Docentes de la especialidad:
* Andres Apaza Apaza.
* Jose Wilfredo Zapana Yanqui.
* Milton Jhyno Mamani Quispe.
"Estudiantes de la Especialidad de Mecanica Automotriz"
estudiantes de la seccion de 5to "A", llevando el modulo de Sistema de Dirección
para lo cual nuestros estudiantes estaran en la facultad de realizar mantenimiento a cualquier vehiculo
Módulo: sistema de dirección
Guía Nº de Mecánica Automotriz.
SISTEMAS DE DIRECCIÓN;
Ø El sistema y su geometría
Ø Disposiciones
Ø Mecanismo
Ø Tipos
Tema 1, El Sistema De Dirección
Conjunto de mecanismos que componen el sistema de dirección tienen la misión de orientar las ruedas delanteras para que el vehículo tome la trayectoria deseada por el conductor.
Para que el conductor no tenga que realizar esfuerzo en la orientación de las ruedas (a estas ruedas se las llama "directrices"), el vehículo dispone de un mecanismo desmultiplicador, en los casos simples (coches antiguos), o de servomecanismo de asistencia
1.1. Geometría del sistema de dirección
Como las trayectorias a recorrer por la ruedas directrices son distintas en una curva (la rueda exterior ha de recorrer un camino más largo por ser mayor su radio de giro, como se ve en la figura inferior), la orientación que debe darse a cada una distinta también (la exterior debe abrirse mas), y para que ambas sigan la trayectoria deseada, debe cumplirse la condición de que todas las ruedas del vehículo, en cualquier momento de su orientación, sigan trayectorias curvas de un mismo centro O (concéntricas), situado en la prolongación del eje de las ruedas traseras. Para conseguirlo se disponen los brazos de acoplamiento A y B que mandan la orientación de las ruedas, de manera que en la posición en línea recta, sus prolongaciones se corten en el centro C del puente trasero o muy cerca de este. 1.2. Componentes del sistema de dirección
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Tema 3. Mecanismo de la Dirección Montaje de tornillo sin fin sobre el sector, en el interior de la caja de dirección. El ángulo de giro obtenido en el sector para una vuelta completa del sinfín es el correspondiente al desplazamiento de un diente del sector y este será mayor o menor en función del espacio entre dientes del sector o lo que es igual, en función del radio de este piñón. |
- Dirección de cremallera
Esta dirección se caracteriza por la sencillez de su mecanismo desmultiplicador y su simplicidad de montaje, al eliminar gran parte de la tiranteria direccional. Va acoplada directamente sobre los brazos de acoplamiento de las ruedas y tiene un gran rendimiento mecánico. Debido a su precisión en el desplazamiento angular de las ruedas se utiliza mucho en vehículos de turismo, sobre todo en los de motor y tracción delantera, ya que disminuye notablemente los esfuerzos en el volante. Proporciona gran suavidad en los giros y tiene rapidez de recuperación, haciendo que la dirección sea muy estable y segura. |
- Direcciones asistidas
El más usado hasta ahora es el de mando hidráulico (aunque actualmente los sistemas de dirección con asistencia eléctrica le están comiendo terreno) del que se muestra el esquema básico en la figura inferior. Puede verse en ella que el volante de la dirección acciona un piñón, que a su vez mueve una cremallera como en una dirección normal de este tipo; pero unido a esta cremallera se encuentra un pistón alojado en el interior de un cilindro de manera que a una u otra de las caras puede llegar el liquido a presión desde una válvula distribuidora, que a su vez lo recibe de un depósito, en el que se mantiene almacenado a una presión determinada, que proporciona una bomba y se conserva dentro de unos límites por una válvula de descarga. |
- Dirección de cremallera hidráulica
Esta servodirección se caracteriza por llevar el sistema de accionamiento hidráulico (cilindro de doble efecto) independiente del mecanismo desmultiplicador, aplicando el esfuerzo de servo asistencia. Coaxialmente, es decir, en paralelo con el sistema mecánico. La servodirección coaxial puede aplicarse a cualquier tipo de dirección comercial, ya sea del tipo sinfín o de cremallera El circuito hidráulico está formado por un depósito (1) y una bomba que suministran aceite a presión a la válvula distribuidora de mando (2). Esta válvula acoplada a la dirección, es accionada el mover el volante y tiene como misión dar paso al aceite a una u otra cara del émbolo del cilindro de doble efecto (3). El cilindro puede ir acoplado en el cuerpo de válvulas o acoplado directamente al sistema direccional de las ruedas (bieletas) como ocurre en las direcciones de cremallera. |
- Tornillo sin fin asistencia hidráulica
