jueves, 2 de junio de 2016

TEMA 18 EL MTOR DE DOS TIEMPOS.

                           EL MOTOR DE DOS TIEMPOS:

1. Características principales:
El motor de dos tiempos realiza un ciclo de trabajo en dos carreras del pistón en las cuales se llevan a cabo los procesos de admisión, compresión, expansión y escape.
Para un mismo número de revoluciones, en los motores de dos tiempos, se obtienen el doble de procesos de combustión que en el de los cuatro.

Renovación de la carga:
La presión necesaria para el barrido se obtiene generalmente al comprimir los gases en el Cárter que luego pasan al cilindro.
La admisión y el escape se realizan por lumbreras dispuestas en el cilindro, cuya apertura y cierre está controlado por el desplazamiento del pistón.
Los diésel o dos tiempos son motores de grandes cilindradas que funcionan con bajas revoluciones, se emplean para la propulsión marina y como motores estacionarios.

2. El motor Otto de dos tiempos:
Generalmente son motores con cilindradas que no superan los 350centimetros cúbicos.
Se emplean en motocicletas, ciclomotores y pequeños motores fuera borda; también se utilizan para accionar maquinas como motosierras, cortacésped y pequeños generadores eléctricos.

2.1 Constitución:
El motor de dos tiempos está constituido por el tren alternativo, formado, a su vez, por el pistón, la biela y el cigüeñal. La culata es muy sencilla, ya que carece de válvulas y conductos, únicamente se monta la bujía en el centro de la cámara de combustión.
Las lumbreras de escape y transferencia se posicionan sobre el cilindro de manera que cuando el pistón desciende, primero descubre la de escape y a continuación la de transferencia. En orden inverso sucede cuando asciende, esto significa que la compresión comienza cuando el pistón cubre por completo la lumbrera de escape.
El pistón, por tanto, cumple tres funciones:
- controla la apertura y cierre de las lumbreras en su desplazamiento.
- realiza la compresión de los gases en la cámara de combustión por su parte superior.
- lleva a  cabo la precompresion de los gases en el cárter por su parte inferior.

2.2 Ciclo de trabajo de dos tiempos:
Primer tiempo
- final del escape o barrido.
- admisión a cárter.
- compresión o encendido.
Segundo tiempo
-  expansión.
- escape.
- precompresion en el cárter.
- carga del cilindro.



actividades:


1) ¿Qué funciones cumple el pistón en un motor de dos tiempos?
- controla la apertura y cierre de las lumbreras en su desplazamiento.
- realiza la compresión de los gases en la cámara de combustión por su parte superior.
- lleva a cabo la precompresion de los gases en el cárter por su parte inferior.

2) Explica el ciclo de funcionamiento de dos tiempos.
Primer tiempo:
final del escape o barrido.
-admisión al cárter.
- compresión y encendido.
Segundo tiempo:
expansión.
- escape.
-precombustion en el cárter.
- carga del cilindro.

4) ¿Cuáles son  las razones del bajo rendimiento volumétrico del motor de dos tiempos?
La eficacia en el intercambio de gases en el motor de dos tiempos eta condicionada por el hecho de tener que realizar los procesos de admisión y escape de forma prácticamente simultánea y durante un reducido ángulo de giro de cigüeñal.
Por esta razón el llenado de los cilindros y por consiguiente el rendimiento volumétrico no es tan bueno como en los motores de cuatro tiempos.

5) ¿Qué ventajas aporta la instalación de una válvula de lengüeta en la lumbrera de admisión?
Se sitúa sobre el conducto de entrada del cárter de manera que cuando el pistón sube genera una depresión. Las láminas se cierran cuando la presión en el cárter es igual o superior a la exterior evitando así que se produzcan retornos de los gases cuando son comprimidos.
La apertura y cierre de la lumbrera de admisión ya no depende únicamente del movimiento del pistón, sino también de la presión existente en el cárter; de esta manera el llenado es más eficaz, ya que los movimientos de la válvula se adaptan al número de revoluciones, lo que producen una mejora en el rendimiento volumétrico del motor.

6) ¿Qué ángulo gira el cigüeñal entre la apertura de la lumbrera de escape y la de admisión y porque?
Entre la apertura de ambas lumbreras debe transcurrir de 10grados a 15grados de giro del cigüeñal para garantizar que la presión baja lo suficiente como para permitir la entrada de gases frescos procedentes del cárter. Los gases comprimidos en el cárter entran en el cilindro a través de la lumbrera de expansión provocando el efecto de barrido sobre los gases quemados que aún permanecen en el cilindro.
Despresurizar: Hacer que cese la presión atmosférica en las cabinas de los aviones o naves espaciales que vuelan a mucha altura.

7)¿En qué consiste el barrido?

