Introduccin

Una de las cosas que me hace llegar a estudiar mecnica automotriz, era el tema de revisar y armar y desarmar los vehculos y todos los sistemas que all dentro podramos encontrar, ya que eso me permitir conocer hasta la mnima turca y tornillo que all haba, y as podra ir conociendo los detalles que un buen mecnico debe saber cundo un auto necesita alguna reparacin.

Revisando las clases y algunas pginas sobre la historia de los autos, me encontr con la pgina de los aficionados a la mecnica, y haciendo relacin con lo que veamos en los talleres vemos que se han generado grandes cambios en la composicin de diversos sistemas al interior de los vehculos, aunque es muy conocido que los autos, motores y sus diversos sistemas han cambiado y avanzado grandemente, pero tiene una historia, que permite hoy llegar a lo que son y as podemos ver el cambio que ha tenido el sistema de direccin en donde antiguamente se utilizaba un eje delantero rgido, y se manejaba con una palanca que permita dar movilidad y direccin al auto, pero al pasar el tiempo se consider que era necesario poner sistemas de asistencia para mejorar la direccin, luego de algunos aos este paso a ser el volante que hoy podemos ver en todos los autos, as el sistema de direccin cumple un gran rol al interior del vehculo ya que es quien le da la orientacin a las ruedas delanteras para que este pueda tomar la direccin que el conductor desee.

Este trabajo tiene por objetivo describir y hablar sobre los aspectos generales del sistema de direccin pin y cremallera , y el mecanismo de tuerca con bolas recirculaste

Asi tambin se podr observar el procedimiento que se trabaj en la clase tratando de describir los procesos de armado y desarmado de las dos cajas que trabajamos en la clase y finalmente una conclusin sobre la experiencia, el conocimiento adquirido

Desarrollo

Como pudimos destacar en la introduccin, el sistema de direccin cumple un rol muy importante en el vehculo, ya que es este, el que permite dar la direccin o trayectoria que el conductor quiera darle al auto que est conduciendo, por tanto este elemento debe ser tratado con mucha precaucin, ya que el estar mal puede producir un accidente, desviar el vehculo a un lado distinto, al cual el conductor quiere direccionar y puede producir una colisin y desbarranco si se encuentra en alguna altura, etc, por tanto es muy importante que podamos conocer y aprender a reparar muy bien el sistema de direccin, ya que este determinara que un auto pueda movilizarse correctamente.

Componentes del sistema de direccin:1. Timn o volante: es donde el conductor pone las manos, para dirigir la trayectoria del vehculo.2. Barra de direccin:Une el volante con la caja de direccin, antiguamente era de una sola pieza, y hoy en dia el mecanismo de proteccin para el conductor en caso de un choque esta compuesta por partes pequeas, que se doblan para evitar lesiones.3. Caja de direccin:Recibe el movimiento del volante y la barra lo transfiere a las ruedas, mediante movimientosrealizados por engranajes. Puede ser de tipo bolas recirculantes, o de cremallera.4. Biela:Pieza ubicada a la salida de la caja de direccin, que se encarga de unir la caja de direccin con la varilla central. Es una parte exclusiva de las direcciones de bolas recirculantes.5. Varilla central:Recibe el movimiento de la caja de direccin y lo transmite a los terminales de direccin.6. Terminales de direccin:Son uniones con cierta elasticidad para absorber las irregularidades del suelo los hoyos etc

Segn lo que trabajamos en clase pudimos aprender que existen distintos tipos de Direccin en donde encontramos los siguientes:

Bolas recirculantes:Su funcionamiento bsico es el siguiente es: un gran tornillo roscado, que recibe el extremo de la barra de direccin. Este tornillo da tres o cuatro vueltas alrededor de s mismo, produciendo el movimiento de una serie de engranajes, este desplazamiento disminuye el esfuerzo que debe realizar el conductor para mover las ruedas su nombre utiliza una serie de bolitas que facilitan el movimiento, al hacerlo ms suave. Este tipo de direccin se utiliza en vehculos de trabajo pesado en buses y camiones.

Cremallera:Es un sistema muy sencillo, cuenta con un pin que gira haca la derecha o haca la izquierda sobre un riel dotado de dientes llamado cremallera Estos componentes trabajan en grasa. Por eso es importante revisar el estado de los cauchos retenedoresde este lubricante, para que no se produzcan desgastes este sistema se usa para carros que no son muy pesados, cuando son muy pesados, o eran muy pesados, se usaban volantes con un gran diametro, casi como los de los camiones para dar un ejemplo, la desventaja es que se necesita de una mayor fuerza para mover el automvil, la ventajas esque se siente mejor al manejarlo ya que es mas realista al movimiento y reacciona al instante, al igual que si apagabas el carro, aun as podrias girar las llantas sin tanto problema, por lo cual si vas en una carretera y surge un problema donde se te apaga el carro, aun podras controlarlo sin problemas.

