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Diseño, tipos y principio de funcionamiento del mecanismo de dirección. Dispositivo de dirección, mecanismos de tornillo sin fin y de cremallera Mecanismo de tornillo sin fin y de cremallera

Cada componente y mecanismo del coche es importante a su manera. Probablemente no exista ningún sistema sin el cual un automóvil pueda funcionar normalmente. Uno de esos sistemas es el mecanismo de dirección. Esta es probablemente una de las partes más importantes del coche. Veamos cómo funciona esta unidad, su finalidad y elementos estructurales. También aprenderemos a regular y reparar este sistema.

Principio de funcionamiento de la varilla de dirección de piñón y cremallera.

Dirección de piñón y cremallera

La dirección de piñón y cremallera es el tipo de mecanismo más común instalado en los turismos. Los elementos principales del mecanismo de dirección son el engranaje y la cremallera de dirección. El engranaje está montado en el eje del volante y está en constante engrane con la cremallera de dirección (engranaje).
Diagrama de dirección de piñón y cremallera

1 – cojinete deslizante; 2 – puños alta presión; 3 – cuerpo del carrete; 4 – bomba; 5 – tanque de compensación; 6 – barra de dirección; 7 – eje de dirección; 8 – rejilla; 9 – sello de compresión; 10 – funda protectora.
El mecanismo de dirección de piñón y cremallera funciona de la siguiente manera. Cuando gira el volante, la cremallera se mueve hacia la izquierda o hacia la derecha. A medida que la cremallera se mueve, las barras de dirección adjuntas se mueven y hacen girar las ruedas direccionales.

El mecanismo de dirección de piñón y cremallera se distingue por su simplicidad de diseño y, como resultado, su alta eficiencia, y también tiene una alta rigidez. Pero este tipo de mecanismo de dirección es sensible a las cargas de choque causadas por los desniveles de la carretera y es propenso a las vibraciones. Debido a su caracteristicas de diseño La dirección de piñón y cremallera se utiliza en vehículos con tracción delantera.

Engranaje de dirección helicoidal

Diagrama de engranaje helicoidal

Este mecanismo de dirección es uno de los dispositivos "obsoletos". Casi todos los modelos de "clásicos" domésticos están equipados con él. El mecanismo se utiliza en vehículos todoterreno con suspensión dependiente de las ruedas direccionales, así como en vehículos ligeros. camiones y autobuses.

Estructuralmente, el dispositivo consta de los siguientes elementos:

  • eje de dirección
  • transmisión de rodillos helicoidales
  • caja del cigüeñal
  • bípode

El par de rodillos sin fin está en constante acción. El gusano es la parte inferior del eje de dirección y el rodillo está unido al eje del bípode. Cuando el volante gira, el rodillo se mueve a lo largo de los dientes del gusano, por lo que también gira el eje del bípode de dirección. El resultado de esta interacción es la transmisión de movimientos de traslación a la tracción y a las ruedas.

El mecanismo de dirección tipo gusano tiene las siguientes ventajas:

  • posibilidad de girar las ruedas a un ángulo mayor
  • absorción de impactos por irregularidades de la carretera
  • transmisión de fuerza alta
  • asegurando una mejor maniobrabilidad de la máquina

La fabricación de una estructura es bastante compleja y costosa; ésta es su principal desventaja. Direccion con tal mecanismo consta de muchas conexiones, cuyo ajuste periódico es simplemente necesario. EN de lo contrario Los elementos dañados deberán ser reemplazados.

Columna de dirección

Transmite la fuerza de rotación que crea el conductor para cambiar de dirección. Consta de un volante situado en la cabina (el conductor actúa sobre él girándolo). Está firmemente montado en el eje de la columna. En el diseño de esta parte de la dirección se utiliza muy a menudo un eje dividido en varias partes conectadas entre sí mediante juntas cardán.

Este diseño fue hecho por una razón. En primer lugar, esto le permite cambiar el ángulo del volante con respecto al mecanismo, moviéndolo en una dirección determinada, lo que a menudo es necesario al ensamblar los componentes de un automóvil. Además, este diseño permite aumentar el confort de la cabina: el conductor puede cambiar la posición del volante en términos de alcance e inclinación, asegurando su posición más cómoda.

