Columna de dirección

dispositivo que conecta el volante al mecanismo de dirección de un vehículo

La columna de dirección automotriz es un dispositivo diseñado principalmente para conectar el volante con el mecanismo de dirección de un vehículo.[1]

Sistema de dirección:
1) Volante;
2) Columna de dirección;
3) Piñón;
4) Brazo de dirección;
5) Horquilla
Columna de dirección y enlace con la dirección
1) Volante
2) Carcasa
3) Columna de dirección (oculta por la carcasa - línea discontinua azul)
4) Junta universal

Funciones secundariasEditar

Una columna de dirección también puede realizar las siguientes funciones secundarias:

  • Gestión de la disipación de energía en caso de colisión frontal.[2]
  • Soporte de montaje para: interruptores multifunción, bloqueo antirrobo de la columna,[3]​ cableado de la columna, carcasa(s) de la columna, palanca del cambio de marchas, medidores u otros instrumentos, así como del motor eléctrico y las unidades de engranajes que se encuentran de los sistemas de dirección asistida eléctricamente (EPAS) y de dirección por cable (SbW).
  • Ajuste (altura y/o longitud) para adaptarse a las preferencias y a la estatura del conductor.[4]

Bloqueo de direcciónEditar

Los vehículos modernos están equipados con un sistema antirrobo que consiste en un bloqueo de la dirección cuando se intenta arrancar el vehículo sin llave. Se instala en la columna de dirección generalmente debajo del volante. La cerradura se combina con el interruptor de encendido y se activa y desactiva mediante una llave de encendido mecánica o electrónicamente en los vehículos con centralita electrónica. Estas cerraduras se introdujeron en muchos productos de General Motors en 1969 (lo que redujo drásticamente los robos de estos modelos de GM),[5]​ y en los productos de Ford, Chrysler y AMC en 1970.

Columna colapsableEditar

Un dispositivo común para mejorar la seguridad del automóvil es la columna de dirección colapsable. Está diseñada para plegarse en caso de colisión, con el fin de proteger al conductor. La columna puede colapsar en caso de impacto frontal mediante un anillo insertado entre el eje interno de la columna de dirección y la carcasa externa. Las protuberancias onduladas en el perímetro del anillo de tolerancia actúan como un resorte para mantener las dos partes en su lugar en condiciones normales de conducción. A un nivel específico de fuerza, por ejemplo, en caso de colisión, los anillos permiten que el eje interior se deslice dentro de la carcasa, por lo que la columna puede colapsar y absorber la energía del impacto.[6]

Otra manera de que la columna de dirección impacte contra el conductor en caso de choque es el diseño articulado colapsable,[7]​ en el que la barra de dirección está subdividida en una serie de barras alineadas paralelamente (en una configuración telescópica), de forma que se superponen unas a otras en caso de colisión, evitando empujar el volante contra el conductor.

En prácticamente todos los vehículos modernos, la sección inferior del eje interior está articulada con un cardán, lo que ayuda a controlar el movimiento de la columna en un impacto frontal y también brinda a los ingenieros libertad para montar el mecanismo de dirección.

Requisitos reglamentariosEditar

En los Estados Unidos, las columnas de dirección se rigen por varios requisitos reglamentarios federales, en particular los Estándares Federales de Seguridad de Vehículos Motorizados 108, 114 y 208. La directiva china GB15740-2006 obliga a los fabricantes de automóviles chinos a incorporar mecanismos antirrobo en sus vehículos.[8]​ La Directiva de la Comisión de la Unión Europea 95/56/EC (1995) exige que todos los automóviles exportados a los mercados europeos deben estar equipados con dispositivos de seguridad antirrobo. Esta regulación también requiere que un bloqueo de dirección debe ser capaz de soportar fuerzas de 100 N·m aplicadas al volante sin fallar.[9]

ReferenciasEditar

  1. WEBEDIA BRAND SERVICES (11-04-2016). «Cómo funciona una columna de dirección y por qué ha salvado tantas vidas». Motor Pasíon. Consultado el 8 de noviembre de 2021. 
  2. ÁGUEDA CASADO, EDUARDO, GARCÍA JIMÉNEZ, JOSÉ LUIS, GÓMEZ MORALES, TOMÁS, MARTÍN NAVARRO, JOSÉ (2010). Estructuras del vehículo 2ª edición. Editorial Paraninfo. pp. 170 de 400. ISBN 9788497327725. Consultado el 8 de noviembre de 2021. 
  3. J. Calvo (2021). Mecánica del automóvil (actualizada). Reverte. pp. 177 de 250. ISBN 9788429193275. Consultado el 8 de noviembre de 2021. 
  4. Mecánica Automotriz: Motores a Explosión y Motores Diecel. ezequiel vallejos. 2015. p. 280. Consultado el 8 de noviembre de 2021. 
  5. "The Popular Science Anti-Car-Theft Device Competition" Popular Science", July 1969, p.70.
  6. «Collapsible Steering Column Relies on Tolerance Rings». Machine Design (en inglés). Consultado el 10 de marzo de 2017. 
  7. BARRERA DOBLADO, OSCAR, ROS MARIN, JOAN ANTONI (2012). Sistemas de seguridad y confortabilidad. Editorial Paraninfo. pp. 35 de 264. ISBN 9788497328289. Consultado el 8 de noviembre de 2021. 
  8. «GB 15740-2006 English version, GB 15740-2006 Protective devices against unauthorized use of motor vehicles (English) - Code of China». Code of China. Chinese Government. Consultado el 10 de marzo de 2017. 
  9. «EUR-Lex - 31995L0056 - EN - EUR-Lex». eur-lex.europa.eu (en inglés). Consultado el 10 de marzo de 2017.