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No se puede imaginar un automóvil moderno sin sistemas que mejoren la comodidad de conducción. Estos sistemas incluyen la dirección asistida.

Considere el propósito de este mecanismo, el principio de su funcionamiento y qué son las fallas.

Funciones y propósito de la dirección asistida

Como sugiere el nombre, la dirección asistida se usa en el mecanismo de dirección de un automóvil. La dirección asistida mejora las acciones del conductor durante la maniobra de la máquina. Dicho sistema se instala en camiones para que el conductor pueda girar el volante, y un automóvil de pasajeros está equipado con este mecanismo para aumentar la comodidad.

Además de aliviar los esfuerzos al conducir, el servomotor hidráulico le permite reducir el número de vueltas completas del volante para lograr la posición requerida de las ruedas delanteras. Las máquinas que no tienen dicho sistema están equipadas con una cremallera de dirección con una gran cantidad de dientes. Esto facilita la tarea al conductor, pero al mismo tiempo aumenta el número de vueltas completas del volante.

Otro propósito de la dirección asistida es eliminar o mitigar los impactos provenientes de las ruedas motrices al volante cuando el automóvil está conduciendo por una carretera mal asfaltada o chocando con un obstáculo. A menudo sucede cuando en un automóvil sin este sistema auxiliar, al conducir, el volante simplemente se quitó de las manos del conductor cuando las ruedas golpearon un gran desnivel. Esto sucede, por ejemplo, en invierno cuando se conduce sobre un surco profundo.

El principio de funcionamiento de la dirección asistida.

Por lo tanto, la dirección asistida es necesaria para que al conductor le resulte más fácil maniobrar el automóvil. Así es como funciona el mecanismo.

Cuando el motor del automóvil está en funcionamiento, pero no va a ninguna parte, la bomba bombea fluido desde el depósito al mecanismo de distribución y de regreso en un círculo cerrado. En cuanto el conductor empieza a girar el volante, se abre un canal en el distribuidor correspondiente al lado de giro del volante.

El líquido comienza a fluir hacia la cavidad del cilindro hidráulico. En la parte posterior de este contenedor, el líquido de la dirección asistida se mueve hacia el tanque. El movimiento de la cremallera de dirección se ve facilitado por el movimiento de la varilla unida al pistón.

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El requisito principal para dirigir un vehículo es asegurarse de que los volantes vuelvan a su posición original después de una maniobra cuando el conductor suelta el volante. Si mantiene el volante en la posición girada, la cremallera de la dirección hace girar el carrete. Está alineado con el eje de transmisión del árbol de levas.

Como no se aplican más fuerzas, la válvula se alinea y deja de actuar sobre el pistón. El mecanismo se estabiliza y comienza a ralentí, como si las ruedas estuvieran rectas. El aceite de la dirección asistida vuelve a circular sin obstáculos por la carretera.

Cuando el volante está en el extremo izquierdo o derecho (todo el camino), la bomba está cargada al máximo, porque el distribuidor ya no está en la posición óptima. En esta situación, el líquido comienza a circular en la cavidad de la bomba. El conductor puede escuchar que la bomba está funcionando en modo mejorado por un chirrido característico. Para facilitar el funcionamiento del sistema, simplemente suelte un poco el volante. Entonces se asegura el libre movimiento de fluido a través de las mangueras.

El siguiente video explica cómo funciona la dirección asistida:

Dirección asistida: ¡el dispositivo y el principio de funcionamiento de la dirección asistida en el modelo Lego!

Dispositivo de dirección asistida

El sistema de dirección asistida está diseñado para que incluso si falla por completo, el automóvil aún se pueda conducir de manera segura. Este mecanismo se utiliza en casi cualquier tipo de dirección. La aplicación más común la reciben los sistemas de piñón y cremallera.

En este caso, el gur consta de los siguientes elementos:

  • Depósito (similar a un tanque de expansión para un sistema de enfriamiento o frenos);
  • Bomba de dirección asistida;
  • Distribuidor de dirección asistida;
  • Cilindros hidraulicos;
  • Mangueras de conexión de alta y baja presión.
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Bachok GUR

Un depósito es un depósito del que la bomba aspira aceite para el funcionamiento del mecanismo. El recipiente tiene un filtro. Es necesario eliminar virutas y otras partículas sólidas del fluido de trabajo, que pueden interferir con el funcionamiento de algunos elementos del mecanismo.

Para evitar que el nivel de aceite caiga a un valor crítico (o incluso más bajo), el depósito tiene un orificio para la varilla. El fluido de refuerzo hidráulico está basado en aceite. Debido a esto, además de la presión de línea requerida, todos los elementos del mecanismo están lubricados.

A veces, el tanque está hecho de plástico transparente y duradero. En este caso, no se necesita la varilla y se aplicará una escala con el nivel máximo y mínimo de aceite en la pared del tanque. Algunos mecanismos requieren una operación breve del sistema (o varias vueltas del volante hacia la derecha / izquierda) para determinar el nivel exacto.