Este sistema de dirección se simplifica y es mucho más sencillo que los utilizados hasta ahora. Tiene el inconveniente de estar limitado en su aplicación a todos los vehículos (limitación que no tiene el sistema de dirección hidráulica) ya que dependiendo del peso del vehículo y del tamaño de las ruedas, este sistema no es válido. A mayor peso del vehículo normalmente más grandes son las ruedas tanto en altura como en anchura, por lo que mayor es el esfuerzo que tiene que desarrollar el sistema de dirección, teniendo en cuenta que en las direcciones eléctricas todo la fuerza de asistencia la genera un motor eléctrico, cuanto mayor sea la asistencia a generar por la dirección, mayor tendrá que ser el motor. Un excesivo consumo eléctrico por parte del motor eléctrico del sistema de dirección, no es factible, ya que la capacidad eléctrica del sistema de carga del vehículo está limitada. Este inconveniente es el que impide que este sistema de dirección se pueda aplicar a todos los vehículos, ya que por lo demás todo son ventajas. En la figura inferior se pueden ver los elementos que forman la dirección eléctrica, falta la parte de la columna de dirección que mueve el piñón que a su vez acciona la cremallera. Módulo: Marcas de Automóviles Guía Nº de Mecánica Automotriz.
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Módulo: Sistema de Encendido
Guía Nº de Mecánica Automotriz.
A) El sistema de encendido.
El sistema de encendido comprende aquellos elementos necesarios para arrancar el motor de combustión. Un motor de combustión funciona cíclicamente, es decir, tiene que realizar unos ciclos para poder aportar la energía mecánica necesaria para el objetivo al que se destina. Por lo tanto, deben ocurrir estos ciclos.
Para ello existe el sistema de encendido que se encarga de entregar la energía que necesita el motor de combustión para poder comenzar a realizar las fases de admisión, compresión, combustión y escape.
Realmente, el sistema de encendido lo que hace es mover el eje del motor de combustión durante el tiempo necesario para que este produzca las explosiones o detonaciones regulares y con la fuerza necesaria para que continúe el ciclo por si mismo.
Además de la energía que transfiere al motor de combustión, el sistema de encendido también debe producir la chispa que produce la explosión en los motores Otto, con las condiciones a las que está sujeto este aspecto, pues la chispa debe producirse siempre en el momento adecuado para que toda la energía de la explosión se transmita correctamente al pistón y de este modo no existe desfases en el giro del cigüeñal.
Por tanto en líneas generales el sistema de encendido debe poseer la energía eléctrica que realice todas estos trabajos; que consigue mediante el alternador- rectificador, dinamo, acumulador (batería)... además de la utilización de ésta energía para otras utilidades en el automóvil.
Contando con estos requisitos y sobre todo debido a los avances en la electrónica durante los últimos años, se han generado diversos tipos de sistemas de encendido. Así como múltiples avances en cada uno de los elementos que los componen.
Por esto a continuación veremos los diferentes tipos de encendidos y la función que desempeñan cada uno de ellos.
2. COMPONENTES DEL SISTEMA DE ENCENDIDO
Batería
La batería de arranque es un acumulador y proporciona la energía eléctrica para elmotor de arranque de un motor de combustión, como por ejemplo de un automóvil, de unalternador del motor o de la turbina de gas de un avión. Las baterías que se usan como fuente de energía para la tracción de un vehículo eléctrico se les denomina baterías de tracción. Los vehículos híbridos pueden utilizar cualquiera de los dos tipos de baterías.
El arranque de un motor de combustión por medio del motor de arranque requiere durante un breve espacio de tiempo corrientes muy elevadas de entre cientos y miles deamperios. La batería de arranque ha de cumplir este requisito también en invierno a bajas temperaturas. Además el voltaje eléctrico no puede reducirse considerablemente durante el proceso de arranque. Es por ello que las baterías de arranque disponen de unaresistencia interior pequeña.
Bobina de Encendido
Este dispositivo genera el alto voltaje necesario para el encendido. La bobina secundaria está envuelta alrededor del núcleo, que es hecho de placas de hierro delgado en capas unidas. Sobre esto, la bobina primaria está enrollada. La corriente es enviada intermitentemente a la bobina primaria de acuerdo con la abertura y cierre de los puntos en el distribuidor, y la bobina secundaria enrollada alrededor del núcleo genera el alto voltaje entregado por la bobina.