8) ¿Cómo se realiza el barrido en lazo?
Los canales de entrada están orientados de forma que los gases frescos que se introducen son enviados hacia arriba. En la zona superior se juntan las corrientes de barrido procedentes de cada lumbrera y descienden empujando los gases quemados hacia la lumbrera de escape.

9) ¿Qué diferencias existen entre el barrido en lazo y el transversal?
TRANSVERSAL: Consiste en situar la lumbrera de transferencia frente a la de escape. Sobre la cabeza del pistón se dispone un deflector que desvía la corriente de entrada, barriendo el cilindro de abajo a arriba, y terminando en la lumbrera de escape. Este procedimiento prácticamente ha dejado de utilizarse debido a la cantidad de gases frescos que deja escapar, además el deflector provoca problemas térmicos en el pistón.
LAZO: Los canales de entrada están orientados de forma que los gases frescos que se introducen son enviados hacia arriba. En la zona superior se juntan las corrientes de barrido procedentes de cada lumbrera y descienden empujando los gases quemados hacia la lumbrera de escape.

11) ¿Qué ventajas tiene el motor de dos tiempos respecto al de cuatro?
El motor Otto de dos tiempos tiene una constitución sencilla, carece del sistema de distribución y de circuito de engrase a presión.

12) ¿Por qué motivo el cigüeñal y la biela giran sobre rodamientos en lugar de hacerlo sobre cojinetes de fracción?
Debido a que están lubricados por el aceite mezclado con el combustible a su paso por el Cárter. Los rodamientos se insertan a presión sobre los apoyos del cigüeñal y están provistos de retenes selladores para garantizar la hermeticidad del Cárter donde se realiza la compresión previa de la mezcla.

13) ¿Qué tipo de cámara de combustión usan generalmente los motores de dos tiempos?
La cámara de combustión generalmente tiene forma semiesférica.

14) explica el proceso de barrido de un motor diésel de dos tiempos.
Primer tiempo.
- Final del barrido.
- compresión e inyección.
Segundo tiempo.
- expansión.
- escape.
- llenado del cilindro.

15) ¿Qué ventajas tiene la instalación de válvulas de escape en un motor diésel?
La mayor parte de estos motores usan como bomba de barrido un turbocompresor accionado por los gases de escape, por lo que son necesarios intercambiadores de calor para refrigerar el aire antes de ser admitido en los cilindros.

16) ¿explica cómo se realiza el barrido equicorriente o influjo?
Las lumbreras de admisión se sitúan en la parte baja del cilindro y están orientadas de forma que la corriente de aire admitida adquiere un movimiento circular que barre tangencialmente el cilindro de arriba abajo. Los gases son expulsados por la válvula de escape, que a sido abierta con la suficiente antelación para descargar la presión al final de la expansión, y cierra momentos después de que el pistón cubra las lumbreras de admisión. Los puntos de apertura y cierre del escape ya no dependen del desplazamiento del pistón, sino que pueden calcularse los ángulos más convenientes como en el motor de 4tiempos. En este caso, el diagrama de distribución correspondiente al escape puede ser asimétrico.
La válvula de escape permite un barrido muy eficiente, además, al no existir la lumbrera de escape, se logra un mejor aprovechamiento de la presión de la combustión debido a que aumenta la carrera de expansión. Las ventajas que esto aporta compensan, en la mayoría de los casos, la complejidad mecánica que supone la instalación de las válvulas.
Zona de los archivos adjuntos

previa del vídeo Funcionamiento motor de 2 tiempos (Motos) de YouT1.      La lumbrera por la cual pasan los gases al cilindro se denomina:







1) La lumbrera por la cual pasan los gases del carter al cilindro se denomina:
a)      Lumbrera de transmisión
b)      Lumbrera de admisión
c)      Lumbrera de transferencia
d)     Lumbrera de escape

2.      ¿Cuáles la medida de la carrera útil del pistón que se utiliza para calcular la relación de compresión efectiva en el motor de dos tiempos?
a)      Desde que cierra la lumbrera de transferencia al PMS
b)      Desde que cierra la lumbrera de escape al PMS
c)      Desde el PMI al PMS
d)     Desde el PMI al PMS

3.      ¿En el motor Otto de dos tiempos que es lo que impulsa a los gases frescos a entrar en el cilindro?
a)      La presión creada en el cárter
b)      El vacío que produce el descenso del pistón
c)      El vacío que produce la salida de los gases de escape
d)     La contrapresión en el escape

4.      ¿Cómo se comporta la válvula de lengüeta en la lumbrera de admisión?
a)      Cierra el paso de los gases hacia la lumbrera de transferencia
b)      Deja paso solo cuando el gas se dirige hacia el cárter y se cierra cuando es empujado en sentido contrario
c)      Comunica la admisión con el escape
d)     Realiza el barrido de los gases de escape

5.      ¿Cómo se denomina el efecto por el cual los gases quemados son dirigidos hacia el escape por el empuje de los gases de admisión?
a)      Transferencia
b)      Turbulencia
c)      Escape
d)     Barrido

