Cómo funciona la dirección asistida eléctrica en vehículos modernos
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Funcionamiento de la dirección asistida eléctrica
El ciclo de servoasistencia de dirección comienza en el momento en que el conductor mueve el volante. Como respuesta al par de giro, se tuerce una barra de torsión en la caja de dirección.
Componentes y sensores clave
- Sensor de par de dirección: Situado en la caja de dirección, capta la magnitud de la torsión e informa a la unidad de control de dirección asistida.
- Sensor de ángulo de dirección: Informa sobre el ángulo momentáneo del volante.
- Sensor de régimen del rotor: Indica la velocidad actual con la que se mueve el volante.
Proceso de asistencia
En función del par de dirección, la velocidad de marcha del vehículo, el régimen del motor de combustión, el ángulo de dirección, la velocidad de mando y las curvas características implementadas, la unidad de control calcula el par de servoasistencia necesario y excita el motor eléctrico.
La servoasistencia se realiza a través de un segundo piñón que actúa paralelamente sobre la cremallera. Este piñón es accionado por un motor eléctrico mediante un engranaje de sin fin. La suma del par aplicado al volante y el par de servoasistencia constituye el par eficaz para el movimiento de la cremallera.
Funcionamiento de la dirección al aparcar
Cuando el conductor gira el volante intensamente para aparcar, la barra de torsión se tuerce. El sensor de par detecta esta acción e informa a la unidad de control sobre la necesidad de un par elevado.
Dinámica en maniobras de baja velocidad
El sistema procesa las siguientes magnitudes:
- Velocidad de marcha del vehículo (0 km/h).
- Régimen del motor de combustión.
- Ángulo de dirección pronunciado.
- Velocidad de mando de la dirección.
Al detectar estas condiciones, la unidad de control aplica las curvas características para v = 0 km/h, determinando la necesidad de aportar la servoasistencia máxima. De este modo, el segundo piñón actúa sobre la cremallera facilitando la maniobra, logrando que la suma del par manual y el asistido sea el par eficaz necesario para mover la dirección sin esfuerzo.