La varilla de nivel, o en su ausencia, el tanque en sí, a menudo tiene una escala doble. En una parte, se indican los indicadores para un motor frío y en la segunda para uno calentado.

Bomba de dirección asistida

La función de la bomba es proporcionar una circulación constante de aceite en la línea y crear una presión para mover el pistón en el mecanismo. En la mayoría de los casos, los fabricantes equipan los automóviles con una modificación de la bomba de paletas. Están unidos al bloque de cilindros. Se coloca una correa de distribución o una correa de transmisión de bomba separada en la polea del dispositivo. Tan pronto como el motor comienza a funcionar, el impulsor de la bomba también comienza a girar.

La presión en el sistema es creada por la velocidad del motor. Cuanto mayor sea su número, más presión se crea en el servomotor hidráulico. Para evitar una acumulación excesiva de presión en el sistema, la bomba está equipada con una válvula de alivio.

Hay dos modificaciones de las bombas de dirección asistida:

  • Ajustable. Esta modificación mantiene una presión estable en la línea debido a un cambio en el volumen de trabajo del dispositivo;
  • No regulado. Tales modificaciones están equipadas con una válvula reductora de presión que mantiene una presión estable en la línea.

Las bombas más modernas están equipadas con un sensor de presión electrónico que envía una señal a la ECU para abrir la válvula a alta presión.

Distribuidor de dirección asistida

El distribuidor se puede instalar en el eje de dirección o en la transmisión del mecanismo de dirección. Dirige el fluido de trabajo a la cavidad deseada del cilindro hidráulico.

El distribuidor consta de:

  • Torsión: una varilla que funciona para girar. Un borde se inserta en la cavidad del eje del distribuidor y el otro se fija dentro del carrete.
  • El eje es un elemento cilíndrico hueco. Tiene canales para el movimiento del aceite. Se conecta al eje de la hélice del mecanismo de dirección;
  • El carrete conectado al eje de la dirección asistida. En el otro extremo, está conectado por un engranaje al mecanismo de dirección.

Hay modificaciones de válvulas axiales y rotativas. En el segundo caso, el carrete engancha los dientes de la cremallera de dirección debido a la rotación alrededor del eje del eje.

Cilindro hidráulico y mangueras de conexión

El cilindro hidráulico en sí es un mecanismo sobre el que se aplica la presión del fluido de trabajo. También mueve la cremallera de dirección en la dirección adecuada, lo que facilita al conductor la realización de maniobras.

Dentro del cilindro hidráulico hay un pistón con un vástago adjunto. Cuando el conductor comienza a girar el volante, se crea un exceso de presión en la cavidad del cilindro hidráulico (alrededor de 100-150 bar), por lo que el pistón comienza a moverse, empujando la varilla en la dirección correspondiente.

Desde la bomba hasta el distribuidor y el cilindro hidráulico, el fluido fluye a través de una manguera de alta presión. A menudo, se usa un tubo de metal para una mayor confiabilidad. Durante la circulación inactiva (tanque-distribuidor-tanque), el aceite fluye a través de la manguera de baja presión.

Tipos de dirección asistida

La modificación de la dirección asistida depende del rendimiento del mecanismo y de sus características técnicas y dinámicas. Existen tales tipos de dirección asistida:

  • Versión de carrete: tiene una alta eficiencia, se usa en automóviles económicos y modelos de clase media;
  • La opción de boquilla / amortiguador: una de las desventajas es la baja eficiencia y requiere más energía cuando aumenta la carga. Debido a tales indicadores, con el uso de esta modificación de la dirección asistida, la carga en la unidad de potencia aumenta. Tienen una alta sensibilidad, por lo que se utilizan con mayor frecuencia en impulsores hidráulicos de tipo puente;
  • La versión de chorro no tiene fuerza de fricción en la cavidad de la válvula y también es fácil de usar y duradera. Dichos impulsores no son caprichosos para la calidad del aceite;
  • La opción eléctrica es una tecnología moderna que funciona incluso cuando el motor está apagado. Se instalan principalmente en autos deportivos y autos premium.

Algunos sistemas modernos de dirección asistida hidráulica incluyen un radiador para enfriar el fluido de trabajo.

Mantenimiento

El mecanismo de dirección y el servomotor hidráulico son mecanismos confiables en un automóvil. Por esta razón, no necesitan un mantenimiento frecuente y costoso. Lo más importante es cumplir con la normativa de cambio de aceite en el sistema, determinada por el fabricante.

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Como servicio a la dirección asistida, es necesario verificar periódicamente el nivel de líquido en el depósito. Si el nivel desciende notablemente después de agregar la siguiente porción de líquido, verifique si hay fugas de aceite en las conexiones de la manguera o en el sello de aceite de la bomba.

Frecuencia de reemplazo de líquido en la dirección asistida

En teoría, el fluido de refuerzo hidráulico no está bajo la influencia agresiva de altas temperaturas, como en el motor o la caja de cambios. Algunos conductores ni siquiera piensan en cambiar periódicamente el aceite en este sistema, excepto cuando se está reparando el mecanismo.

