ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO EXTENSIÓN LATACUNGA DEPARTAMENTO DE ENERGÍA Y MECANICA CARRERA DE INGENIERÍA AUTOMOTRIZ
INFORME # 1 DE MANTENIMIENTO MECANICO AUTOMOTRIZ II Nivel: SEXTO
Fecha: 15/09/13
Paralelo: “A”
1. TEMA. SISTEMA DE DIRECCIÓN HIDRÁULICA 2. OBJETIVOS. 1. OBJETIVO GENERAL
Entender e identificar sus partes que conforman el sistema de dirección hidráulica.
2. OBJETIVO ESPECIFICO Comprender la importancia de la dirección hidráulicamente Conocer todos los elementos que conforman el sistema de dirección hidráulica
así como el funcionamiento de cada uno de ellos.
Conocer la importancia del sistema de dirección hidráulica. Realizar el montaje y desmontaje del sistema de dirección dirección hidráulica
Determinar las ventajas que tiene el sistema de dirección hidráulica. Determinar las fallas que puede existir en el sistema de dirección hidráulica
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3. TEORÍA
SISTEMA DE DIRECCION HIDRAULICA Debido al empleo de neumáticos de baja presión y gran superficie de contacto, la maniobra en el volante de d e la dirección para orientar las ruedas se hace h ace difícil, sobre todo con el vehículo parado. Como no interesa sobrepasar un cierto limite de desmultiplicacíon, porque se pierde excesivamente la sensibilidad de la dirección, en los vehículos se recurre a la asistencia de la dirección, que proporciona una gran ayuda al conductor en la realización de las maniobras y, al mismo tiempo, permite una menor desmultiplicación, ganando al mismo tiempo sensibilidad en el manejo y poder aplicar volantes de radio mas pequeño. La dirección asistida consiste en acoplar a un mecanismo de dirección simple, un circuito de asistencia llamado servo-mando. Este circuito puede ser accionado por el vacío de la admisión o el proporcionado por una bomba de vacío, la fuerza hidráulica proporcionada por una bomba hidráulica, el aire comprimido proporcionado por un compresor que también sirve para accionar los frenos y también últimamente asistido por un motor eléctrico (dirección eléctrica).
Sistema de dirección hidráulica
Sistema de dirección hidráulica: sistema de dirección que funciona con la presión del agua.
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Bomba: aparato utilizado para hacer cambiar de lugar un líquido.
Reservorio: lugar donde se almacena líquido.
Cilindro: tipo de rodillo que ejerce una presión uniforme.
Tubo de alimentación: conducto empleado para la alimentación.
Timón: aparato utilizado para hacer girar una embarcación.
Pistón: pieza cilíndrica que se desplaza por un tubo y que recibe y transmite la presión ejercida por el carburante.
Válvula de seguridad: válvula del motor de vapor para evitar explosiones.
Rueda: rueda utilizada para regular la transmisión del motor.
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 líquido 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.
VENTAJAS E INCONVENIENTES DE LA SERVODIRECCIÓN Ventajas: 1ª.- Reducen el esfuerzo en el volante, con menor fatiga para el conductor, ventaja muy conveniente en los largos recorridos o para las maniobras en ciudad. 2ª.- Permiten acoplar una dirección más directa; es decir, con una menor reducción con lo que se obtiene una mayor rapidez de giro en las ruedas. Esto resulta especialmente adecuado en los camiones y autocares.
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3ª.- En el caso de reventón del neumático, extraordinariamente grave en las ruedas directrices, estos mecanismos corrigen instantáneamente la dirección, actuando automáticamente sobre las ruedas en sentido contrario al que el neumático reventado haría girar al vehículo. 4ª No presentan complicaciones en el montaje, son de fácil aplicación a cualquier vehículo y no afectan a la geometría de la dirección. 5ª.- Permiten realizar las maniobras más delicadas y sensibles que el conductor precise, desde la posición de paro a la máxima velocidad. La capacidad de retorno de las ruedas, al final del viraje, es como la de un vehículo sin servodirección. 6ª.- En caso de avería en el circuito de asistencia, el conductor puede continuar conduciendo en las mismas condiciones de un vehículo sin servodirección, ya que las ruedas continúan unidas mecánicamente al volante aunque, naturalmente, tenga que realizar mayor esfuerzo en el mismo.
