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Dirección hidráulica
Tiempo de lectura: 3 min. ¿Tengo una cremallera de dirección o una caja de dirección conectada a mi volante? Aquí aclaramos la disposición de las configuraciones de la dirección de bolas de recirculación y de la dirección de cremallera y piñón, desglosando los componentes de cada una para ayudarle a entender cómo funciona cada tipo.Por Michael GSAE, mecánico certificado y escritor técnico
La terminología automovilística puede dar un vuelco cuando se oyen ciertos términos que pueden usarse indistintamente o que pueden indicar diferentes sistemas utilizados en distintos coches. Por ejemplo, la dirección: quizás tu tío dice que la caja de dirección de su camión está desgastada y necesita ser reemplazada, y tu hermano dice que la cremallera de la dirección tiene fugas y necesita ser reemplazada. ¿No es lo mismo? Adoptemos un enfoque de sistemas y desglosémoslo.
La cremallera y el piñón se encuentran en la gran mayoría de los vehículos actuales, y así ha sido durante las últimas décadas. Es sencillo, compacto, directo y proporciona una gran sensación de dirección. En este tipo de sistema, un piñón dentado montado en la parte inferior de la columna de dirección gira con el volante. Al girar ese piñón, entra en contacto con la “cremallera” (una barra larga con dientes cortados), lo que hace que la cremallera se deslice a la izquierda o a la derecha. Cuando la barra de la cremallera se mueve, las ruedas delanteras giran en consecuencia.
Dirección de cremallera
La comprobación consiste en elevar la parte delantera del coche pero manteniendo su peso sobre las ruedas. También hay que ponerse debajo del coche mientras un ayudante gira las ruedas de un lado a otro. A menos que pueda acceder a un foso de inspección adecuado, es posible que tenga que utilizar rampas para las ruedas. Asegúrate de que están apoyadas en una superficie plana y directamente debajo de las ruedas.
Debe haber muy poco juego en un sistema de cremallera de dirección. No debería ser posible mover el aro de un volante de 15 pulgadas (380 mm) de diámetro más de 1/2 pulgada (13 mm) sin que se muevan las ruedas delanteras.
Dependiendo de la disposición de su coche, es posible que tenga que levantar el coche sobre soportes de eje o incluso quitar las ruedas delanteras para inspeccionar las polainas. Utilice un pequeño espejo y una linterna o lámpara de inspección para ayudarle a inspeccionar las partes que son difíciles de ver.
Limpie a fondo las polainas (utilice un desengrasante especial si es necesario, no parafina o gasolina, que pueden dañar la goma). Cualquier mancha aceitosa o grasienta que se haya acumulado podría significar una grieta, así que compruébala a fondo.
Cómo funciona la dirección asistida
Aunque hay varios tipos de sistemas de dirección utilizados en el mercado, los dos principales son la dirección de recirculación de bolas, que se utiliza sobre todo en vehículos pesados, camiones y todoterrenos de mayor tamaño, y la dirección de cremallera, que suele encontrarse en coches, camiones pequeños y todoterrenos.
La dirección de cremallera utiliza un conjunto de engranajes para convertir el movimiento circular del volante en el movimiento lineal necesario para hacer girar las ruedas. También proporciona una reducción del engranaje, por lo que girar las ruedas es más fácil.
Funciona encerrando el conjunto de engranajes de cremallera y piñón en un tubo metálico, con cada extremo de la cremallera sobresaliendo del tubo y conectado a una varilla axial. El engranaje de piñón está unido al eje de dirección, de modo que cuando se gira el volante, el engranaje gira, moviendo la cremallera. La varilla axial de cada extremo de la cremallera se conecta al extremo de la barra de acoplamiento, que está unido al eje.
La mayoría de los coches necesitan de tres a cuatro vueltas completas del volante para ir de bloqueo a bloqueo (de la extrema derecha a la extrema izquierda). La relación de la dirección indica cuánto hay que girar el volante para que las ruedas giren una determinada cantidad. Una relación más alta significa que hay que girar más el volante para que las ruedas giren una determinada cantidad y las relaciones más bajas dan a la dirección una respuesta más rápida.
Motor de la dirección
Un conjunto de cremallera y piñón ayuda a transferir la fuerza de rotación del volante a las ruedas delanteras. Un eje de dirección está unido a la columna de dirección. El eje de dirección tiene un piñón unido que se acopla a un engranaje lineal con dientes llamado cremallera. Cuando se gira el volante, el engranaje del eje gira sobre la cremallera y permite que ésta se agarre a los dientes de la cremallera, que a su vez hace girar las ruedas. Las barras de acoplamiento, que ayudan a empujar y tirar de las ruedas al girar, están unidas a la cremallera de dirección en cada extremo.
Hoy en día, todos los coches tienen dirección asistida hidráulica o eléctrica. Esta tecnología ayuda al funcionamiento de la cremallera, reduciendo así la cantidad de esfuerzo que necesita el conductor para girar las ruedas delanteras. En un sistema hidráulico, una bomba de dirección asistida presuriza el fluido hidráulico para crear la asistencia. Por otro lado, si el sistema es eléctrico, la cremallera y el piñón son accionados por un motor eléctrico para proporcionar asistencia a la dirección.
Casi todos los vehículos modernos tienen dirección de cremallera. Pero en los coches más antiguos y en los nuevos camiones pesados, se utiliza en su lugar una caja de dirección, que es un sistema de bolas recirculantes, también conocido como caja de cambios.