Al conducir, el vehículo necesita cambiar su dirección frecuentemente según la voluntad del conductor, lo que se conoce como dirección. En los vehículos con ruedas, la dirección se realiza mediante mecanismos diseñados específicamente para que el conductor desvíe las ruedas del eje de dirección (generalmente el delantero) un cierto ángulo con respecto al eje longitudinal. Al circular en línea recta, el volante se ve afectado por la fuerza de interferencia lateral de la superficie de la carretera y se desvía automáticamente para cambiar la dirección. En este caso, el conductor también puede usar este mecanismo para desviar el volante en la dirección opuesta y así restablecer la dirección original. Este conjunto de mecanismos especiales, utilizados para cambiar o restablecer la dirección del vehículo, se denomina sistema de dirección. Por lo tanto, su función es garantizar que el vehículo se pueda dirigir y conducir según la voluntad del conductor. [1]
Principio de construcción de la edición de transmisión
Los sistemas de dirección de automóviles se dividen en dos categorías: sistemas de dirección mecánica y sistemas de dirección asistida.
Sistema de dirección mecánica
El sistema de dirección mecánica utiliza la fuerza física del conductor como energía de dirección, y todos los componentes de transmisión de fuerza son mecánicos. El sistema de dirección mecánica consta de tres partes: el mecanismo de control de dirección, el mecanismo de dirección y el mecanismo de transmisión de dirección.
La Figura 1 muestra un diagrama esquemático de la composición y disposición del sistema de dirección mecánica. Al girar el vehículo, el conductor aplica un par de dirección al volante 1. Este par se introduce en el mecanismo de dirección 5 a través del eje de dirección 2, la junta universal de dirección 3 y el eje de transmisión de dirección 4. El par amplificado por el mecanismo de dirección y el movimiento tras la desaceleración se transmiten al balancín de dirección 6 y, a continuación, al brazo de la mangueta de dirección 8, fijado a la mangueta de dirección izquierda 9, a través de la barra de dirección recta 7, de modo que se transmiten la fuerza a la mangueta de dirección izquierda y a la mangueta de dirección izquierda que soporta. Volante desviado. Para desviar la mangueta de dirección derecha 13 y el volante derecho que soporta en los ángulos correspondientes, se incluye un trapezoide de dirección. Este trapezoide de dirección está compuesto por los brazos trapezoidales 10 y 12, fijados a las manguetas de dirección izquierda y derecha, y una barra de dirección 11, cuyos extremos están conectados a los brazos trapezoidales mediante rótulas.
Figura 1 Diagrama esquemático de la composición y disposición del sistema de dirección mecánica
Figura 1 Diagrama esquemático de la composición y disposición del sistema de dirección mecánica
El conjunto de componentes y piezas, desde el volante hasta el eje de transmisión de la dirección, pertenece al mecanismo de control de la dirección. El conjunto de componentes y piezas (excluyendo las manguetas de dirección) desde el balancín de dirección hasta el trapecio de dirección pertenece al mecanismo de transmisión de la dirección.
sistema de dirección asistida
El sistema de dirección asistida utiliza tanto la fuerza física del conductor como la potencia del motor. En circunstancias normales, el conductor solo proporciona una pequeña parte de la energía necesaria para la dirección, y el motor proporciona la mayor parte a través de la dirección asistida. Sin embargo, cuando esta falla, el conductor generalmente debería poder dirigir el vehículo por sí solo. Por lo tanto, el sistema de dirección asistida se compone de un conjunto de dispositivos de dirección asistida basados en el sistema de dirección mecánica.
En un vehículo pesado con una masa total máxima superior a 50 toneladas, una vez que falla el dispositivo de dirección asistida, la fuerza que el conductor aplica al muñón de dirección a través del tren de transmisión mecánico es insuficiente para desviar el volante y lograr la dirección. Por lo tanto, la dirección asistida de estos vehículos debe ser especialmente fiable.
Figura 2 Diagrama esquemático de la composición del sistema de dirección asistida hidráulica
Figura 2 Diagrama esquemático de la composición del sistema de dirección asistida hidráulica
La figura 2 muestra un diagrama esquemático de la composición de un sistema de dirección asistida hidráulica y la disposición de las tuberías. Los componentes de la dirección asistida son: un depósito de aceite de dirección 9, una bomba de aceite de dirección 10, una válvula de control de dirección 5 y un cilindro de dirección asistida 12. Al girar el volante 1 en sentido antihorario (dirección a la izquierda), el balancín de dirección 7 impulsa la barra de dirección 6 hacia adelante. La fuerza de tracción de la barra de dirección actúa sobre el brazo de la articulación de dirección 4 y se transmite al brazo trapezoidal 3 y a la barra de dirección 11, de modo que se desplaza hacia la derecha. Al mismo tiempo, la barra de dirección acciona la válvula de corredera de la válvula de control de dirección 5, de modo que la cámara derecha del cilindro de dirección asistida 12 se conecta al depósito de aceite de dirección sin presión superficial del líquido. El aceite a alta presión de la bomba de aceite 10 entra en la cavidad izquierda del cilindro de dirección asistida, por lo que la fuerza hidráulica hacia la derecha del pistón del cilindro se ejerce sobre la barra de dirección 11 a través de la varilla de empuje, lo que también provoca su desplazamiento hacia la derecha. De esta manera, un pequeño par de dirección aplicado por el conductor al volante puede superar la resistencia del suelo que actúa sobre el volante.