En segundo lugar, la columna de dirección compuesta tiende a "romperse" en en caso de un accidente, reduciendo la probabilidad de lesiones al conductor. La conclusión es la siguiente: durante un impacto frontal, el motor puede retroceder y empujar el mecanismo de dirección. Si el eje de la columna fuera macizo, cambiar la posición del mecanismo provocaría que el eje con el volante saliera a la cabina. En el caso de una columna compuesta, el movimiento del mecanismo solo irá acompañado de un cambio en el ángulo de un componente del eje con respecto al segundo, y la columna misma permanecerá estacionaria.

Mecanismo de dirección helicoidal

El mecanismo de dirección helicoidal combina los siguientes elementos estructurales: un tornillo en el eje del volante; una tuerca que se mueve a lo largo del tornillo; una cremallera dentada cortada en forma de nuez; un sector de engranajes conectado a una cremallera; Bípode de dirección ubicado en el eje del sector.

Una característica especial del mecanismo de dirección por tornillo es que el tornillo y la tuerca están conectados mediante bolas, lo que resulta en menos fricción y desgaste del par.

Fundamentalmente, el funcionamiento de un mecanismo de dirección de tornillo es similar al funcionamiento de un engranaje helicoidal. El giro del volante va acompañado del giro del tornillo, que mueve la tuerca que lleva adherida. En este caso las bolas circulan. La tuerca, a través de una cremallera, mueve el sector del engranaje y con él el bípode de dirección.

Un mecanismo de dirección de tornillo, en comparación con un engranaje helicoidal, tiene mayor eficiencia y genera mayores fuerzas. Este tipo de mecanismo de dirección se instala en separado carros pasajeros Clase ejecutiva, camiones pesados ​​y autobuses..

Conclusión

En general, el mecanismo es una unidad bastante fiable que no requiere ningún mantenimiento. Pero al mismo tiempo, el funcionamiento del sistema de dirección de un automóvil requiere diagnósticos oportunos para identificar fallas.

El diseño de esta unidad consta de muchos elementos con juntas móviles. Y cuando existen tales conexiones, con el tiempo, debido al desgaste de los elementos de contacto, aparecen juegos en ellos que pueden afectar significativamente el manejo del automóvil.

La complejidad del diagnóstico de la dirección depende de su diseño. Entonces, en unidades con mecanismo de piñón y cremallera, no hay tantas conexiones que deban verificarse: puntas, engrane del engranaje con la cremallera, ejes cardán de la columna de dirección.

Pero con un mecanismo de gusano debido a diseño complejo Hay muchos más puntos de diagnóstico.

Sobre trabajo de reparación Si la unidad no funciona correctamente, las puntas con desgaste severo simplemente se reemplazan. En el mecanismo de dirección, en la etapa inicial, el juego se puede eliminar ajustando el acoplamiento y, si esto no ayuda, reconstruyendo la unidad utilizando kits de reparación. Los ejes de transmisión de las columnas, así como las puntas, se reemplazan simplemente.

El objetivo del mecanismo de dirección es cambiar la dirección del movimiento del vehículo. La mayoría de los coches sólo pueden cambiar la dirección de las ruedas delanteras, pero hay modelos modernos que se controlan cambiando la dirección de las cuatro ruedas.

El sistema de dirección consta de un dispositivo de dirección y un accionamiento. Como resultado de la rotación del volante, el motor comienza a avanzar. Luego las ruedas direccionales giran y el coche cambia de dirección.

Durante este proceso, el movimiento inicial del conductor se amplifica varias veces. El diagrama del dispositivo de dirección muestra qué partes y mecanismos participan en el proceso de conducción de un automóvil. Los automóviles y camiones modernos diseñados para transportar cargas grandes están equipados además con impulsores hidráulicos. Los servomotores hidráulicos facilitan la conducción y aumentan la seguridad del tráfico.

Dispositivo de dirección

Engranaje de dirección tipo gusano

Este es el tipo de dirección más antiguo. El sistema consta de un cárter con un tornillo incorporado, llamado “gusano”. El "gusano" está conectado directamente al eje de dirección. Además del tornillo, el sistema contiene otro eje con un rodillo sectorial. La rotación del volante provoca la rotación del "gusano" y la posterior rotación del rodillo del sector. Se adjunta un bípode de dirección al rodillo del sector, conectado a través de un control articulado con un sistema de varilla.