Mecanismo de direccin de pion y cremalleraEl mecanismo esta constituido por una barra 1 llamada en cremallera que se desplaza lateralmente en el interior del crter. Esta barra es accionada por un pin 2 montado en el rbol del volante y que gira engranado a la cremallera.

Direccin asistida hidrulicaFunciona igual para cualquier sistema. Cuenta con un depsito de almacenamiento, que suministra el aceite especial a una bomba, que a su vez es accionada por el motor del vehculo mediante una correa proveniente del cigeal.Esta bomba acciona un mecanismo hidrulico, que proporciona una fuerza que se suma al esfuerzo que debe hacer el conductor para mover las ruedas .

Sistema electrohidrulico:Es similara a la direccin asistida. La fuerza para accionar la bomba hidrulica la suministra un motor elctrico, en lugar del motor del vehculo.Tiene como ventaja que no le quita potencia al motor, lo que convierte a este sistema ideal para ser usado en vehculo de baja cilindrada.Adicionalmente al ser accionada por un motor elctrico es susceptible de ser informado por el computador, sobre el comportamiento de la suspensin y la velocidad del vehculo, para ajustar de manera progresiva su dureza.

En cuanto se refiere a las disposiciones de los mecanismos que componen el sistema de direccin, podemos distinguir dos casos principales: direccin para el eje delantero rgido y direccin para tren delantero de suspensin independiente. Cada uno de estos casos tiene su propia disposicin de mecanismos.

El sistema de direccin para eje delantero rgido No se usa actualmente Se utiliza una barra de acoplamiento nica 4 que va unida a los brazos de la rueda 3 y a la palanca de ataque o palanca de mando 2.

El sistema de direccin para tren delantero de suspensin independienteCuando hay una suspensin independiente para cada rueda delantera, como la separacin entre estas vara un poco al salvar las irregularidades de la carretera, se necesita un sistema de direccin que no se vea afectada por estas variaciones y mantenga la direccin de las ruedas siempre en la posicin correcta.Un tipo de direccin es el que utiliza una barra de acoplamiento dividida en tres partes (1, 2, 3, en la figura inferior). El engranaje (S) hace mover transversalmente el brazo (R) que manda el acoplamiento, a su vez apoyado por la palanca oscilante (O) en la articulacin (F) sobre el bastidor.

Para transformar el giro del volante de la direccin en el movimiento a un lado u otro del brazo de mando, se emplea el mecanismo contenido en la caja de la direccin, que al mismo tiempo efecta una desmultiplicacin del giro recibido, para permitir al conductor orientar las ruedas con un pequeo esfuerzo realizado en el volante de la direccin. Se llama relacin de desmultiplicacin, la que existe entre los ngulos de giro del volante y los obtenidos en la orientacin de las ruedas.Visto en clase: Si en una vuelta completa del volante de la direccin (360) se consigue una orientacin de 20 en las ruedas, se dice que la desmultiplicacin es de 360:20 o, lo que es igual 18:1. El valor de esta orientacin varia entre 12:1 y 24:1, dependiendo este valor del peso del vehculo que carga sobre las ruedas directrices.

Mecanismos de direccin de tornillo sinfnConsiste en un tornillo que engrana constantemente con una rueda dentada. El tornillo se une al volante mediante la columna de direccin, y la rueda lo hace al brazo de mando. De esta manera, por cada vuelta del volante, la rueda gira un cierto ngulo, mayor o menor segn la reduccin efectuada, por lo que en dicho brazo se obtiene una mayor potencia para orientar las ruedas que la aplicada al volante.

Engranando con el sinfn en el interior de la caja de la direccin se encuentra el sector (11), que se apoya en el casquillo de bronce (17) y que por su extremo recibe el brazo de mando (28) en el estriado cnico, al que se acopla y mantiene por medio de la tuerca (30) roscada al mismo eje del sector. Rodeando este mismo eje y alojado en la carcasa se monta el retn (24). El casquillo de bronce (17), donde se aloja el eje del sector, es excntrico para permitir, mediante el tornillo con excntrica (10) acercar mas o menos dicho sector el sinfn. con el fin de efectuar el ajuste de ambos a medida que vaya produciendose desgaste. El tornillo de reglaje (10) se fija por medio de la tuerca (8) para impedir que vare el reglaje una vez efectuado. La posicin del casquillo (17) se regula por la colaboracin de la chapa (22) y su sujecin al tornillo (27).

En la esquema inferior se ve el despiece del sistema de direccin de cremallera, que consiste en una barra (6), donde hay labrada una cremallera en la que engrana el pin (9), que se aloja en la caja de direccin (1), apoyado en los cojinetes (10 y 16). El pin (9) se mantiene en posicin por la tuerca (14) y la arandela (13); su reglaje se efecta quitando o poniendo arandelas (11) hasta que el clip (12) se aloje en su lugar. La cremallera (6) se apoya en la caja de direccin (1) y recibe por sus dos extremos los soportes de la articulacin (7), roscado en ella y que se fijan con las contratuercas (8). Aplicado contra la barra de cremallera (6) hay un dispositivo (19), de rectificacin automtica de la holgura que pueda existir entre la cremallera y el pin (9). Este dispositivo queda fijado por la contratuerca (20).

