1. Dirección Dirección Electrohi Electrohidrául dráulica ica o direcci dirección ón gestio gestionada nada electrónica electrónicament mentee La dirección asistida electrohidráulica se basa en el conocido sistema de dirección asistida hidráulica. La principal diferencia entre ambos reside en el accionamiento de la bomba hidráulica que genera la presión necesaria para la dirección asistida. En el caso de la dirección asistida electrohidráulica, esta bomba es accion accionada ada por un motor motor eléctr eléctrico ico cuyo cuyo funcio funcionam namien iento to es adapta adaptado do al nivel nivel de direcc dirección ión asisti asistida da requerido. Cuando el vehículo está parado o circulando a velocidades muy baas, se incrementa el ritmo de bombeo de la bomba hidráulica para proporcionar un alto grado de dirección asistida. Circulando a velocidades elevadas, se reduce la velocidad de la bomba, dado que no se requiere asistencia. 1.1 Disposici Disposición ón de los los elemen elementos tos en en el vehículo vehículo
La dirección dirección asistida electrohidráu electrohidráulica lica !E"#$% !E"#$% es una tecnología tecnología de transició transición n hacia la purament puramentee eléctrica !E"$%. El sistema electrohidráulico está incluido en muchos modelos de vehículos por ra&ones económicas y de eficiencia en el consumo. La presión hidráulica se genera por una unidad compacta de 'otor()o 'otor()omba mba !'"*% que combina+ combina+ un motor motor conmutado conmutado sin escobillas escobillas,, una bomba hidráulica hidráulica de engranaes con un sensor de movimiento, un depósito de líquido de reserva para el líquido hidráulico y una unidad de control electrónico !EC*%, con el módulo de control y potencia electrónica en una sola carcasa.
Figura : isposición de los elementos en el vehículo.
Los diferentes sensores del sistema anali&an las condiciones de marcha para informar a la unidad de control y esta a su ve& alimentar la bomba eléctrica. El régimen de giro del motor eléctrico está comprendido entre - y / rpm apro0imadamente apro0imadamente y atraves de este medio se modifica en grado de asistencia. "or otra parte, el consumo eléctrico de la bomba esta comprendido entre 1 y - amperios para la asistencia mínima y má0ima de un modelo medio. Este dato puede variar variar en función función del vehículo. vehículo. El 2ngulo y velocidad de giro se mide a través de un sensor que puede estar situado en la columna de la dirección o en la propia caa. Cuando el vehículo dispone de E$", es el propio sensor de giro de la dirección del control de estabilidad que informa a la unidad de control. En función de los valores obtenidos, la unidad de control determinara determinara cual será el régimen de giro que debe adoptar la bomba para que se produ&ca más o menos asistencia en el sistema
1.2 Componentes de la dirección electrohidráulica
Figura : Componentes y se3ales de la dirección electrohidráulica.
En la figura anterior se presentó los componentes que conforman la dirección electrohidráulica son+ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (
4álvula limitadora )omba de engranaes *nidad de control de la dirección $ensor de la dirección asistida 5ransmisor de temperatura de aceite 5ransmisor hall )orne 67 5ransmisor goniométrico de la dirección *nidad de control de 2irbag *nidad de control del motor *nidad de control de abordo y Gateway Cuadro de instrumentos y testigo luminoso
Este conunto está constituido por un sensor de posición de la dirección asistida el cual cumple la misión de medir el grado de asistencia, si el giro del volante es mayor, este sensor manda una se3al a la unidad de control la cual hace que la bomba genere más presión al circuito al lado de giro ya sea este derecho o i&quierdo. 5ambién la unidad de control recibe la información del sensor de velocidad dispuesto en la salida de la transmisión, con lo cual al aumentar la velocidad esto conlleva a una disminución de la asistencia o presión de la bomba la cual no se requiere en estos casos, ya que si hubiera una asistencia a altas velocidades el sistema de dirección fuera impreciso. Entre las ventaas esta que este sistema provee de un ahorro de combustible ya que evita perdidas de energía al no ser activado a través de una correa, también provee de una buena maniobrabilidad, sensación natural y suave, posee un tama3o adecuado con lo que beneficia al mantenimiento, todas estos se combinan para crear un sistema que satisfaga plenamente las necesidades de los usuarios.
Figura : Conunto de la dirección electrohidráulica.