6.      ¿De que manera se evita que los extremos de los segmentos se introduzcan en las lumbreras del cilindro?
a)      Los segmentos se colocan por debajo del bulón
b)      Los segmentos se montan a presión en el pistón
c)      Los segmentos se inmovilizan mediante una espiga
d)     No se montan segmentos en el motor de dos tiempos

7.      ¿Por qué motivo es necesario colocar retenes junto a los rodamientos del cigüeñal?
a)      Para evitar que entre suciedad en el motor
b)      Para evitar que se salga el aceite del cárter
c)      Para que no entre aceite en la caja de cambios
d)     Para mantener la hermeticidad del cárter
8.    En los motores Diésel de dos tiempos no se realiza la precompresion en el cárter. ¿Cómo se introduce el aire en el cilindro?
a)      Mediante un turbocompresor
b)      Mediante una bomba de aire a presión
c)      Mediante el descenso del pistón
d)     Mediante la turbulencia del barrido

























martes, 31 de mayo de 2016

TEMA 19 MOTOR ROTATIVO WANKEL.


MOTOR WANKEL

1. Características.

El motor de pistón rotativo pertenece al grupo de motores térmico de combustión interna y funciona según el ciclo de cuatro tiempos.
Su movimiento de rotación se obtiene directamente en el pistón o rotor, el cual tiene forma de triángulo y gira impulsado por la combustión que se produce en sus tres cámaras radiales sucesivamente.
En una vuelta del rotor tienen lugar los procesos de admisión, compresión expansión y escape, en cada una de las tres de las caras del rotor.
Los procesos de admisión y escape se realizan mediante lumbreras que son controladas por el giro del rotor.

2. constitución.

El bloque o carcasa del motor se fabrica en aleación ligera y en su interior se encuentra la cabeza, constituye la superficie de rozamiento con el rotor.
Sobre la carcasa y en sentido radial, van ubicadas las lumbreras de admisión y escape, a través de las cuales se realiza el intercambio de gases.
Las bujías se sitúan en el lado opuesto a las lumbreras, el bloque queda cerrado por dos piezas laterales las cuales van atornilladas a la carcasa con interposición de una junta.
El rotor tiene forma de prisma triangular con sus tres lados ligeramente convexos en los que cada uno de ellos se practica una cámara de combustión en forma de bañera alargada.
En el centro del rotor hay un orificio con un dentado interno, que en uno de sus lados engrana con un piñón que permanece fijo en un lateral de la carcasa. Este engranaje sirve de apoyo al rotor para mantener su giro excéntrico dentro de la camisa epitrocoide.
El árbol motriz está ubicado en el interior del orificio apoyado en sus extremos sobre cojinetes en las piezas laterales. Fijado a él se sitúan las excéntricas que encajan los orificios de los rotores.
Las cámaras de combustión están formadas por un pequeño vaciado en el centro de cada uno de los lados del rotor.
Los sistemas de refrigeración y engrase son similares a los que montan los motores de pistón alternativo aunque con algunas particularidades.

3. Funcionamiento del motor rotativo.

Este motor triangular gira sobre una excéntrica situada en el eje de salida de par o árbol motriz. Los tres vértices del rotor están en permanente contacto con la superficie interna de la camisa en forma de curva epitrocoidal, durante su rotación.
El giro del rotor es transmitido al árbol motriz a través de la excéntrica, de manera que por cada revolución del rotor el árbol motriz gira tres vueltas es decir avanza 120grados, el árbol motriz o eje de salida a girado 360.
En cada una de las tres cámaras llevan a cabo un ciclo de cuatro tiempos en una vuelta de rotor, es decir tres ciclos por revolución.

1º Admisión: cuando el vértice A descubre la lumbrera de admisión comienza la mezcla de aire-combustible, aumenta progresivamente el volumen de la cámara a causa del desplazamiento del rotor llenándose de gases frescos hasta que el vértice C cierra la lumbrera.

2º Compresión: la mezcla admitida queda encerrada en la cámara del lado AC, que ahora disminuye su volumen dando lugar a la compresión de los gases.

3º Expansión: el rápido aumento de presión, que produce la combustión, impulsa el giro del rotor mientras se realiza la expansión de los gases, la cual se prolonga hasta que el vértice A abre la lumbrera de escape.

4º Escape: una vez descubierta la lumbrera de escape, los gases quemados son expulsados a gran velocidad debido a la presión residual de la expansión.

3.1 Volumen de las cámaras.

El volumen máximo de las cámaras, se calcula en función de la excentricidad, o distancia entre el centro del árbol motriz y el centro del rotor. El radio, o distancia entre el centro del rotor y su vértice, y el ancho de la cámara.