Como resultado del funcionamiento de este sistema de tracción, las ruedas direccionales giran y el coche cambia de dirección. El mecanismo de dirección de tipo helicoidal tiene varias desventajas. En primer lugar, se produce una gran pérdida de energía debido a la alta fricción dentro del mecanismo. En segundo lugar, no existe una conexión rígida entre las ruedas y el volante. En tercer lugar, para cambiar la dirección del movimiento, es necesario girar el volante varias veces, lo que no solo parece obsoleto, sino que tampoco cumple con los estándares de control existentes en el mundo. Actualmente, los dispositivos de tipo gusano se utilizan solo en UAZ rusas, VAZ con tracción trasera y GAS.

Mecanismo de dirección tipo tornillo

El mecanismo de tornillo también se denomina “tuerca de bolas”. Al desarrollar este sistema, los diseñadores reemplazaron el "gusano" por un tornillo especial con una tuerca de bolas adjunta. En el lado exterior de la tuerca hay dientes que entran en contacto con el mismo rodillo sectorial que en el sistema anterior.

Para reducir la fricción, los desarrolladores propusieron colocar canales de bolas entre el rodillo sectorial y la tuerca. Gracias a esta solución, fue posible reducir significativamente la fricción, aumentar el retroceso y facilitar el control. Sin embargo, la presencia del mismo sistema complejo Las varillas, las grandes dimensiones y la forma incómoda del mecanismo de tornillo llevaron al hecho de que el sistema de tornillo también fue reconocido como inadecuado para las condiciones modernas. Sin embargo, algunos fabricantes de automóviles conocidos todavía utilizan el mecanismo de "tuerca de tornillo" en la fabricación de automóviles con motor longitudinal. Mecanismos similares tienen autos nissan Patrulla, Mitsubishi Montero y otros.

Mecanismo de dirección de piñón y cremallera

  1. extremo de la barra de dirección;
  2. punta de rótula;
  3. brazo oscilante;
  4. tuerca de bloqueo;
  5. antojo;
  6. pernos que sujetan las barras de dirección a la cremallera;
  7. extremos de barra de dirección interior;
  8. soporte de montaje del mecanismo de dirección;
  9. soporte del mecanismo de dirección;
  10. Estuche protector;
  11. placa de conexión;
  12. placa de bloqueo;
  13. anillo amortiguador;
  14. funda de soporte de rejilla;
  15. carril;
  16. caja del mecanismo de dirección;
  17. perno de apriete del acoplamiento;
  18. brida inferior del acoplamiento elástico;
  19. parte superior de la carcasa enfrentada;
  20. apagador;
  21. volante;
  22. rodamiento de bolas;
  23. eje de dirección;
  24. parte inferior de la carcasa enfrentada;
  25. soporte de montaje del eje de dirección;
  26. tapa protectora;
  27. Rodamiento de rodillos;
  28. engranaje impulsor;
  29. rodamiento de bolas;
  30. anillo de retención;
  31. arandela protectora;
  32. anillo de sellado;
  33. tuerca de rodamiento;
  34. antera;
  35. anillo de sellado de tope;
  36. anillo de retención de la tuerca de tope;
  37. parada de cremallera;
  38. primavera;
  39. tuerca de tope;
  40. pasador de rótula;
  41. tapa protectora;
  42. inserto de pasador de bola;

A. marca en el maletero;
B. marca en la carcasa del mecanismo de dirección;
C. superficie de la rótula;
D. superficie del brazo oscilante

La dirección de piñón y cremallera es el dispositivo de dirección más común. La fuerza de este diseño reside en su sencillez. Este mecanismo sencillo y progresivo se utiliza en la producción del 90% de los coches. La estructura de la cremallera de dirección se basa en el elemento principal: el eje de la cremallera. El eje de la cremallera está equipado con dientes transversales. Hay un engranaje en el eje de dirección que engancha los dientes del eje de dirección y mueve la cremallera.

