Dirección a las 4 ruedas

La dirección a las 4 ruedas a que nos vamos a referir en este artículo es la aplicada al automóvil, pues en camiones, autobuses, vehículos de obras públicas y militares se utiliza habitualmente; bueno, en cuatro o más ruedas según el tamaño, número de ejes o ruedas y objetivos.

Las cuatro ruedas directrices se han utilizado en el automóvil hace ya años, con funcionamiento mecánico y después electrónico.

Tras un periodo de escasa aplicación se ha vuelto a recuperar actualmente, implantándose en bastantes automóviles de diferentes tipos y características.

No incluimos en las explicaciones la función de asistencia a la dirección, que se representa en las imágenes incluyendo el elemento de asistencia, que está pero no interviene directamente en la actuación de la dirección a las ruedas traseras.

No es lo mismo dirección asistida eléctrica que dirección eléctrica, este y otros aspectos que se citan en las explicaciones se tratan en otros artículos del blog que se indican al final.

Dirección a las 4 ruedas mecánica en 4×4 todoterreno; volante recto

La imagen en planta representa un vehículo todoterreno con motor longitudinal delantero y cuatro ruedas motrices:

  • Desde el volante, sale el eje o caña de dirección hasta la dirección delantera mecánica, que en este caso incluye el sistema de asistencia a la dirección para reducir el esfuerzo que ha de hacer el conductor sobre le volante
  • Desde la dirección mecánica delantera sale un eje a otro mecanismo de accionamiento mecánico de la dirección trasera
  • Desde este, un eje transmite el movimiento a la dirección mecánica trasera

Las bieletas de dirección, que hacen girar las ruedas directrices al mover el volante, son oblicuas para que las ruedas interiores directrices giren mayor ángulo que las exteriores, pues describen circunferencias de diferente radio.

El mecanismo de dirección representado es de tornillo y rodillo o corona.

Ambos detalles se explican en otro artículo indicado al final.

Dirección a las 4 ruedas mecánica en 4x4 todoterreno; volante recto

Dirección a las 4 ruedas mecánica en 4×4 todoterreno; volante girado

Se ven dos imágenes, en la superior está la dirección girada y en la inferior recta, para comparar:

  • Al girar el volante las ruedas delanteras giran, más la interior que la exterior, y por el mecanismo de transmisión a la dirección de las ruedas traseras estas también giran, los mismos ángulos que las delanteras pero en sentido opuesto
  • Se reduce sensiblemente el radio de giro, lo que unido al 4×4 le permite moverse con más soltura por zonas tortuosas y agrestes mejorando su capacidad de maniobra
  • La asistencia a la dirección actúa para las cuatro ruedas
  • Según el tipo de vehículo y objetivos la dirección a las ruedas traseras puede ser desconectable

Dirección a las 4 ruedas mecánica en 4x4 todoterreno; volante girado

Dirección a las 4 ruedas mecánica en automóvil de turismo o deportivo; volante recto

Se representa un automóvil coupé de dos plazas con motor transversal delantero y tracción (delantera):

  • Desde el volante, el eje o caña de dirección llega a la dirección mecánica delantera, pasando por el sistema de asistencia a la dirección
  • Desde la dirección mecánica delantera se transmite el movimiento a dos mecanismos de dirección mecánica trasera, uno actúa con poco ángulo de giro del volante y otro con más. En realidad es un sistema de dirección trasera con dos formas de actuar según el ángulo de giro del volante, como vamos a ver

El mecanismo de dirección representado es de cremallera, se explica en otro artículo indicado al final.

Dirección a las 4 ruedas mecánica en automóvil de turismo o deportivo; volante recto

Dirección a las 4 ruedas mecánica en automóvil de turismo o deportivo; volante girado

A la izquierda se ve el automóvil de la anterior diapositiva con el volante recto (0), y a la derecha en la imagen superior con el volante girado bastante ángulo (1) y en la inferior menos ángulo (2).