3.2 Par motor.

El rotor está apoyado en la excéntrica del árbol motriz. La presión de la combustión es ejercida sobre el flanco del rotor y aplicada directamente sobre la excéntrica. La fuerza de la presión se descompone en dos direcciones, una hacia el centro del árbol motriz, y otra en la dirección de giro del rotor, que supone la fuerza con que es pulsado el rotor.

3.3 Diagrama de distribución.

El diagrama de distribución representa los ángulos correspondientes a cada uno de los tiempos del ciclo. Los puntos de comienzo y final de la admisión y el escape quedan determinados por la situación de las lumbreras y están marcados por uno de los vértices del rotor cuando gira una vuelta completa.
Cuando el rotor se sitúa en la posición de máxima compresión, el volumen de la cámara de la cámara de combustión es mínimo,, este punto corresponde al PMS en el motor de pistón alternativo. El encendido se produce con un avance respecto a este punto.

3.4 Ventajas e inconvenientes de los motores rotativos.

La ventaja principal de los motores rotativos es que la rotación se genera directamente en el pistón, por lo que se obtiene un par muy uniforme y un funcionamiento sin apenas vibraciones que puede alcanzar un elevado número de revoluciones.
Uno de los inconvenientes que a presentado el motor rotativo es un alto consumo de combustible a cargas parciales. Esto trata de superarse disponiendo, además, de las lumbreras radiales, unas lumbreras laterales que son alimentadas mediante un sistema de admisión variable que regula la carga en diferentes fases según el número de revoluciones del motor.
Otro problema residen las dificultades que presentan los segmentos para conseguir una buena estanqueidad en las cámaras y una larga duración.
Actualmente, se fabrican motores rotativos wankler con un nivel de desarrollo en cuanto a prestaciones y fiabilidad comparable al motor de pistón alternativo. El empleo de este tipo de motor en automoción es en la actualidad muy reducido.







ACTIVIDADES MOTOR WANKEL:
1. ¿Cuáles son los elementos móviles del motor rotativo?
- El rotor y el árbol motriz
2. ¿A través de que elemento se extrae el giro del rotor?
- Apoyado en sus extremos sobre cojinetes en las piezas laterales. Fijado a él se sitúan las excéntricas que encajan en los orificios de los rotores. La transmisión de fuerzas entre el rotor y el árbol motriz se realiza a través de la excéntrica, sobre la que empuja el rotor al girar, de esta forma el árbol de excéntricas actúa de la misma manera que el cigüeñal en el motor de pistón alternativo.
3. ¿Qué relación de transmisión existe entre el rotor y el arbol motriz?
- Cuando el rotor avanza 120 grados, el árbol motriz o eje de salida ha girado 360 grados.
4. ¿Qué procesos se realizan en una cara del rotor durante una vuelta?
- En cada una de las tres cámaras se forman entre el rotor y la carcasa se llevan a cabo un ciclo de cuatro tiempos en una vuelta de rotor, es decir, tres ciclos completos por revolución.
5. ¿Cuantos segmentos son necesarios para garantizar la estanqueidad de las cámaras?
- 3 segmentos en los vértices del rotor y 6 segmentos de los laterales.
6. ¿Cómo se lubrican los segmentos?
- La lubricación de los segmentos se realiza añadiendo aceite al combustible mediante un dispositivo que dosifica la cantidad en función de las revoluciones y de la carga del motor. Otro sistema consiste en inyectar desde el rotor una determinada cantidad de aceite sobre las paredes de la camisa.
7. ¿Porque motivo en algunos motores rotativos se colocan dos bujías de encendido?
- Porque las cámaras presentan una gran superficie respecto a su volumen y el frente de la llama tiene largos recorridos durante la inflamación de los gases.
8.  Explica cómo se desarrollan los cuatro tiempos del ciclo de funcionamiento.


1º Admisión: cuando el vértice A descubre la lumbrera de admisión comienza la mezcla de aire-combustible, aumenta progresivamente el volumen de la cámara a causa del desplazamiento del rotor llenándose de gases frescos hasta que el vértice C cierra la lumbrera.

2º Compresión: la mezcla admitida queda encerrada en la cámara del lado AC, que ahora disminuye su volumen dando lugar a la compresión de los gases.

3º Expansión: el rápido aumento de presión, que produce la combustión, impulsa el giro del rotor mientras se realiza la expansión de los gases, la cual se prolonga hasta que el vértice A abre la lumbrera de escape.

4º Escape: una vez descubierta la lumbrera de escape, los gases quemados son expulsados a gran velocidad debido a la presión residual de la expansión.
















miércoles, 25 de mayo de 2016

TEMA 16. MOTORES.

1. Función de la refrigeración:

Con el fin de obtener un buen rendimiento térmico, durante el proceso de combustión se generan temperaturas muy altas, pudiéndose superar de forma instantánea los 2.000ºC.
Los elementos más afectados por el calor son los que quedan próximos a la cámara e combustión: la parte alta del cilindro, la cabeza del pistón, la culata y las válvulas, especialmente la de escape. El calor pasa a través de ellos y debe ser evacuado hacia el exterior en cantidad suficiente para que queden protegidos, por esta razón deben ser buenos conductores del calor.