Gracias al uso de este sistema, fue posible minimizar el número de juntas de bisagra y ahorrar significativamente energía. Se supone que cada rueda tiene dos bisagras y una varilla. A modo de comparación: en el sistema "tornillo-tuerca", la rueda corresponde a tres varillas, en el mecanismo "gusano", cinco varillas. Cremallera de dirección proporcionó una conexión casi directa entre el volante y las ruedas, lo que significa que aumentó la facilidad de conducción varias veces. Este aparato de gobierno El coche permitió cambiar la dirección del movimiento con un número mínimo de giros de dirección.

Otra ventaja del diseño de piñón y cremallera es el tamaño y la forma del cárter. Con su tamaño pequeño y su forma oblonga, el cárter puede caber en cualquier lugar del automóvil. Los fabricantes de automóviles colocan el cárter encima del motor, debajo del motor, delante o detrás del motor, según el modelo de coche. El mecanismo de piñón y cremallera permitió lograr una reacción casi instantánea de las ruedas al girar el volante. Este sistema permitió crear coches rápidos con un sistema de control moderno y mejorado.

Amplificador

Se utiliza un amplificador para facilitar el control. Gracias al amplificador, es posible lograr una mayor precisión de control y aumentar la velocidad de transmisión del movimiento de un volante a otro. Un coche con amplificador es más fácil, más fácil y más rápido de conducir. El amplificador puede ser eléctrico, neumático o hidráulico. En la mayoría autos modernos Se utiliza un servomotor hidráulico, accionado por un motor eléctrico.

El servomotor hidráulico consta de una válvula rotativa y una bomba de paletas. Debido al movimiento de la bomba de paletas, se suministra energía hidráulica al mecanismo de dirección. La bomba funciona debido a motor eléctrico auto. Mueve el fluido hidráulico. La presión se regula mediante una válvula de seguridad integrada en la bomba. No es difícil adivinar que cuanto mayor es la velocidad del motor, mayor es la cantidad de líquido que ingresa al mecanismo de la bomba.

Nuevas tecnologías

Recientemente, los fabricantes de automóviles han comenzado a producir modelos con amplificador electrico. Estos coches se conducen " computadora a bordo", eso es sistema electrónico, funcionando en modo automático. Sobre todo, este sistema se parece a un juego de ordenador, en el que sensores especiales instalados en el volante proporcionan información sobre todos los cambios en la computadora central y cambian la posición de los mecanismos.

Dirigir los vínculos débiles

Como cualquier otro mecanismo, el sistema de dirección falla de vez en cuando. Un conductor experimentado escucha su automóvil y puede determinar la presencia de un mal funcionamiento en particular mediante sonidos característicos.

Por ejemplo, ruidos de golpes o un mayor juego en el volante pueden indicar que el cárter, el soporte del brazo pendular o el bípode de dirección están sueltos en el mecanismo de dirección. Esto también puede ser una señal de que las articulaciones de la dirección, el par de transmisión o el casquillo del brazo del péndulo se han vuelto inutilizables. Estas averías se pueden eliminar con manipulaciones sencillas: sustitución de piezas desgastadas, ajuste de engranajes o sujetadores.

Si se siente una resistencia excesiva al girar el volante, podemos decir que se ha alterado la relación de los ángulos de las ruedas delanteras o el acoplamiento del par de transmisiones. Además, puede resultar difícil mover el volante si no hay lubricación en el cárter. Estas deficiencias deben eliminarse: agregue lubricante, equilibre los ángulos de instalación, ajuste el engranaje.

Prevención

Para que el dispositivo de dirección del automóvil funcione durante mucho tiempo, es necesario prestar atención a su prevención. Una revisión exhaustiva de las piezas y mecanismos de la dirección puede protegerle de averías que requieran reparaciones largas y costosas. Además de la prevención, el estilo de conducción es de gran importancia.

La aparición de fallos de funcionamiento se puede evitar si se realiza a tiempo. Mantenimiento, que incluye diagnóstico del estado del mecanismo de dirección y otras partes y elementos importantes del automóvil.

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Estructura general y principio de funcionamiento.

