se les muesta el tipo de direccion piñon

1. Plantel :
los reyes la paz
nombre: cruz gamboa angel raul
grupo: 301
matricula: 161970160-8
turno matutino
modulo: mantenimientodel sistema de
direccion
docente: lennin eduardo garcia rivera

2. Indice:
Introduccion
Camber
Caster
Combergencia
Divergencia
Direccion tipo cremallera

3. introduccion:
Hoy quiero introduciros en el área del sistema de dirección de los vehículos, este es un
post de introducción al que le seguirán posteriores entregas en las que profundizaré en
uno de los principales elementos del gobierno de un coche.
La función básica de un sistema de dirección es poder cambiar la dirección y trayectoria
del coche, como norma general esta maniobra se realiza con el volante, mando que se
encarga de controlar la orientación de las ruedas delanteras. Esta sería una definición muy
básica que ayudará a aquellas personas que no tengan muy claro que es un sistema de
dirección. En principio su configuración está formada por el volante, una columna de
dirección, las articulaciones y el engranaje de dirección, todo trabaja al unisonó pero para
que funcione correctamente deben establecerse algunas condiciones necesarias, contar
con un agarre estable, fuerza de operación, seguridad y capacidad o esfuerzo.
A veces nos preguntan en el blog cómo reparar el sistema de dirección, lamentablemente
la evolución de este sistema ha sido muy notable y ahora es bastante complicado para un
aficionado a la reparación. Antaño, cuando el sistema no era tan tecnológico, era bastante
simple, con conocimientos de mecánica y las herramientas oportunas se podía reparar,
ahora se requieren conocimientos técnicos específicos en otras especialidades, por lo que
es preferible acudir a un taller especializado, sin embargo, podemos realizar un buen
mantenimiento del sistema de dirección.

4. Camber
Es el ángulo que los neumático forman con respecto a la vertical al ver el vehículo
por el frente o por detrás. La medición es expresada en grados, y es negativa
cuando la parte superior de la rueda se inclina hacia dentro y positiva cuando se
inclina hacia fuera.
El sistema de suspensión no puede compensar por la inclinación hacia fuera de la
rueda al tomar curvas y no existe un número mágico para aplicar al ángulo camber
(comba) que permita que las ruedas permanezcan verticales al andar en línea
recta (para un desgaste más parejo) y permanecer perpendiculares a la carretera
durante la toma de curvas con fuerza (para un mejor agarre).
Diferentes estilos de manejo pueden influenciar el ángulo camber (comba), por
ejemplo, un conductor entusiasta que toma curvas rápidamente recibe más agarre
y el neumático dura más, utilizando un ángulo camber (comba) negativo; si se
compara a un conductor más reservado, el cual al tomar curvas más despacio
causará que los bordes internos del neumático se gasten más rápidamente que
los externos.
¿Cuál es la desventaja de un ángulo camber (comba) negativo? El ángulo camber
(comba) negativo, inclina ambas ruedas en el eje hacia el centro del vehículo.
Cada rueda ejerce una fuerza que trata de cancelar la otra (es el mismo principio
que causa una motocicleta girar al ser inclinada) aunque el vehículo marche en
línea recta. Si el vehículo encuentra un topetón que cause perder tracción de una
rueda solamente, la otra rueda ejercerá presión hacia la rueda que perdió tracción
y el auto se sentirá un poco "nervioso" y susceptible a doblar hacia dentro. Un
excesivo ángulo camber (comba) negativo reducirá la tracción en línea recta
requerida para una aceleración rápida y detener el auto súbitamente.
Un ángulo camber (comba) apropiado que tome en cuenta el vehículo y la
agresividad del conductor ayudará a balancear el desgaste, con el rendimiento del
neumático al tomar curvas. La meta es utilizar suficiente camber (comba) negativo