Inconvenientes: Los inconvenientes de estos mecanismos con respecto a las direcciones simples con prácticamente nulos ya que, debido a su simplicidad y robustez, no requieren un entretenimiento especial y no tienen prácticamente averías. Por tanto los únicos inconvenientes a destacar son: 1ª.- Un costo más elevado en las reparaciones, ya que requieren mano de obra especializada. 2ª.- El costo más elevado de este mecanismo y su adaptación inicial en el vehículo, con respecto a la dirección simple. Modelos de sistemas de servodirección hidráulica Uno de los más empleados de este tipo de sistemas es el de Virex-Fulmina, cuya disposición de elementos corresponde al tipo integral (mando directo). Está formada por un dispositivo hidráulico de accionamiento, montado en su interior, y un mecanismo des multiplicador del tipo sinfín y tuerca. El circuito hidráulico está constituido (figura inferior) por una bomba de presión (2) accionada por el motor del vehículo y cuya misión es enviar aceite a presión al dispositivo de mando o mecanismo integral (1) de la servodirección. El aceite es aspirado de un depósito (3) que lleva incorporado un filtro para la depuración del aceite. La conducción del aceite a presión entre los tres elementos se realiza a través de las tuberías flexibles (4, 5 y 6) del d el tipo de alta presión. Mantenimiento automotriz 2
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COMPONENTES DEL SISTEMA DE DIRECCIÓN HIDRÁULICA Dependiendo del año, marca y modelo de tu vehículo, puede tener dos o tres componentes de la dirección hidráulica. Mientras más lento se mueva el vehículo, más resistencia tendrás con la dirección manual. La dirección hidráulica reduce la resistencia sin importar la velocidad en la que viajes, incluso si estás yendo muy lento. Ya sea que tengas un sistema de bolas de recirculación o de cremallera y piñón, el aspecto de la dirección hidráulica del sistema funciona básicamente de la misma manera.
BOMBA DE DIRECCIÓN HIDRÁULICA
Bomba de sistema de dirección hidráulica
La bomba de dirección hidráulica tiene diferentes tamaños y formas para diversos vehículos, pero todas tienen el mismo propósito. Los fluidos de la dirección hidráulica circulan a través de su manguera de alta presión hacía la caja de los Mantenimiento automotriz 2
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Cambios, después circulan de vuelta a su reserva por la manguera de retorno. Algunas bombas no pueden ser separadas de la reserva y vienen una sola pieza. Algunas, especialmente las de autos nuevos, pueden ser reemplazadas sin sustituir la reserva. El líquido queda atrapado entre los rodillos, aletas o las láminas deslizantes , las cuales lo llevan hacia un área pequeña en el cuerpo de la bomba, donde se presuriza y se ve obligado a salir a través del pasaje de salida de la bomba. la presión hidráulica actúa en contra de una válvula de alivio de presión y de control de flujo
Partes de la bomba de paletas
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CAJA DE LA DIRECCIÓN HIDRÁULICA
Sistema de dirección hidráulica
La caja de cambios de dirección hidráulica, se utiliza en vehículos que no tienen dirección de cremallera y piñón. Las bombas de la dirección hidráulica bombean el fluido de alta presión a la caja de cambios. Hay una "tuerca" dentro de ésta, que está unida a un tornillo largo (barra de torsión y el sistema de válvula rotativa). El líquido fuerza a que la tuerca se mueva a lo largo del tornillo, conforme la dirijas. La tuerca hace que el sector, que está unido a la biela de sonda, se mueva, por lo tanto elimina una gran cantidad de la fricción causada por el peso de un vehículo pesado en la carretera. El fluido de la dirección hidráulica se devuelve al depósito de la bomba de dirección asistida a través de la manguera de retorno.
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Partes del sistema de de dirección hidráulica
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Cremallera y piñón
Partes que conforman el sistema sistema cremallera y piñón
El piñón y cremallera funciona bajo el mismo principio que la caja de cambios, usando mecanismo de tipo tornillo largo y una "tuerca." La dirección hidráulica bombea fluido bajo alta presión para el mecanismo de cremallera y piñón de dirección. El líquido empuja a la izquierda o a la derecha, dependiendo de cómo dirijas el volante, cuando viaja a través de la cremallera y el piñón y regresa a la manguera y de regreso a la reserva de la dirección.
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4. MATERIALES Y IMPLENTOS
MATERIALES. o
Maqueta de la dirección hidráulica por cremallera.
o
Juego de llaves en mm.
o
Destornillador plano.
o
Pinza para sacar seguros.
o
Pinza de presión.
o
Martillo de goma.
o
Juego de rachas.
o
Una entenalla.
IMPLEMENTOS. o
Guantes de seguridad.
o
Zapatos punta de acero.
o
Guaype.
o
Franela.
o
Mandil color negro
5. PROCEDIMIENTO Procedimiento para desarmar el sistema de dirección piñón cremallera 1.- procederemos a verificar de cómo esta constituido el sistema, para proceder al desarmado de la misma. Como se muestra en la ilustración 1.
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Ilustración 1 sistema de dirección hidráulica
2.- Una vez hecho el análisis procedemos a aflojar las cañerías del sistema esto se lo hace con una llave 10. Como se muestra en la ilustración 2.
Ilustración 2 aflojando las cañerías
3.- una vez que las cañerías estén fuera del sistema sistema procedemos procedemos a aflojar la carcasa del piñón . Como se muestra en la ilustración 3.
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Ilustración 3 carcasa del piñón
4.- una vez flojo todos los pernos, procedemos procedemos a desmontar el eje piñón cuidadosamente. Como se muestra en la ilustración 4.
Ilustración 4 desmontaje del eje piñón.
5.- una vez afuera el eje piñón se procede a sacar el seguro que se encuentra dentro del eje con una abre cimbras. 6.- se procede a analizar el sistema, su funcionamiento, y verificando cuales son las posibles fallas que tiene el sistema.