La disposición general de dirección, a pesar de un gran número de componentes y conjuntos parece bastante simple y eficaz. La logística y la optimización del diseño y funcionamiento del sistema quedan demostradas por el hecho de que durante muchos años de teoría y práctica en la industria automotriz, el control de dirección no ha sufrido cambios globales significativos. Inicialmente, incluye tres subsistemas principales:

  1. una columna de dirección diseñada para transmitir el movimiento de rotación del volante;
  2. mecanismo de dirección: un dispositivo que convierte los movimientos de rotación del volante en movimientos de traslación de las piezas motrices;
  3. mecanismo de dirección, cuyo objetivo es llevar funciones de control a las ruedas giratorias.

Además de los subsistemas principales, los camiones de gran capacidad, los vehículos de ruta y muchos turismos modernos cuentan con un dispositivo de dirección asistida especial que permite utilizar la fuerza generada para facilitar su movimiento.

Por tanto, el circuito de dirección es bastante sencillo y funcional. El volante, como unidad primaria, bien conocida por todo conductor, bajo la influencia de sus pensamientos y la influencia de la fuerza, realiza movimientos de rotación en la dirección requerida. Estos movimientos se transmiten a través del eje de dirección a un mecanismo de dirección especial, donde el par se convierte en movimientos planos. Estos últimos, a través del accionamiento, comunican los ángulos de rotación requeridos a los volantes. A su vez, los amplificadores neumáticos, hidráulicos, eléctricos y otros (si están disponibles) facilitan la rotación del volante, haciendo más cómodo el proceso de conducción de un vehículo.
Éste es el principio básico por el cual funciona la dirección de un automóvil.

Columna de dirección

El circuito de dirección incluye necesariamente una columna, que consta de las siguientes piezas y conjuntos:

  • volante (o volante);
  • eje de columna (o ejes);
  • carcasa (tubo) de la columna con cojinetes diseñados para la rotación del eje (ejes);
  • Elementos de sujeción para asegurar la inmovilidad y estabilidad de la estructura.

El esquema de funcionamiento de la columna consiste en aplicar la fuerza del conductor al volante y luego transmitir movimientos de rotación direccionales del volante a todo el sistema si el conductor desea cambiar el modo de conducción del vehículo.

Aparato de gobierno

El mecanismo de dirección de cualquier automóvil es una forma de convertir la rotación de la columna en movimientos de traslación del mecanismo de dirección. En otras palabras, las funciones del mecanismo se reducen a garantizar que los giros del volante se conviertan en los movimientos necesarios de las varillas y, en última instancia, de las ruedas.


El diseño del mecanismo de dirección es variable. Actualmente, está representado por dos principios fundamentales: el tornillo sin fin y la cremallera, que se diferencian en los métodos de conversión del par.
La estructura general del mecanismo de dirección tipo gusano incluye:

  1. un par de piezas de “rodillo helicoidal”;
  2. cárter del par especificado;
  3. bípode de dirección.

Dirección asistida

La dirección de los automóviles modernos está equipada con una opción adicional especial: la dirección asistida. La dirección asistida es un subsistema que consta de un mecanismo que puede reducir significativamente el esfuerzo del conductor al girar el volante y conducir el automóvil.


Los principales tipos de dirección asistida son:

  1. refuerzo neumático (utilizando el poder del aire comprimido);
  2. refuerzo hidráulico (basado en cambios en la presión de un fluido especial);
  3. refuerzo eléctrico (que funciona sobre la base de un motor eléctrico);
  4. servomotor hidráulico eléctrico (utilizando un principio de funcionamiento combinado);
  5. amplificador mecánico (mecanismo especial con una relación de transmisión aumentada).


Inicialmente, el sistema de refuerzo se utilizaba en equipos de gran capacidad y dimensiones. En este caso, la fuerza muscular del conductor claramente no fue suficiente para realizar la maniobra prevista. En los turismos modernos se utiliza como medio para garantizar el confort al conducir.

Conceptos básicos de la operación del sistema de control

Durante el funcionamiento del automóvil, los componentes y conjuntos individuales incluidos en el sistema de dirección se vuelven gradualmente inutilizables. Esto se agrava especialmente cuando se conduce por carreteras de mala calidad. La insuficiente atención del conductor a la prevención de averías, así como la mala calidad de los repuestos y componentes, también contribuyen al desgaste del sistema. Un papel no menos importante lo desempeña la baja cualificación del personal militar en quien el conductor confía para el mantenimiento de su vehículo.