Cable de Alta Tensión
Estos son cables que confiablemente transmiten el alto voltaje generado en la bobina de encendido hacia las bujías de encendido. Los conductores (núcleo de alambre) de estos cables son cubiertos con una capa gruesa de jebe aislante para prevenir la pérdida del alto voltaje. Estos cables conectan la bobina de encendido al distribuidor y del distribuidor a las bujías de encendido.
Distribuidor
El distribuidor consiste en una sección distribuidora de energía la cual distribuye la corriente para cada una de las bujías de acuerdo con la secuencia de descarga, un generador de señal de encendido el cual envía corriente intermitentemente a la bobina de encendido y un avanzador que controla el tiempo de encendido de acuerdo con las
condiciones del motor.
condiciones del motor.
Bujías de Encendido
La corriente de alto voltaje (10 a 30 Kv) procedente del distribuidor genera una chispa de alta temperatura entre el electrodo central y de masa (tierra) de la bujía para encender la mezcla de aire- combustible comprimida. De este modo se enciende la mezcla de aire-combustible en el cilindro. Las bujías de encendido son divididas dentro del tipo de valor térmico alto y bujías de tipo de valor térmico bajo, dependiendo del grado de dispersión (valor térmico) del calor recibido cuando la mezcla de aire-combustible es quemada. Ese grado es expresado con un número. Generalmente, las bujías de encendido que son apropiadas para el motor y modelo de vehículo son seleccionadas, luego un tipo específico de bujía debe ser usado.
Mayormente, las bujías especificadas son claramente descritas en la Especificaciones de Servicio incluidas con los items del motor en el Manual de Reparación. DIAGRAMA
3. FUNCIONAMIENTO DE LA BOBINA
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Que es una Bobina? El principio en el cual se basa la función de la bobina, se puede considerar uno de los grandes logros de la ciencia, ya que hasta la fecha, se mantiene inalterable, La bobina esta compuesta de dos circuitos: circuito Primario "1" ;y circuito Secundario "2"; El circuito primario es un embobinado de aproximadamente 250 vueltas; el circuito secundario es un embobinado de aproximadamente, 20,000 vueltas de alambre mas delgado..Cuando se abre la llave de encendido, la corriente (+) es conectada a la bobina; pero, para que esta funcione, necesita también la corriente (-); esta corriente le llega, a través del trabajo que realiza el distribuidor en uno de sus circuitos. Cuando la bobina tiene conectado los dos polos, la corriente fluye dentro del embobinado primario, produciéndose un fuerte campo magnético, dentro del circuito, pero; cuando se corta la corriente, un colapso del campo magnético, induce una corriente de alto voltaje, dentro del circuito secundario, este alto voltaje, es el que sale por la torreta de la bobina, dirigiéndose a traves de un cable hacia el distribuidor, el mismo que se vale del rotor para distribuirla entre las bujias.4. RUPTOR
Es únicamente utilizado en motores con encendido por platinos.
Está situado dentro del distribuidor y se encarga de interrumpir periódicamente la corriente en el arrollamiento primario de la bobina. Esta interrupción se logra por la apertura de los platinos, la cual es comandada por la leva, que gira inducida por el eje del distribuidor que está sincronizado con el motor.
Está situado dentro del distribuidor y se encarga de interrumpir periódicamente la corriente en el arrollamiento primario de la bobina. Esta interrupción se logra por la apertura de los platinos, la cual es comandada por la leva, que gira inducida por el eje del distribuidor que está sincronizado con el motor.
5. AVANCE POR VACÍO.
El avance de la chispa por vacío lo puede un diafragma conectado al cuerpo del distribuidor, en la mayoría de los motores, una manguera va de uno de los lados del diafragma a la base del carburador. Al abrirse más el papalote, el vacío parcial del múltiple flexiona el diafragma y hace girar la placa y los platinos.
Al cambiar de posición en relación con la leva, los platinos se abren antes y la chispa salta más pronto. Algunos motores tienen un diafragma secundario que mueve la placa en sentido opuesto para retardar la chispa. Al trabajar los dos diafragmas, uno en contra del otro, se obtiene el avance deseado de la chispa.
A altas velocidades del motor, el papalote del acelerador se abre totalmente y el vacío del múltiple baja al mínimo6. AVANCE CENTRÍFUGO.