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A pesar de esto, los fabricantes recomiendan cambiar periódicamente el aceite de la dirección asistida. Por supuesto, no hay límites estrictos, como es el caso del aceite de motor, pero esta regulación depende de la intensidad del mecanismo.

Si el automóvil recorre unos veinte mil kilómetros al año, entonces el líquido no se puede cambiar más de una vez cada tres años. Las razones de los cambios periódicos de líquidos son:

  • Ligero, pero aún calentamiento del aceite durante la circulación a lo largo de la línea;
  • Envejecimiento natural del producto;
  • La aparición de partículas extrañas debido al desarrollo resultante de la fricción de las piezas metálicas (el problema surge si el mecanismo está hecho de materiales de baja calidad).

Si, al verificar el nivel de aceite en el tanque, el propietario del automóvil escucha el olor a aceite quemado, entonces ya es viejo y debe ser reemplazado.

Aquí hay un breve video sobre cómo se hace el trabajo correctamente:

Cómo cambiar el líquido de la dirección asistida

Fallos básicos y métodos de eliminación.

A menudo, reparar la dirección asistida se reduce a reemplazar los sellos. El trabajo se puede realizar comprando un kit de reparación de dirección asistida. La falla del servomotor hidráulico es extremadamente rara y se debe principalmente a una fuga de líquido. Esto se manifiesta en el hecho de que el volante gira con fuerza. Pero incluso si el amplificador falla, la dirección continúa funcionando.

A continuación se muestra una tabla con las principales fallas y sus soluciones:

Mal funcionamientoPor que surgeOpción de solución
Al conducir, el volante recibe golpes de superficies irregulares.Poca tensión o desgaste en la correa de transmisión de la bombaReemplace o apriete la correa
El volante se tensaEl mismo problema con la correa; El nivel del fluido de trabajo está por debajo o cerca del valor mínimo; Un pequeño número de revoluciones del cigüeñal durante el funcionamiento inactivo; El filtro en el depósito está obstruido; La bomba crea una presión débil; El sistema del amplificador está ventilando.Cambiar o apretar la correa; Reponer el volumen de fluido; Aumentar la velocidad del motor (ajustar); Cambiar el filtro; Restaurar la bomba o reemplazarla; Apretar las conexiones de la manguera.
Necesita hacer un esfuerzo para girar el volante en la posición mediaFallo de bomba mecánicaReemplace el sello de aceite, repare la bomba o reemplácela
Girar el volante hacia un lado requiere mucho esfuerzoBomba defectuosaRepare la bomba o reemplace el sello de aceite
Se necesita más esfuerzo para girar el volante rápidamenteMala tensión de la correa de transmisión; Baja velocidad del motor; Sistema de aire; Bomba rota.Ajuste la correa de transmisión; Ajuste la velocidad del motor; Elimine las fugas de aire y retire el tapón de aire de la línea; Repare la bomba; Diagnostique los elementos del mecanismo de dirección.
Disminución de la respuesta de la direcciónEl nivel de líquido ha bajado; Ventilación del sistema de dirección asistida; Fallo mecánico de la cremallera de dirección, llanta u otras partes; Partes del mecanismo de dirección están desgastadas (no es un problema con la dirección asistida).Eliminar la fuga, compensar la falta de aceite; Retirar la esclusa y apretar las conexiones para que no se aspire aire; Diagnóstico y reparación del mecanismo de dirección.
El servomotor hidráulico zumba durante el funcionamientoEl nivel de aceite en el tanque ha bajado; la válvula de alivio de presión está activada (el volante está completamente girado).Revise si hay alguna fuga, elimínela y reponga el volumen; Elimine las burbujas de aire; Verifique que la bomba esté funcionando correctamente; Verifique si la bomba está suficientemente presurizada; No gire completamente el volante.

Si el automóvil está equipado con un amplificador eléctrico, en caso de señales de alarma, debe comunicarse de inmediato con un especialista. Los componentes electrónicos se prueban en el equipo apropiado, por lo que sin las habilidades necesarias es mejor no intentar reparar algo en el sistema eléctrico usted mismo.

Ventajas y desventajas de la dirección asistida

Dado que los modernos sistemas de confort están diseñados para facilitar la tarea del conductor al conducir y hacer que un viaje largo sea más agradable, todas las ventajas de este sistema están asociadas a esto:

  • Facilita las maniobras en tramos estrechos de la carretera o al estacionar un automóvil;
  • El conductor está menos cansado durante los viajes largos;
  • Suaviza los ulares y las vibraciones que se producen al conducir por carreteras irregulares;
  • Proporciona más seguridad debido a una mejor respuesta de la dirección incluso a altas velocidades (especialmente en las curvas).

Cualquier sistema de confort adicional tiene sus inconvenientes. La dirección asistida tiene:

  • Pequeña pérdida de potencia del motor, ya que el accionamiento de la bomba funciona constantemente;
  • Periódicamente, aunque no a menudo, el sistema necesita mantenimiento.

En cualquier caso, el servomotor hidráulico facilita la tarea del automovilista moderno. Especialmente si el coche es un camión.

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