La importancia del sistema de control del vehículo está determinada por los requisitos de seguridad vial general. Así, las normas de las “Disposiciones básicas para la homologación de un vehículo para su funcionamiento...” y el párrafo 2.3.1 del Reglamento de Tránsito prohíben categóricamente conducir (incluso a un centro de servicio de automóviles o a un lugar de estacionamiento) en un vehículo si hay Fallos en el sistema de dirección. Estas averías incluyen:

  • exceder el juego libre permitido (juego) del volante (10 grados para carros pasajeros, 25 - para camiones, 20 - para autobuses);
  • movimiento de piezas y componentes del sistema de control no proporcionados por el fabricante;
  • presencia de holgura en conexiones roscadas;
  • funcionamiento inadecuado de la dirección asistida.

Sin embargo, esta lista de fallas no es exhaustiva. Además de ellos, existen otras fallas "populares" en el sistema:

  1. rotación apretada o pegado del volante;
  2. golpes o golpes que suenan en el volante;
  3. fugas del sistema, etc.

Tales mal funcionamiento se consideran aceptables durante la operación del vehículo si no causan las deficiencias del sistema mencionadas anteriormente.

Resumir. La dirección es uno de los componentes más importantes del diseño de un vehículo moderno. Requiere un seguimiento constante de su estado y un servicio y mantenimiento oportunos y de alta calidad.

Direccion

La dirección es un conjunto de dispositivos que hacen girar los volantes de un automóvil.

Arroz. 2. Mandos de dirección con suspensiones de volante independientes (a) y dependientes (b):
1 - volante; 2 - eje; 3 - mecanismo de dirección (mecanismo); 4 y 12 ejes;
5, 9, 11 y 14 - palancas; 7- bípode; 6, 8, 10, 13 y 15 - estocadas

Dirección de seguridad

Además del volante con buje empotrado y dos radios, que reduce significativamente la gravedad de las lesiones causadas por un impacto, se instala un dispositivo especial de absorción de energía en el mecanismo de dirección y el eje de dirección está hecho de material compuesto. Todo esto asegura un ligero movimiento del eje de dirección dentro de la carrocería del automóvil durante una colisión frontal con un obstáculo.

a - eje de dirección plegable; b - eje de fuelle; c - eje perforado; 1- soporte; 2 - articulación cardán; 3 - cilindro; 4 tubos

En los controles de dirección a prueba de lesiones de los turismos se utilizan también otros dispositivos de absorción de energía que conectan ejes de dirección compuestos: acoplamientos de goma de diseño especial, dispositivos como una linterna japonesa, en forma de varias placas longitudinales soldadas en los extremos de las partes conectadas del eje de dirección. En caso de colisión, el acoplamiento de goma se destruye y las placas de conexión se deforman, lo que reduce el movimiento del eje de dirección hacia el interior de la carrocería.

Aparato de gobierno

Un mecanismo de dirección es un mecanismo que convierte la rotación del volante en un movimiento de traslación del mecanismo de dirección, lo que hace que los volantes giren. Sirve para aumentar el esfuerzo del conductor aplicado al volante y transferirlo al mecanismo de dirección.

El aumento de la fuerza aplicada al volante se produce debido a la relación del mecanismo de dirección. La relación del mecanismo de dirección es la relación entre el ángulo de rotación del volante y el ángulo de rotación del eje del bípode de dirección. Dependiendo del tipo de coche, es de 15...20 para turismos y de 20...25 para camiones y autobuses. Estas relaciones de transmisión garantizan que las ruedas direccionales de los automóviles giren en ángulos máximos (35...45°) dentro de 1...2 vueltas completas del volante.

En los automóviles se utilizan varios tipos de mecanismos de dirección.

a - rodillo helicoidal; b - rejilla de tornillos; c - piñón y cremallera; 1 - gusano; 2, 4 y 9 - ejes; 3 - rodillo; 5 - tornillo; 6 - nuez; 7 - bola; 8 - sector; 10 - engranaje; 11 - estante

Aparato de gobierno

Un mecanismo de dirección es un sistema de varillas y palancas que conecta los volantes de un automóvil con el mecanismo de dirección. Sirve para transmitir fuerza desde el mecanismo de dirección a los volantes y asegurar su correcta rotación.