El avance centrífugo de la chispa entra en acción cuando el avance por vacío deja de funcionar. Al aumentar la velocidad del motor, los contrapesos se separan de la flecha. Estos están conectados a la leva de manera que, cuando se abren, la leva se mueve ligeramente en el sentido de rotación de la flecha del distribuidor. Esto hace que los platinos se abran más pronto de lo que harían a bajas velocidades del motor. En los distribuidores Delco que usan en los automóviles GM y algunos AMC, a baja velocidad, los contrapesos se mantienen pegados a la flecha y no varía el tiempo del encendido; a alta velocidad los contrapesos se separan y se adelanta el tiempo del encendido.
define el termino “angulo de leva”
La separación de los contactos del ruptor influye directamente en la magnitud del ángulo de leva.
· Una separación muy grande entre contactos (ángulo de leva pequeño) significaría que el tiempo en que están cerrados los contactos es poco, y por ello es régimen de motor elevado.
· Una separación pequeña entre contactos (ángulo de leva grande) favorecería el comportamiento del encendido en la gama alta de velocidades. Pero si la separación llegase a ser demasiado pequeña, el tiempo en que están abiertos los contactos disminuye, con lo cual no abría tiempo material para que se produjesen las cargas y descargas del condensador.
7. CONSTRUCCIÓN DE LAS BUJÍAS
Las bujías están construidas como se muestra en la ilustración. El aIto voltaje procedente del distribuidor es conducido al terminal y pasado a través del electrodo central y resistor, y luego genera chispas en la parte (A) en la ilustración. El resistor se ha incluido para evitar el “ruido” captado por la radio, y es generado por las chispas de alto voltaje.
Rango Térmico de una Bujía
El rango térmico de una bujías se refiere a la temperatura de operación de la misma bujía Una bujía que disipa más calor es denominada “ bujía fría” debido a que permanece más fría, mientras que una bujía que disipa mucho menos el calor es denominada bujías caliente” , debido a que esta mantiene su calor.
La longitud de la punta del aislador (T) de las bujías frías y calientes varia como se muestra en la figura. La bujía fría tiene la longitud de la punta del aislador más corta (ver a). Puesto que el área de la superficie expuesta a la llama es pequeña y la ruta de radiación del calor es corta, la radiación de calor es excelente y la temperatura del electrodo central no es muy alta. Por esta razón, se usa una bujía fría, ya que es más difícil que ocurra el pre-encendido.
Por otro lado, debido a que la bujía caliente tiene la punta del aislador más larga (ver c), el área de la superficie expuesta a la llama es mayor, la ruta de radiación de calor es larga y la radiación es pequeña. Como resultado, la temperatura del electrodo central aumenta demasiado y la temperatura de autolimpieza puede lograrse más rápidamente en el rango de bajas velocidades que en el caso de una bujía fría.
8. COMPARACIÓN DE LOS SISTEMAS DE ENCENDIDO.
Encendido convencional.-Ofrece un buen funcionamiento para exigencias normales (capaz de generar hasta 20.000 chispas por minuto, es decir puede satisfacer las exigencias de un motor de 4 cilindros hasta 10.000 r.p.m. Para motores de 6 y 8 cilindros ya daría mas problemas). La ejecución técnica del ruptor, sometido a grandes cargas por la corriente eléctrica que pasa por el primario de la bobina, constituye un compromiso entre el comportamiento de conmutación a baja velocidad de rotación y el rebote de los contactos a alta velocidad. Derivaciones debidas a la condensación de agua, suciedad, residuos de combustión, etc. disminuyen la tensión disponible en medida muy considerable.
Encendido con ayuda electrónica.-Existe una mayor tensión disponible en las bujías, especialmente en los altos regímenes del motor. Utilizando un ruptor de reducido rebote de contactos, puede conseguirse que este sistema trabaje sin perturbaciones hasta 24.000 chispas por minuto. El ruptor no esta sometido a grandes cargas de corriente eléctrica por lo que su duración es mucho mayor lo que disminuye el mantenimiento y las averías de este tipo de encendido. Se suprime el condensador.
Encendido electrónico sin contactos.-Estos modelos satisfacen exigencias aun mayores. El ruptor se sustituye por un generador de impulsos ("inductivo" o de "efecto Hall") que están exentos de mantenimiento. El numero de chispas es de 30.000. Como consecuencia de la menor impedancia de las bobinas utilizadas, la subida de la alta tensión es mas rápida y, en consecuencia, la tensión de encendido es menos sensibles a las derivaciones eléctricas.
Que tal andrés me parece muy interesante la información de tu blog
ResponderEliminarExcelente...
ResponderEliminarExcelente ayuda, ¡muchas gracias!
ResponderEliminarMuy buenas información . Gracias .
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