Engranajes de dirección: tipos de engranajes de dirección

¿Sabías que los engranajes de dirección son elementos fundamentales en el sistema de dirección de un vehículo? Estos dispositivos permiten que el conductor pueda girar las ruedas y manejar el automóvil de manera segura. En este artículo, exploraremos los diferentes tipos de engranajes de dirección que existen y cómo cada uno de ellos influye en el desempeño y manejo del vehículo. Si alguna vez te has preguntado cómo funciona este crucial componente de un automóvil, ¡no te pierdas esta interesante guía sobre los engranajes de dirección!

Engranajes de dirección: tipos de engranajes de dirección

Aparato de gobierno

La dirección es el conjunto de componentes, conexiones, etc. que permite que cualquier vehículo (coche, moto, bicicleta) siga el rumbo deseado. Una excepción es el transporte ferroviario, en el que los carriles, en combinación con interruptores ferroviarios (también llamados «puntos» en inglés británico), asumen la función de dirección. El objetivo principal del sistema de dirección es permitir al conductor controlar el vehículo.

Tipos de mecanismos de dirección:

  • Engranajes de dirección de tornillo sin fin y de rueda.
  • Engranajes de dirección de tornillo sin fin y de rodillos.
  • Engranaje de dirección con bola de recirculación.
  • Engranaje de dirección con piñón y cremallera
  • Engranaje de dirección con leva y engranaje de rodillos.
  • Engranaje de dirección de leva y pasador.
  • Leva y mecanismo de dirección de doble palanca.
  • Mecanismo de dirección de gusano y sector.

Funciones del mecanismo de dirección:

1. Convierte el movimiento de rotación del volante en rotación angular de las ruedas delanteras.
2. También multiplica el esfuerzo del conductor y le aporta ventajas mecánicas.

1. Tipo de tornillo sin fin y rueda:

  • Este tipo de mecanismo de dirección tiene una rosca de corte cuadrado al final de la columna de dirección; que forma un gusano, en cuyo extremo se fija una rueda helicoidal y trabaja rígidamente con ella. Generalmente se utiliza un eje cubierto para la rueda helicoidal.
  • La rueda helicoidal se puede girar a una nueva posición y el brazo abatible se puede colocar en la posición de trabajo correcta.

2. Tipo de bola de recirculación:

Engranajes de dirección: tipos de engranajes de direcciónEngranajes de dirección: tipos de engranajes de dirección
Tipo de bola de recirculación
  • En este tipo de caja de cambios, la cadena de bolas sin fin se proporciona entre los elementos de tornillo sin fin y tuerca.
  • La tuerca forma un anillo de cremallera con movimiento axial.
  • Para que el sector descanse sobre el eje del balancín, las bolas ruedan constantemente entre el gusano y la tuerca.
  • En los extremos del tornillo se proporcionan cámaras de retorno.
  • Este método reduce la fricción entre los elementos de tornillo y tuerca.
  • Este tipo de mecanismo de dirección se utiliza para vehículos pesados.

3. Tipo de bastidor:

Engranajes de dirección: tipos de engranajes de direcciónEngranajes de dirección: tipos de engranajes de dirección
Dirección de piñón y cremallera
  • Este es un tipo de mecanismo de dirección manual común que se utiliza en la mayoría de los vehículos.
  • En este tipo de dirección, se proporciona un piñón en el extremo inferior de la columna de dirección.
  • Los dientes del piñón engranan con los dientes correspondientes de la cremallera de dirección, cuyos extremos están conectados a través de la varilla con la articulación de la dirección.
  • La rotación del piñón hace que la cremallera se mueva hacia adelante y hacia atrás, lo que a su vez acciona el muñón de la dirección.

4. Tipo de leva y palanca:

  • La dirección por leva y palanca utiliza uno o dos pasadores de palanca montados en un rodamiento de rodillos cónicos.
  • Cuando el gusano gira el muñón de dirección en forma de ranura en espiral, también gira.
  • Esto aplica un movimiento de rotación al eje del brazo abatible.

5. Gusano y tipo de sector:

  • En este tipo, el gusano al final del eje de dirección engrana con un sector montado en un eje de sector.
  • Cuando el gusano gira girando el volante, el sector también gira y hace girar el eje del sector.
  • Su movimiento se transmite a la rueda a través del varillaje.
  • El eje del sector está unido al brazo abatible o al brazo de la columna de dirección.
  • Engranajes de dirección: tipos de engranajes de direcciónEngranajes de dirección: tipos de engranajes de dirección
    Tipo de gusano y sector

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Cajas de dirección: Tipos de cajas de dirección

La dirección es la colección de componentes, conexiones, etc. que permite que cualquier vehículo (automóvil, motocicleta, bicicleta) siga el curso deseado. Una excepción es el caso del transporte ferroviario, en el que las vías férreas combinadas con las cambiantes de vía proporcionan la función de dirección. El propósito principal del sistema de dirección es permitir al conductor guiar el vehículo.