En los automóviles se utilizan varios tipos de mecanismos de dirección.

La parte principal del mecanismo de dirección es varillaje de dirección

El varillaje de dirección puede ser delantero o trasero, dependiendo de su ubicación delante del eje de las ruedas direccionales delanteras (ver Fig. 2, a) o detrás de él (ver Fig. 2, b). El uso de un mecanismo de dirección con varillaje de dirección delantero o trasero depende de la configuración del vehículo y de su sistema de dirección. En este caso, la dirección puede realizarse con varillaje de dirección continuo o dividido, según el tipo de suspensión.
El varillaje de dirección continuo tiene una varilla de dirección transversal sólida que conecta las ruedas direccionales (ver Fig. 2, b).
Este trapezoide se utiliza para la suspensión dependiente de las ruedas direccionales delanteras de camiones y autobuses.
El varillaje de dirección dividido tiene una varilla de dirección transversal multibrazo que conecta las ruedas direccionales (ver Fig. 2, a).
Se utiliza para suspensión independiente ruedas direccionales en turismos.

Dirección asistida

La dirección asistida es un mecanismo que crea, bajo presión de fluido o aire comprimido, la fuerza adicional en la dirección necesaria para girar los volantes del automóvil.

1 - carrete; 2, 3 y 11 - líneas de aceite; 4- primavera; 5 ruedas; 6 y 9 - empuje; 7 y 8 - palancas; 10 - pistón; A...GRAMO- cámaras; A y B - cavidades; B - tanque; GN - bomba hidráulica; RM - mecanismo de dirección; GR - distribuidor hidráulico; HC - cilindro hidráulico

Estructuras de dirección

Izquierdo, protegido contra lesiones, sin amplificador. La seguridad del sistema de dirección está garantizada por el diseño del eje intermedio del volante y la fijación especial del eje de dirección a la carrocería.

1 y 3 - empuje; 2 - bípode; 4 y 7 - palancas; 5 - acoplamiento; 6 - puño; 8 y 16 - paréntesis; 9 - rodamiento; 10 - tubería; 11 y 13 - ejes; 12 - cárter; 14 - columna; 15- volante; 17- dedo; 18 - tapa; 19 - punta; 20 - revestimiento; 21 - primavera; 22 - enchufe

Mecanismo de dirección de un vehículo todoterreno VAZ:
1 - bípode; 2 y 13 - puños; 3- casquillo; 4 - cárter; 5 y 12 - ejes; 6 - rodillo; 7- tornillo; 8- nuez; 9- enchufe; 10 y 16 - portadas; 11 - gusano; 14 y 18 - rodamientos; 15- cuñas de ajuste; 17 ejes

1 - palanca; 2 - bisagra; 3 y 5 - empuje; 4 y 34 nueces; 6- dedo; 7 y 13 - portadas; 8 - revestimiento; 9 y 33 - resortes; 10 y 20 - tornillos; 11- soporte; 12 - soporte; 14 y 15 - platos; 16 y 17 - casquillos; 18 carriles; 19- cárter; 21 - acoplamiento; 22 - dispositivo de extinción, 23 - volante; 24, 29 y 31 - rodamientos; 25 - eje; 26 columnas; 27- soporte; 28- gorra; 30- marcha; 32-parar

Permite que los volantes giren con poco esfuerzo en el volante. Esto se puede lograr aumentando la relación del mecanismo de dirección. Sin embargo relación de transmisión limitado por el número de vueltas del volante. Si elige una relación de transmisión con un número de revoluciones del volante superior a 2-3, el tiempo necesario para girar el automóvil aumenta significativamente, lo cual es inaceptable debido a las condiciones de conducción. Por lo tanto, la relación de transmisión en los mecanismos de dirección está limitada a 20-30 y, para reducir la fuerza sobre el volante, se incorpora un amplificador en el mecanismo de dirección o en la transmisión.