1.1 transmisión del calor:
El calor se transmite a través de los cuerpos sólidos, de los líquidos y los gases, y lo hace siempre desde un elemento más caliente a otro más frió.
La cantidad de calor transmitida a través de las paredes metálicas hasta el fluido refrigerante depende de los siguientes factores:
-coeficiente de conductividad del metal.
Las aleaciones de aluminio son mejores conductoras de calor que las de hierro.
-la superficie y espesor de la pared metálica.
El flujo de calor es más eficiente a medida que aumenta la superficie y disminuye el espesor.
-la diferencia de temperaturas entre la superficie metálica y el refrigerante.

1.2 refrigeración:
La función de la refrigeración es mantener el motor dentro de unos límites de temperatura que no perjudiquen a sus componentes, y a la vez lograr un buen aprovechamiento del calor obtenido en la combustión.
La temperatura óptima de funcionamiento se denomina temperatura de régimen, en la cual se dan condiciones más favorables para que el motor obtenga un buen rendimiento.
Los sistemas más utilizados habitualmente para realizar la refrigeración pueden ser de dos tipos:
- refrigeración por aire.
- refrigeración por agua.

2. Refrigeración por aire:
Para facilitar el acceso del aire, el bloque de estos motores está constituido por cilindros independientes. A su alrededor se funden unas aletas, cuyo objetivo es aumentar la superficie, tanto del cilindro como de la culata, lo que permite que haya más cantidad de aire en contacto con las zonas calientes.




miércoles, 18 de mayo de 2016

TEMA 9 FLUIDOS.


1. La dirección:
La dirección está formada por un volante unido a un extremo de la columna de dirección.
Su misión consiste en dirigir la orientación de las ruedas, para que el vehículo tome la trayectoria deseada.

1.1. Principio de funcionamiento:

Relación de esfuerzos a transmitir.
Las fuerzas aplicadas y obtenidas son inversamente proporcionales a los radios de giro, ya que el movimiento de esfuerzo del volante es igual al momento resistente en la caja de dirección.

Relación de transmisión:
Esta relación, también denominada desmultiplicación, influye fundamentalmente en el mecanismo ubicado en la caja de la dirección y el varillaje encargado de transmitir el movimiento de las ruedas.

1.2. Disposición de los elementos sobre el vehículo:
El conjunto de elementos que intervienen en la dirección está formado por:
- Volante.
- Columna de dirección.
- Caja o mecanismo de dirección.
- Timonería de mando o brazos de acoplamiento y de mando.
- Ruedas.
Los brazos de mando y acoplamiento transmiten un movimiento desde la caja de dirección a las ruedas.

1.3 Estudio de los órganos constructivos:

Volante:
Está diseñado con una forma ergonómica con dos o tres brazos con la finalidad de obtener mayor facilidad de manejo y comodidad.
Su misión consiste en reducir el esfuerzo que el conductor aplica a las ruedas.

Columna de dirección:
Está constituida por un árbol articulado que une el mecanismo de dirección con el volante.
La columna de dirección tiene una gran influencia en la seguridad pasiva. Todos los vehículos están equipados con una columna de dirección retráctil, formada por dos o tres tramos con el fin de colapsarse y no producir daños al conductor en caso de colisión.

Caja o mecanismo de dirección:
El movimiento giratorio del volante se transmite a través del árbol y llega a la caja de dirección, que transforma el movimiento giratorio en otro rectilíneo transversal al vehículo.
Existen los siguientes tipos de cajas o mecanismos de dirección:
-cremallera.
-cremallera de relación variable.
-Tornillo sinfín y sector dentado.
-tornillo sinfín y rodillo.
-tornillo sinfín y dedo.
-tornillo sinfín y tuerca.
-tornillo sinfín y tuerca con bolas circulantes  o recirculación de bolas.

Cremallera:
Este tipo de dirección se caracteriza por su mecanismo desmultiplicador y su sencillez de montaje. Elimina parte de la timonería de mando.
La dirección de cremallera es la más utilizada en los vehículos de turismo, sobre todo en los de motor y tracción delantera, porque disminuye notablemente los esfuerzos en el volante.
La cremallera se une directamente a los brazos de acoplamiento de las ruedas a través de dos bielas de dirección, en cuyo extremo se sitúan las rotulas que, a su vez son regulables para modificar la convergencia.

Dirección de cremallera de relación variable:
En las direcciones mecánicas de cremallera con relación constante, se realiza el mismo esfuerzo sobre el volante tanto en maniobras de aparcamiento como en carretera.
La principal característica constructiva de esta dirección es la cremallera, la cual dispone de unos dientes con:
-modulo variable.
-Angulo de presión variable.
En la parte central de la cremallera, los dientes tienen un módulo variable, de tal forma que permite:
-una relación corta ideal, para la conducción durante la marcha en línea recta.
-el modulo se reduce progresivamente cuando la cremallera se desplaza hacia sus extremos, reduciendo así el esfuerzo de maniobrabilidad en el estacionamiento.