Al girar el volante en uno u otro sentido tambin lo hace la columna de la direccin unida al pin (9), que gira con ella. El giro de este pin produce el movimiento de la barra de cremallera (6) hacia uno u otro lado, y mediante los soportes de articulacin (7), unidos por unas bielas a los brazos de acoplamiento de las ruedas, se consigue la orientacin de estas. Esta unin se efecta como se ve en la figura inferior, por medio de una rtula (B), que permite el movimiento ascendente y descendente de la rueda, a cuyo brazo de acoplamiento se une. La biela de unin resulta partida y unida por el manguito roscado de reglaje (A), que permite la regulacin de la convergencia de las ruedas.

Sistema de reglaje en el mecanismo de cremalleraEl reglaje para mantener la holgura correcta entre el pin 1 y la cremallera 2 , se realiza por medio de un dispositivo automtico instalado en la caja de direccin y que adems sirve de gua a la cremallera.El sistema consiste en un casquillo 3 acoplado a la caja de direccin 4, en cuyo interior se desplaza un empujador 6 y tornillo de reglaje 7, que rosca en una pletina 8 fija con tornillo (9) al casquillo. Una vez graduada la holgura entre el pin y la cremallera, se bloquea la posicin por medio de la contratuerca (10).Existen varios sistemas de reglaje de la holgura pin cremallera, pero los principales son los representados en las figuras.

Sistemas de montajeTeniendo en cuenta la situacin y disposicin del motor en el vehculo, as como los otros rganos del mismo con respecto a la caja de la direccin, los fabricantes han adoptado diferentes sistemas de enlace entre la cremallera y los brazos de acoplamiento, adaptados a las caractersticas del vehculo.Sistema lineal: el mas sencillo de todos ellos es el adaptado en los vehculos Renault r5, que consiste en unir directamente la barra de cremallera 2 a los brazos de las ruedas 6 a travs de las bieletas o barras de acoplamiento 4. Estas bieletas se unen por un extremo a la cremallera 2 y, por el otro, al brazo de acoplamiento 6, por medio de unas rtulas 5; de esta forma se hace regulable la unin con las ruedas. Este sistema, completamente lineal, transmite el movimiento directamente de la cremallera a las ruedas directrices. Sistema no lineal: el fabricante Peugeot utiliza un mecanismo que consiste en unir las ruedas por medio de una barra de acoplamiento en paralelo con la cremallera , de lo cual resulta un ensamblaje no lineal, sino paralelo rgido y sin desmultiplicacin.

ConclusinComo conclusin quisiera plantear que este trabajo fue de gran beneficio para mi aprendizaje, ya que considero que el sistema de direccin es un pilar importante dentro del automvil y creo que es necesario aprender muy bien a manejar, desarmar y armar o arreglar las piezas de la direccin del vehculo, pues como dije al estar mal reparado, o armado puede ocasionar una serie de accidentes vehicular como choques daos materiales o fsicos tanto quienes van dentro del vehculo o fuera como por ejemplo atropellar a un peatn ,y tambin afectar a otros vehculos por medio de un choque .partir de todo lo ya aprendido se hace necesario conocer la diferencia que existe entre un sistema de caja de pion y cremallera y tornillo con bolas recirculante.Pion y cremallera: Esta direccin se caracteriza por la sencillez por que no son muchas piezas en su mecanismo y por su simplicidad de montaje Los componentes son : carcasa , pin ,cremallera, guardapolvo y seguros bujes brazos axial yi juntndose con las ruedas para realizar su movimiento y algo muy importante que hay que aplicar grasa Ventajas entre un pion y cremallera ;son menos piezas es mas econmico hacer una mantencin no ocupa aceite ocupa grasa es fcil de desarmar Desventajas : la direccin es dura cuando el auto no esta en movimientoBolas recirculantes: dentro de una caja hay un gran tornillo roscado, que recibe el extremo de la barra de direccin. produciendo el movimiento de una serie de engranajes, este desplazamiento disminuye el esfuerzo que debe realizar el conductor para mover las ruedas , al hacerlo ms suave. Este tipo de direccin se utiliza en vehculos de trabajo pesado en buses y camiones.Algunos componentes son:tuerca y bola recirculante tornillo sin fin , sector dentado ,rieles recirculaste que son para que las bolitas no se salgan de su caril, cremallera, carcasa, rodamiento, caera de recirculacin de aceite Desventajas : ocupa caera para que circule el aceite se pueden romper su mantencione es mas compleja ya que tiene muchas mas piesas que la de pion y cremallera Ventajas: por sus bolas recirculante pasa el aceite y eso hace que la direccin sea mas blanda

pion y cremallerapion y cremallerabola recirculante

Bibliografahttp://www.aficionadosalamecanica.net/direccion.htmhttp://mecanicayautomocion.blogspot.com/2009/03/mecanica-del-automovil.html?m=1