5. para proveer un buen rendimiento al tomar curvas, a la vez de no permitirle a la
rueda poner mucha carga en el borde interno, a medida que anda en línea recta.
Menos camber (comba) negativo (hasta que la rueda se encuentre perpendicular
con la carretera a cero camber (comba) usualmente reduce la habilidad al tomar
curvas, pero el desgaste es más parejo.
Cuando tenga oportunidad fíjese en una foto tomada de frente a un auto Formula
1 o CART Champ, a pesar que utilizan las mejores suspensiones hoy fabricadas,
les permiten un ángulo camber (comba) negativo considerable, en las ruedas
delanteras. Esto es un ejemplo claro de cuando, el desgaste del neumático pasa a
segundo plano, mientras el agarre en las curvas adquiere mayor importancia, en
este tipo de autos sofisticados de competencia.

6. Caster
El ángulo caster, identifica la inclinación hacia delante o atrás de una línea
vertical que pasa por la parte de arriba hacia abajo del pivote de dirección al
ver el vehículo de costado. El ángulo caster se expresa en grados, y es medido
comparando una línea que pasa por la parte de arriba y abajo del pivote de
dirección(usualmente un diseño de suspensión con rótula†"ball
joint†", superior o inferior de una brazo tipo A u horquilla; o la rótula
inferior†"ball joint†" y la torre del puntal†"amortiguador/strut†"
montada en un diseño de puntal†"amortiguador/strut†"McPherson)
con una línea perpendicular a la carretera. El ángulo caster es positivo cuando
la parte arriba de la línea se inclina hacia la parte trasera del vehículo y
negativo cuando se inclina hacia al frente.
Un ejemplo de ángulo caster positivo puede ser observado en la dirección
frontal en una motocicla y la efectividad al tomar curvas.
Aumentar los grados del ángulo caster positivo, aumentará el esfuerzo de
direccióny continuar en línea recta, a la vez que mejora la estabilidad al
conducir a velocidades elevadas y la efectividad al doblar curvas. El ángulo
caster positivo también aumenta la inclinación del neumático en las curvas
(casi como tener más camber †"comba†"negativa), ya que el ángulo
de direcciónaumenta.
¿Cuál son las desventajas del ángulo caster positivo? Si el vehículo no tiene
direcciónasistida (power steering), se tendrá que hacer un mayor esfuerzo al
girar el volante y cambiar de dirección. A parte de esto, los efectos del ángulo
caster positivo son mayormente "positivos", especialmente la inclinación de la
rueda cuando el vehículo está girando mientras lo retorna a una posición más
recta al manejar derecho.

7. Convergencia
Modificación de las ruedas de un mismo eje, consistente en desviarlas de su
posición de paralelismo, para hacerlas converger en el sentido de la marcha. Se
llama convergencia el ángulo formado por los planos medios de las ruedas (en
posición de marcha rectilínea) con el eje longitudinal del vehículo. En la práctica,
cuando se efectúa el control de la convergencia y dado el valor reducido del
ángulo, se prefiere expresarla como diferencia entre las distancias de los bordes
de las llantas de las ruedas, medidas en los extremos de un mismo diámetro
horizontal (figura 1). Estas diferencias pueden variar entre 1 y 5 mm, y
corresponden a un ángulo inferior a Io por rueda.
La convergencia se adopta generalmente para las ruedas delanteras y a veces
para las traseras, cuando no existe puente rígido (este puente requiere un perfecto
paralelismo entre las ruedas).
En las ruedas delanteras la convergencia tiene por objeto uniformar y reducir el
desgaste de la banda de rodadura, limitando los deslizamientos causados en la
superficie de huella por los ángulos de cámber. En efecto, con cámber positivo las
ruedas, que giran en torno a un cono, tenderían a divergir, desgastándose por el
lado exterior. En tal caso, la convergencia hace rectilínea y sin deslizamientos la
trayectoria del punto de contacto de los neumáticos. En lá práctica, puesto que el
contacto no se produce en un punto, sino en una zona bastante grande, es
inevitable que en los extremos de dicha zona se produzcan también
deslizamientos. El mejor valor para la convergencia lo establecen los fabricantes
tras prolongadas pruebas en carretera, a velocidad y cargas medias, en las que se
obtiene el ángulo que determina los desgastes más uniformes.
En el caso de la tracción delantera, las superficies de huella de los neumáticos
sufren notables modificaciones y desplazamientos a causa del par motor aplicado
en las ruedas delanteras: en la práctica, por efecto del radio de rodadura dichas
ruedas tienden a cerrarse, aunque las llantas permanezcan paralelas. En este
caso la convergencia inicial debe ser nula o convertirse incluso en divergencia,
para hacer que, durante,! a tracción, las superficies de huella resulten paralelas.
En algunos automóviles con suspensiones traseras independientes se adopta
cierta convergencia para las ruedas posteriores, para aumentar la estabilidad del
tren trasero en marcha rectilínea o para obtener un efecto subvirador en las curvas

