Sistemas de Dirección Asistida en Vehículos: Tipos, Funcionamiento y Características

Sistemas de Dirección en Vehículos: Tipos y Funcionamiento

Dirección de Cremallera Mecánica

Cuando se gira el volante, la válvula de distribución empuja líquido a presión hacia una u otra cara del émbolo. Este movimiento desplaza la cremallera de dirección hacia un lado u otro, permitiendo el giro de las ruedas.

Funcionamiento

La bomba toma líquido del depósito y, a través del regulador de caudal, lo envía a la válvula de distribución. Esta válvula es accionada por el volante a través del eje de mando, que en un extremo posee un piñón que mueve la cremallera.

Componentes Principales

• Depósito de líquido
• Bomba
• Regulador de caudal y presión
• Válvula de distribución
• Unión mecánica de seguridad
• Caja de servodirección

Dirección de Cremallera Asistida Hidráulica (Sobre Barra de Acoplamiento)

Similar a la dirección mecánica, pero incorpora un cilindro independiente que está unido a la caja de dirección. En su interior, un pistón se mueve unido a un eje que transmite la fuerza a una barra de acoplamiento en un extremo de la cremallera. La válvula de distribución en este sistema funciona de manera diferente para gestionar la asistencia hidráulica.

Dirección de Cremallera Asistida con Electrobomba

Este sistema es similar a los anteriores, pero la bomba hidráulica es accionada eléctricamente en lugar de mecánicamente por una correa del motor. Esto permite una mayor eficiencia y flexibilidad en su ubicación.

Dirección Asistida de Tornillo Sin Fin y Tuerca de Bolas Circulantes

Este sistema está formado por un tornillo sin fin y una tuerca con bolas circulantes. La carcasa contiene un émbolo que actúa como la tuerca sin fin, engranando con la parte unida al eje. El movimiento del volante se transmite al eje de mando, que a su vez está unido al tornillo sin fin. Unos pistones se introducen en unos huecos que regulan el paso del aceite, dirigiéndolo hacia el cilindro de mando.

Funcionamiento

La bomba toma aceite del depósito, el cual cuenta con una válvula de sobrepresión y otra de regulación para garantizar la presión adecuada. Al girar el volante, el eje de mando se mueve. Si la fuerza aplicada es poca, la dirección funciona como una dirección normal. Si se aplica mucha fuerza, el eje gira y el tornillo sin fin provoca el movimiento de los pistones de la válvula de accionamiento, proporcionando asistencia. Este tipo de dirección se utiliza comúnmente en vehículos pesados y 4x4 debido a su suavidad y la poca fuerza requerida para mover el volante.

Asistencia Variable Electromecánica

Asistencia Variable Eléctrica sobre la Columna

Al girar el volante, la Unidad de Control Electrónica (UCE) activa el motor eléctrico, que a su vez mueve el mecanismo de tornillo sin fin sobre la columna de dirección. El calculador electrónico recibe información del sensor de par (que mide la fuerza con la que se gira el volante), del sensor de velocidad del vehículo y del sensor de régimen del motor. La dureza de la dirección se ajusta automáticamente en función de la velocidad del vehículo. Este sistema ocupa poco espacio al no requerir un sistema hidráulico, y la centralita electrónica determina una dirección variable y adaptativa.

Dirección Asistida Electromecánica de Doble Piñón

Este sistema cuenta con dos piñones: uno de dirección y otro de accionamiento. El piñón de dirección transmite el par aplicado por el volante, mientras que el piñón de accionamiento, a través de un engranaje de tornillo sin fin, transmite el par necesario para la asistencia de la dirección.

Ventajas de los Sistemas Electromecánicos

• Ausencia de sistema hidráulico.
• No requiere aceite hidráulico.
• Diseño más compacto.
• Menor nivel de ruido.
• Reducción del consumo de combustible.