Tornillos sinfín:
Es un mecanismo basado en un tornillo sinfín. Puede ser cilíndrico o globoide. Esta unido al árbol del volante para transmitir su movimiento de rotación a un dispositivo de traslación que engrana con el mismo, generalmente un sector, una tuerca, un rodillo o dedo.

Tornillos sinfín y sector dentado:
Está formado por un sinfín cilíndrico, apoyado en sus extremos sobre dos cojinetes de rodillos cónicos. El movimiento se transmite a la palanca de mando atraves de un sector dentado, cuyos dientes engranan con el tornillo sinfín en toma constante.

Tornillo sinfín y rodillo:
Está formado de un sinfín globoide apoyado en cojinetes de rodillos cónicos. Un rodillo está apoyado en el tornillo sinfín, que al girar desplaza lateralmente en rodillo produciendo un movimiento angular en el eje de la planta de ataque.

Tornillo sinfín y dedo:
Está formado por un sinfín cilíndrico y un dedo o tetón. Al girar el sinfín, el dedo se desplaza sobre las ranuras del sinfín transmitiendo un movimiento oscilante a la palanca de ataque.

Tornillo sinfín y tuerca:
Está formada por un sinfín cilíndrica y una tuerca. Al girar el sinfín produce un desplazamiento longitudinal de la tuerca. Este movimiento es transmitido a la palanca de ataque unida a la tuerca.

Tornillo sinfín y tuerca con hilera de bolas:
Este mecanismo consiste en intercalar una hilera de bolas entre el tornillo sinfín y una tuerca. Esta  a su vez se dispone de una cremallera exterior que transmite el movimiento a un sector dentado, el cual lo transmite a su vez a la palanca de ataque.

Tirantearía de dirección:
La tirantearía de dirección está constituida por un conjunto de elementos que transmite el movimiento desde el mecanismo de dirección a las ruedas. Generalmente se utilizan dos sistemas, uno aplicado a la dirección de cremallera y otro aplicado a la dirección de tornillo sinfín.

Palanca de ataque:
También llamada palanca o biela de mando va unida a la salida de la caja de dirección mediante un estriado fino. Recibe el movimiento de rotación de la caja de dirección para transmitirlo, en movimiento angular, a la barra de mando.

Barra de mando:
El movimiento direccional se transmite por medio de una barra de mando unida, por un lado, a la palanca de ataque y, por el otro, a las barras de acoplamiento de la dirección.
En otro sistema, el mecanismo de la dirección ataca directamente a los brazos de acoplamiento de las ruedas, como ocurre en las direcciones de cremallera.

Brazos de acoplamiento:
Este sistema está formado por unos brazos de acoplamientos montados sobre las manguetas de forma perpendicular al eje de las ruedas y paralelos al terreno.
Estos brazos llevan un cierto Angulo de inclinación para que la prolongación de sus ejes coincida sobre el centro de eje trasero y tienen por misión el desplazamiento lateral de las ruedas directrices.

Barras de acoplamiento:
También se llaman bieletas de dirección. Realizan la unión de las dos ruedas por medio de una o varias barras de acoplamiento, según un sistema empleado.
Están formadas por un tubo de acero en cuyos extremos van montadas las rotulas, cuya misión es hacer elástica la unión entre los brazos de acoplamiento de las ruedas y adaptarlas a las variaciones de longitud producidas por las incidencias del terreno.

Rotulas:
Su misión consiste en realizar la unión elástica entre la caja y dirección y brazos de acoplamiento de las ruedas, además de permitir las variaciones de longitud para corregir la convergencia de las ruedas.

2. geometría de la dirección:
Para determinar la posición de las ruedas en movimiento, tanto en línea recta como en línea, todos los órganos que afectan a la dirección, suspensión y ruedas tienen que cumplir unas condiciones geométricas, que están determinadas por la geometría de giro y la geometría de las ruedas.
La suspensión desarrolla el control de dos parámetros fundamentales:
-posición de la rueda respecto al pavimento.
-movimientos longitudinales de la rueda

2.1 geometría de giro:
La geometría de giro se consigue dando a los brazos de acoplamiento una inclinación determinada de forma que, cuando el vehículo circula en línea recta, la prolongación de los ejes de los brazos de mando debe coincidir con el centro del eje trasero.
Los brazos de acoplamiento están unidos a las manguetas de las ruedas sobre las que giran estas y también están articulados sobre la barra de acoplamiento.
Para evitar el arrastre de las ruedas al tomar una curva, debe cumplirse el principio de Ackerman: las trayectorias descritas por las cuatro ruedas del vehículo al describir una curva han de ser circunferencias concéntricas.