1.3 Seales reci!idas por la unidad de control Sensor de dirección de giro La unidad de control utili&a la se3al del sensor de giro de dirección para determinar el grado de asistencia, el sensor proporciona información tanto del ángulo de giro como de la velocidad del mismo, cuanto mayor sea la velocidad de giro del volante, mayor será la asistencia. "elocidad del vehículo La unidad de control necesita la se3al de velocidad del vehículo para calcular la regulación de asistencia. Cuanta más velocidad del vehículo menor grado de asistencia. La velocidad de giro la puede obtener del velocímetro o de los sensores de 2)$, seg8n el vehículo. Seales de revoluciones 9mprescindible para el funcionamiento del sistema, sin la se3al de r.p.m. el sistema no se activa. Seal de #ir!ag En caso de colisión del vehículo con activación de alg8n airbag, la unidad de airbag envía una se3al a la de servodirección para impedir que la bomba funcione y evitar así el riesgo de incendio, por tanto en esta situación la servodirección queda desactivada. Seal de giro de la !om!a El motor eléctrico de la bomba dispone de dos transmisores de efecto #all que informan a la unidad de control sobre las revoluciones del propio motor para que de esta forma poder interpretar la asistencia recibida y actuar en consecuencia. En este caso de avería de los sensores, el vehículo se queda totalmente sin asistencia Seal de temperatura de aceite $e trata de una resistencia :5C situada en el canal de aspiración de la bomba. Esta información es recibida por la unidad de control para que pueda determinar la desactivación momentánea de la bomba o la disminución de asistencia para proteger el sistema de sobrecarga térmica. 1.$ %nidad de control &Funcionamiento' Con la información recibida por la unidad de control de los diferentes sensores, se determinara el grado de asistencia. El caudal de la bomba varía en función de las revoluciones del motor eléctrico que a su ve& depende de las se3ales eléctricas enviadas por la unidad de control. Las
se3ales eléctricas enviadas al motor estarán en función de la necesidad de asistencia del momento. Como la unidad de control conoce en todo momento las revoluciones del motor eléctrico a través de los sensores #all, pueden determinar con gran precisión las revoluciones idóneas del motor para lograr la asistencia deseada. La unidad de control normalmente está situada en la propia unidad electrohidráulica. En caso de avería, la unidad provoca el encendido de la lu& testigo situada en el cuadro de mando. La bomba está protegida contra reactivación y sobrecarga térmica. Las averías generadas en el sistema quedan grabadas en la memoria de averías y atraves del equipo de diagnosis se puede visuali&ar.
Figura : )omba electrohidráulica. En ella se sit8a la unidad de control.
Figura : Esquema del circuito hidráulico y de funcionamiento por sistema de bloques de una dirección electrohidráulica.
El sistema de asistencia electrohidráulico supone una gran ventaa con respecto a los sistemas tradicionales de asistencia, ya que aporta un gran confort de marcha, un ahorro de energía considerable y una gran estabilidad en toda la gama de velocidades. 1.( "enta)as desventa)as de la dirección electrohidráulica Es una solución de dirección asistida eléctricamente, que combina las ventaas de control electrónico de dirección bao demanda robusta con accionamiento hidráulico. Es una unidad compacta motor de la bomba conectado con un engranae de pi3ón y cremallera de energía convencional. 2l igual que con otras soluciones de dirección eléctrica, es independiente del motor de combustión. El sistema requiere que los costos de desarrollo de aplicación baa comparativamente ( una solución ideal para las plataformas de vehículos eléctricos híbridos.
;frece diferentes características y niveles de potencia, que cubren las aplicaciones de un segmento, hasta aplicaciones con una fuer&a cremallera má0imo de 6< =: ( que se e0tienden los beneficios de la dirección eléctrica para vehículos más grandes, incluyendo camionetas y furgonetas de reparto. ;frece una serie de beneficios para el tacto de dirección, tales como la funcionalidad proporcional de velocidad y las propiedades generales de dirección personali&ables.
Fig. Sistema de dirección electro hidráulica
Ventajas
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Al no estar conectada al motor del vehículo evita los problemas mecánicos asociados a una transmisión por correa. La presión es generada con ayuda de una bomba hidráulica impulsada por un motor eléctrico. Se reduce el consumo de combustible en 2 litros por cada 1 !m.
Desventajas •
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"cupa mucho espacio por sus componentes para la asistencia como el depósito# la bomba# las canali$aciones. "tra desventa%a es &ue el motor para accionar la bomba depende del sistema eléctrico. 'l costo es más elevado ya &ue consta de componentes costosos como son los sensores# ()'# el motor eléctrico.
Bibliografía http*++,,,.tr,.com+steering-systems+steering+electrically-po,ered-hydraulic-steering http*++,,,.arpem.com+pruebas+coches+glosario+direccionelectrohidraulica+direccionelectro hidraulica.html http*++,,,.eho,enespanol.com+desventa%asdireccionasistidaelectricalista-/1000+