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7.- un vez hecho el análisis se procede a montar cuidadosamente, cada uno de los elementos en los lugares correspondientes. correspondientes.
8.- Procedemos, a verificar como está constituido la bomba del sistema de dirección hidráulica en este caso es una bomba de engranes. 9.- Con una llave 13 mm procedemos a aflojar el eje de la polea, en este caso debemos tomar el sentido de giro muy en cuenta, para aquello para aflojar es en sentido horario. Ilustración 5.
Ilustración 5 eje de la polea de la bomba de engranajes
10.- Analizamos como está constituido el sistema, para proceder al desarmado, en este caso se utiliza una llave 12 mm para aflojar los pernos de la carcasa. 11.- Una vez afuera la carcasa, cuidadosamente, cuidadosamente, procedemos a ubicar todos los elementos en un lugar seguro, que no se pierdan pierdan y son sumamente pequeños. pequeños. Ilustración 6.
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Ilustración 6 bomba de engranajes
12.- Una vez fuera todo el sistema procedemos a verificar y analizar cómo está compuesto el sistema por dentro, su funcionamiento de cada uno de los elementos, anotamos datos importantes, y procedemos al armado de casa uno de los elementos a colocarlos originalmente.
6. ANÁLISIS Y RESULTADOS.
Bomba de la dirección
Bomba de engranes
Sentido de giro
Desarmado
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Falla en la entrega de presión al sistema ya que las cañerías presentan fugas Micro filtro de la válvula reguladora de presión roto lo que ocasiona pérdida de potencia de la bomba lo recomendable recomendable es cambiar Es fundamental fundamental tener en cuenta el sentido de giro de la bomba ya que para aflojar la polea debe hacerse de manera inversa. Analizar detenidamente detenidamente cada pieza que se desarme para no complicarse al momento del armado Página 14
Caja de la dirección
Cajetín
Regulador de holgura
Desarmado
Si se desarma el cilindro donde está el pistón es necesario cambiar los retenedores para que no exista fugas.
Es necesario cambiar si existe un juego excesivo y si existe un sonido brusco
Mide la presión que existe en el sistema de dirección hidráulica para comprobar el correcto funcionamiento funcionamiento del mismo y si existe fugas en por las cañerías La presión de la bomba para descartar varias fallas y que tenga u correcto funcionamiento.
Rotulas
Desarmado
Para el desarmado tener en cuenta el número de dientes y señalar que tiene como división a cada rueda, caso contrario la dirección tiende a ser desigual en la longitud de las ruedas. Poner la holgura indicada entre el eje de la columna de la dirección y la cremallera ya que de lo contrario producirá una mala transmisión de movimiento movimiento del volante hacia las ruedas
Manometros
De presión
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7. CONCLUSIONES
La elaboración de esta práctica tuvo como objetivo la participación de cada uno de los integrantes del grupo ya que cada uno aporto con ideas diferentes diferentes que lo hicieron que la práctica fuera factible. Se debe conocer el sentido de giro de cada uno de los elementos de la dirección hidráulica, ya que al momento del desmontaje de esta, estos pequeños detalles pueden demorar la práctica o bien puede hacer que los elementos de aíslen por darles demasiada fuerza en el sentido incorrecto.
Debemos fijarnos bien la ubicación de cada uno de los elementos, al momento de realizar el desmontaje para que facilite y quede bien armado el sistema al momento de volverlo a armar.Se pudo verificar los conocimientos previos sobre el sistema de dirección hidráulica obtenidos previamente en clases.
Al momento de realizar el desmontaje, se pudo observar las zonas por la cual recorre el fluido hidráulico, y a la vez pudimos notar que se debe manipular con cuidado este sistema debido a que se encuentra una cantidad considerable de fluido dentro de este. El sistema de dirección hidráulica tiene diferentes partes y cada una de ellos tiene un manteniendo diferente.
Cada vez se está inventado nuevos sistema de dirección y este sistema está quedando obsoleto en modelos actuales.
8. RECOMENDACIONES
Tener mucho cuidado al momento de manipular herramientas de corte o de golpe.
Utilizar siempre la implementación adecuada para evitar daños humanos
Poseer todas las herramientas necesarias para realizar la práctica, ya que esto evitara la pérdida de tiempo. Dejar limpio el área de trabajo una vez terminada la práctica. Utilizar la herramienta adecuada al momento de desarmar ya que puede aislar el perno y su desmontaje va a ser dificultoso, por ende perdida de tiempo.
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9. BIBLIOGRAFÍA http://www.nskeurope.es/cps/rde/xchg/eu_es/hs.xsl/columnas-de-direcciontelescopica-con-ajuste-e telescopica -con-ajuste-electrico.ht lectrico.html ml http://books.google.com.ec/books?id=GiBcTaBz5f8C&pg=PA779&lpg=PA779&dq= columna+telescopica+direccion&source=bl&ots=tMEbczehJ7&sig=FzmCQuleiWA O_e8ugyNzVhCJNB8&hl=es-419&sa=X&ei=uH
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