dirección ha tomado diferentes estructuras, con el objetivo de trasladar el movimiento desde la columna de dirección hasta las ruedas delanteras.

En la actualidad, conviven dentro del mercado automotriz dos grandes grupos, diferenciados por su caja de dirección.

-Caja de dirección de Sector y Sinfín

Se trata de las primeras en aparecen en el mercado. Su característica principal es la capacidad de transmitir grandes cargas, motivo por el cual se utiliza en mayor medida en los vehículos grandes como camiones y pickups.

Por otro lado, al tratarse de un mecanismo con escasa transmisión de vibraciones, desde el camino hacia el volante, también es elegido para usarse en muchos vehículos de alta gama.

Desde la salida del sector, para llevar el movimiento hasta el porta masa de cada una de las ruedas, se requiere de una serie de barras y componentes articulados, que podemos ver en la siguiente imagen:

① Brazo pittman, es el componente que se instala a la salida de la caja de dirección sobre el eje del sector.

② Brazo auxiliar, también llamado falso pitman, lo encontramos ubicado en el lado opuesto a la caja de dirección, y su función es hacer de soporte de las barras de acoplamiento. Ayudando a llevar el movimiento a la rueda derecha.

③ Rótula de dirección, comúnmente llamado extremo de dirección, cumple la función de vincular y articular el movimiento de todo el mecanismo.

④ Barras de acoplamiento, se encargan de trasladar el movimiento.

-Caja de dirección de Cremallera y Sinfín

Es un mecanismo mucho más simple que el anterior. Entre sus características podemos citar, la escasa de componentes y la versatilidad para ubicar todo el sistema en la plataforma del vehículo. Motivo por el cual es el elegido para ser utilizado en la gran mayoría de los vehículos de turismos e incluso SUV.

En este caso, la salida de la caja de dirección, está ubicada a cada uno de los dos extremos de la cremallera. Prácticamente desembocando en una zona muy cercana al porta masa. De lo que se deduce que utiliza muy pocas piezas adicionales para lograr el funcionamiento.

① Precap o brazo articulado, es el componente que se instala a la salida de la caja de dirección en cada uno de los extremos de la cremallera.

② Rótula de dirección comúnmente llamado extremo de dirección, cumple la función de vincular y articular el movimiento del precap con el porta masa.

ASISTENCIA

Considerando que, al girar el volante de dirección, se debe vencer la fuerza de fricción que existe entre los neumáticos delanteros y el piso. Cuando el vehículo circula a baja velocidad, es necesario realizar una fuerza mayor sobre el volante de dirección que, cuando se circula a velocidades altas.

Un gran aparte para el confort y la seguridad de marcha es la asistencia al mecanismo de la dirección. Existen diferentes tipos de asistencia para la dirección, a continuación, detallaremos los tres más utilizados:

-Dirección asistida hidráulicamente:

Este tipo de asistencia para la dirección, fue el primer sistema en imponerse en el mercado. Y en la actualidad una gran cantidad de vehículos poseen este sistema.

Para su funcionamiento existe una bomba hidráulica accionada por la CORREA DE ACCESORIOS alimentada por el movimiento del motor. La bomba suministrará de presión al sistema, dependiendo de la posición del volante de dirección y del régimen de motor. Y será controlada, mediante válvulas de paso mecánico.

El sistema se completa con un depósito de LIQUIDO HIDRÁULICO, una serie de tuberías y mangueras. En algunos casos también es posible encontrar, un pequeño radiador para mantener estable la temperatura del líquido.

-Dirección asistida Electrohidráulicamente:

Este sistema se desarrolló tomando como base el sistema anterior. Para su funcionamiento también existe una bomba hidráulica, pero en éste caso accionada por un motor eléctrico, es decir que no posee vinculación alguna con el movimiento del motor.

En su lugar existe una unidad de control, que tiene la capacidad de variar la velocidad de giro del motor eléctrico, para los diferentes estados de necesidad de asistencia.

El sistema se completa con un depósito de LIQUIDO HIDRÁULICO, que suele estar incorporado en conjunto con el motor eléctrico y la bomba de hidráulica; y, una serie de tuberías y mangueras.

-Dirección asistida Eléctricamente:

Este sistema consta a una tecnología totalmente diferente a los sistemas anteriores. Su funcionamiento se basa en la incorporación de un motor eléctrico comandado desde una unidad de control.

El motor puede estar dispuesto sobre la columna de dirección o bien sobre la misma caja de dirección.

El sistema completo es muy simple, posee muy pocas piezas adicionales, lo cual lo transforma en un sistema muy eficiente.

ALINEACIÓN

Cuando se habla de alineación de las ruedas del vehículo, inevitablemente pensamos en el sistema de dirección, más allá que la alineación depende en buena parte del sistema de suspensión.

Los invitamos a ver el siguiente video confeccionado por la empresa FRICROT:

Concientización

En Mecadata, contribuimos con información técnica para la formación, apuntado a mejorar los trabajos en el taller. Además, aportamos conceptos para la concientización al realizar tareas en sobre los sistemas de seguridad del vehículo. En donde se requiere profesionalismo acompañado de un gran sentido de la responsabilidad.

Aquí les compartimos algunos conceptos de elaborados por los especialistas:

ZF-LEMFÖRDER - Comprobaciones