2.2 geometría de las ruedas:
Estas son las siguientes:
-Angulo de caída.
-Angulo de salida.
-Angulo de avance.
-Angulo incluido.
-cotas conjugadas.
-convergencia.

Angulo de caída:
El Angulo de caída es el Angulo comprendido entre las horizontales y el eje de la mangueta en el plano transversal del vehículo. También es llamado inclinación de rueda.
El Angulo de caída realiza las funciones siguientes:
-compensa la deformación por flexión del tren delantero.
-desplaza el peso de vehículo sobre el eje, que está apoyado sobre la parte interior de la mangueta, disminuyendo así el empuje lateral de los cojinetes sobre los que se apoya la rueda.
-evita el desgaste de neumáticos y rodamientos.
-reduce el esfuerzo de giro del volante de dirección.

Influencia del Angulo de caída:
Un Angulo de caída fuera de tolerancias o mal regulado provoca que el vehículo se desvié en su trayectoria al lado de mayor Angulo de caída.

Síntomas del Angulo de caída en mal estado:
-desgaste anormal y rápido del neumático.
- la banda de rodadura del neumático esta desgastada de forma creciente de un lado a otro.
-un exceso de caída negativa provoca el desgaste en la parte interior de la banda de rodadura.
-un exceso de caída positiva provoca el desgaste en la parte exterior de la banda de rodadura.

 Angulo de salida:
También llamado Angulo de pivote, está formado por la prolongación del eje del pivote, sobre el cual gira la rueda para orientarse con la prolongación del eje vertical que pasa por el centro de apoyo de la rueda.
Se trata de hacer coincidir el centro de la superficie del neumático en contacto con el suelo con la prolongación del eje del pivote para obtener las funciones siguientes:
-reducir el esfuerzo para realizar la orientación de la rueda.
-disminuir el Angulo de caída para mejorar el desgaste del neumático, sobre todo en los vehículos modernos con neumáticos de sección ancha.
- favorecer la reversibilidad de la dirección.

Influencia del Angulo de salida:
El Angulo de salida incide sobre el de caída. Por tanto, tendremos las mismas consecuencias y efectos de desgaste en los neumáticos.

Síntomas del Angulo de salida en mal estado:
-desgaste anormal y rápido del neumático.
-la banda de rodadura del neumático esta desgastada de forma creciente de un lado a otro.
-un exceso de salida provoca una dureza en la dirección y retorno a la línea recta de forma brusca.
-una escasa salida provoca reacciones en la dirección ante los esfuerzos laterales, dirección más suave y poca reversibilidad de la dirección.

Angulo de avance:
Es el Angulo formado por la prolongación del eje del pivote con el eje vertical que pasa por el centro de la rueda y en sentido de avance de la misma.
El Angulo de avance permite conseguir las funciones siguientes:
-mantener la dirección estable y precisa, con un efecto direccional o auto centrado del vehículo.
-favorecer la reversibilidad para que las ruedas vuelvan a la línea recta y después de tomar una curva.
-evitar las vibraciones en las ruedas y la consiguiente repercusión en la dirección.
-el efecto de avance aumenta en las ruedas directrices y disminuye en las ruedas directrices motrices.
Este Angulo se complementa con el de caída en los virajes para realizar las funciones siguientes:
-aumenta el Angulo de caída de la rueda exterior en la curva con la suspensión comprimida.
-disminuye el Angulo de caída de la rueda interior en la curva con la suspensión extendida.


Influencia en el Angulo de avance:
El ángulo incorrecto o repartido de forma desigual entre ambas ruedas provoca la desviación de vehículo de su trayectoria hacia el lado donde el avance sea menor.

Síntomas del Angulo de avance en mal estado:
- un Angulo de avance insuficiente provoca poca reversibilidad y dirección poco estable,
- un Angulo de avance excesivo provoca una dirección muy reversible y dura e inestable en los virajes.

Cotas conjugadas:
Las cotas conjugadas están formadas por el Angulo incluido y el Angulo de avance. Aunque estos dos ángulos son independientes para su funcionamiento, generalmente están sobre una misma pieza.
El conjunto formado por los ángulos de salida y caída junto con el de avance se denomina cota conjugada.
El Angulo incluido tiene una gran importancia ya que permite:
-reducir los efectos de reacción del suelo sobre las ruedas.
-disminuir el desgaste de las rotulas y rodamientos de la mangueta.
-aplicar los pesos sobre el rodamiento interior del buje.

Influencia del Angulo incluido:
Según sea este Angulo tenemos:
-radio de giro positivo cuando la intersección de los dos ejes se da por debajo del suelo.
-radio de giro negativo cuando la intersección de los ejes se da por encima del suelo.
Este radio determina el esfuerzo a realizar sobre la dirección.