8. (o disminuir el efecto sobrevirador), ya que en estas últimas la trayectoria queda
determinada en su mayor parte por la posición de las ruedas exteriores, que son
las más cargadas. Se comprende que en este caso la estabilidad de dirección en
carretera se mejora, a costa del desgaste uniforme de los neumáticos.
En todos los casos considerados, los ángulos de convergencia demasiado
elevados aumentan el desgaste de los neumáticos y los vuelven irregulares.
(*Banda de rodadura.)

9. Divergencia
Ángulo existente éntrelas ruedas de un mismo eje en función de la dirección de
marcha del vehículo y del paralelismo teórico entre las ruedas. En la práctica, las
ruedas son divergentes cuando sus líneas medias tienden a separarse, es decir,
son divergentes, en el sentido del movimiento. Por tanto, la divergencia es la
condición opuesta a la convergencia.
Este ángulo se adopta durante la fase de proyecto del automóvil para obtener un
desgaste uniforme de la banda de rodadura. Su valor se obtiene midiendo la
distancia entre los bordes de las llantas a la altura de los extremos de los
diámetros horizontales de las ruedas y hallando su diferencia. Generalmente,
dicho valor es de 1-6 mm. En los coches con tracción delantera, la divergencia
evita que la huella del neumático, bajo la acción del efecto de tracción y la
flexibilidad de aquél, produzca un par que tiende a hacer converger las huellas de
los neumáticos delanteros. En este caso existiría un desgaste excesivo de la
banda de rodadura por la parte exterior. En cambio, dando a las ruedas cierta
divergencia, se obtiene el paralelismo de las huellas durante la marcha. Además,
la divergencia, es necesaria cuando las ruedas poseen un cámber positivo, para
reducir los deslizamientos del neumático.
Normalmente son ligeramente divergentes las ruedas motrices, incluso en los
automóviles con propulsión trasera. En este caso, la divergencia evita que las
fuerzas desarrolladas por el efecto de tracción flexionen el eje motor y que las
ruedas de éste se conviertan en convergentes. Por el contrario, para las ruedas no
motrices, tiende a adoptarse cierta convergencia para evitar que éstas, al girar
bajo el empuje de las ruedas motrices, se aparten de la condición óptima de
paralelismo.
Lógicamente, la divergencia que se da a un eje determinado se establece tras
estudios y pruebas cuidadosos. Un valor demasiado elevado determinaría un
desgaste de la banda de rodadura, sobre todo por la parte interior.
El control de la divergencia se efectúa de manera periódica (cada 15.000 km,
aproximadamente); en general, es posible variar su valor actuando sobre la
longitud de la barra de acoplamiento.