La limitación de la relación del mecanismo de dirección también está asociada con la propiedad de reversibilidad, es decir, la capacidad de transmitir la rotación inversa a través del mecanismo al volante. Con relaciones de transmisión grandes, la fricción en el engranaje del mecanismo aumenta, la propiedad de reversibilidad desaparece y el retorno automático de las ruedas direccionales después de girar a una posición recta se vuelve imposible.

Los mecanismos de dirección, según el tipo de mecanismo de dirección, se dividen en:

    gusano,

    tornillo,

    engranaje.

Un mecanismo de dirección con transmisión de tipo tornillo sin fin tiene un tornillo sin fin montado en el eje de dirección como eslabón impulsor, y el rodillo está montado en Rodamiento de rodillos en el mismo eje que el bípode. Para lograr un acoplamiento completo en un gran ángulo de rotación del gusano, el gusano se corta a lo largo de un arco de círculo: un globoide. Un gusano así se llama globoide.

En un mecanismo de tornillo, la rotación del tornillo conectado al eje de dirección se transmite a una tuerca, que termina con una cremallera acoplada con un sector de engranaje, y el sector está montado en el mismo eje que el bípode. Este mecanismo de dirección está formado por un mecanismo de dirección del tipo tornillo-tuerca-sector.

En los mecanismos de dirección por engranajes, el mecanismo de dirección está formado por engranajes cilíndricos o cónicos, que también incluyen una transmisión del tipo piñón y cremallera. En este último caso, un engranaje recto está conectado al eje de dirección y una cremallera engranada con los dientes del engranaje actúa como varilla transversal. Las transmisiones de cremallera y de rodillos sin fin se utilizan principalmente en turismos, ya que proporcionan una relación de transmisión relativamente pequeña. Para los camiones, se utilizan mecanismos de dirección del tipo de sector de tornillo sin fin y de sector de tuerca de tornillo, equipados con amplificadores integrados en el mecanismo o con amplificadores ubicados en el mecanismo de dirección.

3.2. Accionamiento de dirección.

Los diseños de los mecanismos de dirección difieren en la ubicación de las palancas y varillas que forman el varillaje de dirección en relación con el eje delantero. Si el varillaje de dirección está ubicado delante del eje delantero, entonces este diseño del mecanismo de dirección se llama varillaje de dirección delantero; si está ubicado en la parte trasera, se llama varillaje trasero; El diseño de la suspensión de las ruedas delanteras tiene una gran influencia en el diseño y disposición del varillaje de dirección.

Con suspensión dependiente (Fig. 2.(a)), el mecanismo de dirección tiene un diseño más simple, ya que consta de un mínimo de piezas. La barra de dirección transversal en este caso es sólida y el bípode oscila en un plano paralelo al eje longitudinal del automóvil. Es posible realizar un recorrido con un bípode oscilando en un plano paralelo. Eje frontal. Entonces no habrá empuje longitudinal y la fuerza del bípode se transmite directamente a dos empujes transversales conectados a los ejes de las ruedas.

Con suspensión independiente de las ruedas delanteras (Fig. 2.(b)), el circuito de dirección es estructuralmente más complejo. En este caso, aparecen piezas de transmisión adicionales que no están presentes en el esquema con suspensión de ruedas dependiente. El diseño de la barra de dirección transversal está cambiando. Se fabrica desmembrado y consta de tres partes: la varilla transversal principal y dos varillas laterales, izquierda y derecha. Para soportar el empuje principal se utiliza una palanca pendular, que corresponde en forma y tamaño al bípode. La conexión de las varillas transversales laterales con los brazos de pivote de los ejes y con la varilla transversal principal se realiza mediante bisagras que permiten el movimiento independiente de las ruedas en el plano vertical. El circuito de dirección considerado se utiliza principalmente en turismos.

El mecanismo de dirección, al ser parte del sistema de dirección del vehículo, no solo brinda la capacidad de girar las ruedas direccionales, sino que también permite que las ruedas oscilen cuando se encuentran en caminos irregulares. En este caso, las piezas motrices reciben movimientos relativos en los planos vertical y horizontal y, al girar, transmiten fuerzas que hacen girar las ruedas. Las piezas se conectan para cualquier esquema de accionamiento mediante rótulas o cilíndricas.