Convergencia:
La convergencia determina el paralelismo que existe entre los ejes longitudinales de las ruedas visto el vehículo por arriba y en sentido de marcha normal.
Su función consiste en permitir girar las ruedas de cada eje con el vehículo en marcha y evitar que las ruedas derrapen con el consiguiente desgaste de los neumáticos.
El Angulo de convergencia es la desviación angular respecto a la dirección de la marcha.
Se denomina convergencia positiva cuando la prolongación de los ejes longitudinales de las ruedas se corta por delante y se expresa con signo positivo.
Se denomina convergencia negativa o divergencia cuando la prolongación de los ejes longitudinales de las ruedas se corta por detrás y se expresa con signo negativo.

Efectos dinámicos de la convergencia:
En las ruedas anteriores y posteriores no motrices, durante el rodaje, se produce una apertura de las ruedas, por tanto, hay que dar un cierre inicial o convergencia.
En las ruedas anteriores y posteriores motrices, durante el rodaje se produce un cierre de las mismas. En este caso hay que dar una apertura inicial o divergencia.

Influencia de un mal reglaje de paralelismo:
Un exceso de divergencia o insuficiente convergencia provoca en la banda de rodadura rebabas de fuera hacia dentro además de un desgaste excesivo en el borde interior, y un exceso de convergencia o insuficiente divergencia provoca en la banda de rodadura rebabas de dentro hacia afuera y un desgaste excesivo en el borde exterior.

Síntomas de un mal reglaje de paralelismo:
Desgaste anormal y rápido de la cubierta con rebabas en la banda de rodadura.
Aspectos a tener en cuenta:
-un exceso importante de divergencia ocasiona un desgaste en el borde interior simétrico en los dos neumáticos.
-un exceso importante de convergencia ocasiona un desgaste en el borde exterior simétrico en los dos neumáticos.

3. orientación de las ruedas traseras:
Este sistema permite la orientación de las cuatro ruedas. La finalidad de estos sistemas es  conseguir que los vehículos tengan mayor estabilidad en el trazado de las curvas.
Estos sistemas permiten al vehículo, en el trazado de una curva, poder girar las ruedas traseras un pequeño Angulo en el mismo Angulo de giro que las ruedas delanteras.
Las ruedas traseras pueden ser orientadas de forma pasiva o activa.

3.1 forma pasiva:
En la orientación de la forma pasiva se orientan las ruedas del eje trasero debido a las solicitaciones del pavimento sin intervención del conductor.
Este efecto se consigue mediante los elementos de suspensión. Este sistema baja su rendimiento en condiciones de mala adherencia.
Se utilizan ejes traseros equipados con suspensión independiente multibrazo y brazos tirados, dando lugar a un eje auto direccional.
El eje auto direccional permite orientar las ruedas traseras de forma conveniente, pero pasiva, en el trazado de las curvas. Este sistema mantiene la caída de las ruedas y el ancho de via del eje, por tanto, la orientación no es de las ruedas sino del tren trasero.
-la flexibilidad longitudinal y transversal de los soportes delanteros con respecto a los traseros determinan esta flexibilidad programada que se obtiene por la constitución interna de los soportes delanteros.
Los dos soportes elásticos colocados en la parte delantera del tren son los que tienen el efecto auto direccional en las curvas, además de absorber las vibraciones.
La elasticidad de los soportes elásticos delanteros de fijación del eje varía según sea sentido de la fuerza a que se vean sometidos.
Cuando el vehículo toma una curva, los tacos elásticos delanteros reciben una fuerza lateral y se deforman, permitiendo que todo el conjunto pueda rotar respecto a un centro por detrás de los cuatro anclajes elásticos y dando al tren un efecto auto direccional.
Cuando se abandona la curva, cesa la fuerza lateral sobre los tacos, de forma que vuelven a su posición original situando el tren trasero en su posición habitual.
Para variar el comportamiento directriz del eje trasero hay que modificar la geometría de los anclajes del eje sobre el bastidor mediante el cambio de láminas metálicas con distintas dimensiones y propiedades.

3.2 forma activa:

En los vehículos con dirección total en las cuatro ruedas, el efecto director del tren trasero es una respuesta activa independientemente de la adherencia.
Estos sistemas proporcionan al vehículo una disminución del radio de giro, pero aumentan la maniobrabilidad a bajas velocidades.
Estos sistemas de orientación de ruedas traseras se utilizan actualmente con gestión electrónica que, mediante accionadores hidráulicos, permite orientar el tren trasero en función de la velocidad del vehículo, velocidad del volante y Angulo de giro efectuado.

4. intervención en la dirección:

4.1 precauciones y mantenimiento:

Se recomienda seguir las precauciones indicadas por el fabricante en cada caso y revisar el nivel de aceite en los sistemas de tornillos sinfín.

4.2 comprobaciones:

Alineación de ruedas:
La alineación más perfecta es la que se considera las cuatro ruedas, regulando tanto la convergencia anterior como la posterior, respecto al eje central.