Dirección (vehículos)

Dirección (vehículos) Concepto: Mecanismo para mantener o modificar la trayectoria de un vehículo.

Dirección (vehículos). Conjunto de mecanismos dotado de un volante de accionamiento manual a través del cual se mantiene o modifica la trayectoria de un vehículo para que siga los rumbos deseados.

Generalidades

Todos los vehículos (por ejemplo: automóviles, tractores, aviones, barcos, bicicletas), necesitan de un mecanismo que permita al conductor controlar en cada momento su trayectoria, modificándola a voluntad. En los medios de tracción animal se modifica mediante los arreos la trayectoria del animal o animales, pero en los vehículos accionados por fuerza mecánica o de otro tipo se utilizan diversos mecanismos de control manual o automático. En este artículo nos referimos específicamente al sistema de dirección de los vehículos más comunes: automóviles, tractores y otros similares.

En un vehículo en movimiento las ruedas tienden a seguir una dirección recta. Para cambiar de dirección se debe ejercer una fuerza que cree un ángulo de inclinación de la rueda o ruedas directrices con respecto al eje de trayectoria actual. Si se mantiene este ángulo, el vehículo continuará girando en círculo, y si se vuelve a dejar la rueda libre, seguirá en línea recta en la nueva trayectoria.

Un problema del cambio de dirección en los vehículos con dos ruedas directrices es que al girar, la rueda interior debe tener un ángulo de inclinación mayor que el de la rueda exterior. A bajas velocidades esto no es un problema, pero en vehículos que se desplazan a altas velocidades conduciría a un rápido desgaste de los neumáticos debido a la fricción por un patinaje pequeño pero constante. Esto se solucionó con la llamada “geometría de dirección de Ackermann” con un mecanismo que hace que la dirección de los ejes de cada rueda coincidan siempre en un punto situado en la línea del eje de las ruedas traseras.

Principales mecanismos

Algunos sistemas de dirección tienen solo componentes mecánicos, otras variantes son las accionadas por un pistón hidráulico y las de control automático. Los componentes fundamentales de las direcciones de los vehículos son las siguientes:

Volante. Consiste en un una pieza, generalmente en forma de aro, que se acciona con las manos para que al girar se cambie la dirección en un sentido u otro.

Columna y eje. La columna de la dirección es un tubo que aloja al eje que transmite el giro desde el volante hasta el tornillo sin fin.

Junta universal. La junta universal de acoplamiento es una unión que permite ligeros cambios de ángulo entre la columna de la dirección y el tornillo sin fin.

Caja. Consiste en una caja sellada, generalmente llena de aceite, que sirve para lubricar la transmisión del tornillo sin fin.

Tornillo sin fin. Es el mecanismo que transforma el movimiento de rotación del eje de la dirección en el movimiento giratorio del brazo de mando.

Brazo de mando. Es una pieza que consta de un eje y un brazo perpendicular a éste. El tornillo sin fin hace girar el eje y el brazo se desplaza hacia delante o hacia atrás para mover las bielas.

Bielas. Son dos barras que accionan los brazos que hacen girar las ruedas. Generalmente tienen un tornillo que puede regularse para aumentar o disminuir su longitud y así regular la alineación de las ruedas.

Barra de acoplamiento. Es la pieza que une las dos bielas.

Brazos. Son dos piezas, cada una de las cuales está articulada a una de las bielas y tiene la función de hacer girar la rueda que le corresponde.

Reglas de seguridad

En un vehículo en movimiento el fallo de cualquier mecanismo de la dirección es una causa casi segura de un grave accidente. El chofer u operador debe mantener un correcta regulación de los mecanismos, garantizar el rellenado de todos los puntos de engrase, verificar la ausencia de roturas o desgastes y mantener un permanente accionamiento del volante sin que una distracción momentánea o el sueño le limite sus capacidades de reacción.

Fuentes

• Arcadio Ríos. Máquinas agrícolas, tracción animal e implementos manuales. EditorialPueblo y Educación. ISBN 978-959-285-008-8. La Habana, 2018.

• Manuel Arias-Paz. Manual de automóviles. 35ª edición. Editorial Ciencia y Técnica. Instituto del Libro. La Habana, 1975.