1.- Con mucho ángulo de giro

  • Las ruedas traseras inician el giro en el mismo sentido que las delanteras (imagen 2)
  • Al seguir girando el volante pasan a girar las ruedas traseras en sentido contrario a las delanteras, menor ángulo que estas, imagen 1
  • El radio de giro es menor mejorando la maniobrabilidad con mucho giro de volante, aparcamiento o circulación urbana callejeando
  • Al girar el volante ángulos elevados lo normal es circular a bajas velocidades y es cuando el menor radio de giro aporta ventajas

2.- Poco ángulo de giro del volante

  • Se hace para cambios de carril o pequeñas correcciones de trayectoria
  • Con poco ángulo de giro del volante las ruedas traseras giran en el mismo sentido que las delanteras, pero en ángulos reducidos
  • Se desplaza el automóvil en cambios de carril en trayectorias casi paralelas, con menos inercias laterales que favorecen la estabilidad
  • Si tras un pequeño ángulo de giro de volante se sigue girando, las ruedas traseras directrices pasan a girar en sentido contrario a las delanteras, como se ha explicado (imagen 1)

Dirección a las 4 ruedas mecánica en automóvil de turismo o deportivo; volante girado

Dirección a las 4 ruedas electrónica en las traseras; volante recto

El automóvil de la imagen es un monovolumen con motor delantero transversal y tracción (delantera):

  • Desde el volante sale el eje o caña de dirección hasta la dirección delantera mecánica de cremallera, pasando por el sistema de asistencia
  • La dirección de las ruedas traseras es accionada por un sistema electrónico, mediante un motor eléctrico
  • La actuación de la dirección de las ruedas traseras está controlada por un calculador electrónico
  • El calculador recibe información del ángulo de giro del volante y velocidad de circulación
  • Con estas informaciones acciona el motor eléctrico de la dirección de las ruedas traseras

Dirección a las 4 ruedas electrónica en las traseras; volante recto

Dirección a las 4 ruedas electrónica en las traseras; volante girado

A la izquierda se ve el automóvil de la anterior diapositiva con el volante recto (0), y a la derecha en la imagen superior con el volante girado circulando a baja velocidad (1) y en la inferior a más velocidad (2):

1.- Giro del volante a baja velocidad (hasta más o menos 60 km/h)

  • Las ruedas traseras giran unos 4º en sentido opuesto a las delanteras, el control electrónico permite más precisión de los giros
  • Con el menor radio de giro se logra que las maniobras sean más fáciles y ágiles, adaptándose muy bien al aparcar o callejear por zonas estrechas

2.- Giro del volante a más velocidad (desde más o menos 60 km/h)

  • Las ruedas traseras giran en el mismo sentido que las delanteras hasta unos 2º más o menos
  • Los cambios de carril se hacen prácticamente en trayectorias paralelas con mínimas inercias laterales que reducen la tendencia a salirse de la trayectoria, evitando el sobreviraje difícil de corregir y más a velocidad de carretera

Dirección a las 4 ruedas electrónica en las traseras; volante girado

Aplicaciones de la dirección a las 4 ruedas

Hacemos un resumen de las aplicaciones del sistema de dirección a las 4 ruedas en el automóvil:

1.- Todoterreno; las ruedas traseras giran lo mismo que las delanteras en sentido opuesto, se busca la mejor maniobrabilidad posible en trialeras y zonas estrechas y angostas, para, que conjugando las cuatro ruedas motrices y directrices se pueda seguir la marcha incluso en las situaciones más difíciles. La adaptación de los neumáticos al terreno es trascendental

2.- Turismo o deportivo; circulando a baja velocidad las ruedas traseras giran en sentido contrario a las delanteras menos ángulos que estas, los objetivos son favorecer las maniobras de aparcamiento y transitar por calles estrechas

3.- Turismo o deportivo; a velocidad de carretera las ruedas traseras giran pequeños ángulos en el mismo sentido que las delanteras, para favorecer cambios de carril casi paralelos con mínimas alteraciones de las inercias beneficiando la estabilidad

El control electrónico de las ruedas traseras directrices permite adaptaciones de giro con extrema precisión, incluso pueden colaborar en las autocorrecciones de trayectoria que hacen los controles de tracción en aceleración (CTA) y el de estabilidad y trayectoria en curva (CETC), entre otros derivados del ABS, si el sistema está así configurado.

Aplicaciones de la dirección a las 4 ruedas

 

Artículos relacionados

Otros enlaces

Vídeos de interés

 

 

VALORA ESTE ARTÍCULO PARA MEJORAR LA CALIDAD DEL BLOG…
(0 votos, Promedio: 0)
Marcar como favorito enlace permanente.

Un comentario

  1. Un aporte muy interesante. Gracias por la información. Un cordial saludo.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

27 − 25 =

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.