Tipos de cajas de dirección:

1. Caja de dirección de tornillo y rueda.
2. Caja de dirección de tornillo y rodillo.
3. Caja de dirección de bolas de recirculación.
4. Caja de dirección de cremallera y piñón.
5. Caja de dirección de leva y palanca.
6. Caja de dirección de leva y perno.
7. Caja de dirección de leva y doble palanca.
8. Caja de dirección de tornillo y sector.

Funciones de la caja de dirección:

1. Convierte el movimiento rotativo del volante en el giro angular de las ruedas delanteras.
2. Multiplica los esfuerzos del conductor y proporciona una ventaja mecánica.

1. Caja de dirección de tornillo y rueda:

Este tipo de caja de dirección tiene roscas de tornillo de corte cuadrado en el extremo de la columna de dirección, que forman un tornillo. En el extremo del tornillo se ajusta una rueda de tornillo que funciona rígidamente con él. Generalmente se utiliza un eje cubierto para la rueda de tornillo. La rueda de tornillo se puede girar a una nueva posición y el brazo de dirección se puede readaptar a la posición correcta de trabajo.

2. Caja de dirección de bolas de recirculación:

En este tipo de caja de cambios, se utilizan una cadena interminable de bolas entre los miembros del tornillo y la tuerca. La tuerca forma un anillo de cremallera con movimiento axial. De esta manera, la rótula en el eje del balancín engrana, las bolas ruedan continuamente entre el tornillo y la tuerca. Está provisto de cámaras de retorno en los extremos del tornillo. Este método reduce la fricción entre los miembros del tornillo y la tuerca. Este tipo de caja de dirección se utiliza para vehículos pesados.

3. Caja de dirección de cremallera y piñón:

Este es el tipo manual más común de caja de dirección utilizada en la mayoría de los vehículos. En este tipo de dirección, se proporciona un piñón en el extremo inferior de la columna de dirección. Los dientes de la rueda del piñón engranan con los dientes correspondientes proporcionados en la cremallera, cuyo extremo está conectado al eje de pivote a través de una barra. El movimiento de rotación del piñón hace que la cremallera se mueva hacia adelante y hacia atrás, lo que a su vez mueve el eje de pivote.

4. Caja de dirección de leva y palanca:

La dirección de leva y palanca utiliza uno o dos postes de palanca equipados con rodamientos de rodillos cónicos. Cuando la leva en forma de garganta helicoidal hace girar el eje de pivote, también gira junto con él. Esto transmite un movimiento de giro al eje del brazo de dirección.

5. Caja de dirección de tornillo y sector:

En este tipo, el tornillo en el extremo del eje de dirección engrana con un sector montado en un eje de sector. Cuando el tornillo gira al girar el volante, el sector también gira, haciendo girar el eje del sector. Su movimiento se transmite a la rueda a través de la conexión. El eje del sector está unido al brazo de dirección o brazo pitman.

Referencias externas relevantes:
– Ejemplo 1: [nombre del enlace]
– Ejemplo 2: [nombre del enlace]

Preguntas frecuentes:

1. ¿Cuál es el propósito de la caja de dirección?
La caja de dirección tiene como objetivo permitir al conductor guiar el vehículo y convertir el movimiento rotativo del volante en el giro angular de las ruedas delanteras.

2. ¿Cuál es el tipo más común de caja de dirección?
El tipo más común de caja de dirección es la caja de dirección de cremallera y piñón, que se utiliza en la mayoría de los vehículos.

3. ¿Por qué se utiliza la caja de dirección de bolas de recirculación en vehículos pesados?
La caja de dirección de bolas de recirculación se utiliza en vehículos pesados debido a su capacidad para reducir la fricción entre los miembros del tornillo y la tuerca, lo que lo hace más adecuado para soportar cargas pesadas.

4. ¿Cuál es la función principal de la caja de dirección?
La función principal de la caja de dirección es permitir al conductor guiar el vehículo y proporcionar una ventaja mecánica al multiplicar los esfuerzos del conductor.

5. ¿Cuál es la diferencia entre la caja de dirección de tornillo y rueda y la caja de dirección de tornillo y sector?
La diferencia entre la caja de dirección de tornillo y rueda y la caja de dirección de tornillo y sector radica en el mecanismo de engranaje utilizado. Mientras que la primera utiliza una rueda de tornillo y un tornillo, la segunda utiliza un sector montado en un eje de sector que engrana con el tornillo en el extremo del eje de dirección.

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