10. Dirección de piñon cremallera
Este mecanismo convierte el movimiento circular de un piñón en uno lineal
continuo por parte de la cremallera, que no es más que una barra rígida dentada .
Este mecanismo es reversible, es decir, el movimiento rectilíneo de la cremallera
se puede convertir en un movimiento circular por parte del piñón. En el primer
caso, el piñón al girar y estar engranado a la cremallera, empuja a ésta,
provocando su desplazamiento lineal.
Mecanismo de piñón cremallera
Aunque el sistema es perfectamente reversible, su utilidad práctica suele centrarse
solamente en la conversión de circular en lineal continuo, siendo muy apreciado
para conseguir movimientos lineales de precisión (caso de microscopios u otros
instrumentos ópticos como retroproyectores), desplazamiento del cabezal de los
taladros sensitivos, movimiento de puertas automáticas de garaje, sacacorchos,
regulación de altura de los trípodes, movimiento de estanterías móviles empleadas
en archivos, farmacias o bibliotecas, cerraduras..
Cómo se puede observar en el anterior vídeo, podemos resumir que…
 Tipo de mecanismo: Transformación circular a lineal
 Elemento motriz: Piñón, que describe un movimiento circular.
 Elemento conducido: Cremallera, que describe un movimiento lineal.

11. Dirección asistida – Haz clic en el dibujo para ver detalles
Detalle del piñón-cremallera de la dirección asistida
En el siguiente vídeo podrás observar una de sus más extendidas aplicaciones: La
dirección asistida. El conjunto de mecanismos que componen el sistema de la
dirección tienen la misión de orientar las ruedas delanteras para que el vehículo
tome la trayectoria deseada por el conductor. Cuando giras el volante de un
automóvil, giras al mismo tiempo un piñón situado en el otro extremo del eje del
volante. Este, a su vez, engrana a una cremallera que, al desplazarse, permite el
giro de las ruedas que te permiten cambiar la dirección del coche…pero mejor es
que observes el vídeo y así comprobarás su funcionamiento.
Vodpod videos no longer available.
También podemos encontrar este mecanismo en las vías de los ferrocarriles en
lugares en los que existe una gran pendiente en subida. En este caso, se corre el
riesgo de que el ferrocarril patine y es por eso que entre las vías se sitúa una
cremallera que engrana con una rueda dentada motriz adosada al tren.
Evidentemente, al girar, facilita la subida de la fuerte pendiente sin riesgo de
deslizamiento.

12. En este caso, las vías se encuentran en los alpes suizos, donde los ferrocarriles
deben superar la cordillera de Los Alpes, con fuertes pendientes.
Otra aplicación muy común de este mecanismo la encontramos en las puertas
correderas, especialmente de aquellas con acceso a una aparcamiento que se
activan con un mando a distancia.
El mando a distancia activa un motor eléctrico cuyo eje lleva acoplado un piñón,
mientras que la cremallera está adosada a la puerta. Es obvio que, al girar el
piñón, obligamos a la puerta a desplazarse gracias a la cremallera.
En la imagen de la derecha apreciamos un motor para una puerta corredera de
hasta 400 kg. Se puede apreciar como la cremallera (que estaría adosada a la
puerta) se sitúa por encima del piñón. De este modo garantizamos el
acoplamiento.
En el siguiente esquema apreciamos el conjunto del motor eléctrico (1), la
cremallera (2) y el sistema electrónico que permite el control remoto: antena (3),
tarjeta sintonizadora (4) y mando a distancia (5).
Puerta corredera
También se puede encontrar este mecanismo en los elevalunas manuales de un
automóvil. Cuando queremos subir la ventanilla de nuestro coche, de forma
manual, lo que hacemos en realidad es girar, además de la manivela, un piñón
acoplado a una cremallera curva que tiene en un extremo una palanca articulada.
Una vez más, un movimiento circular se trasnforma en otro lineal que esta vez
pertenece a la luna.
Este mecanismo lo podemos encontrar también en objetos simples y
cotidianos como el sacacorchos de la imagen. Este sacacorchos consta de dos
palancas que llevan en su extremo un piñón que engrana con una cremallera. Al
bajar las palancas, en realidad, obligamos a girar a los piñones los cuales, a su
vez, desplazan la cremallera que arrastra el tapón de la botella.