GLOSARIO DE PIEZAS DE CHASIS
Varillaje de dirección
También conocido como: barras de dirección, sistema de articulaciones de la dirección, timonería de dirección. Las configuraciones se nombran según sus piezas principales: dirección de cremallera, dirección de paralelogramo (con barra central), dirección de barra de arrastre (longitudinal o transversal) y dirección con palanca acodada (de punto central).
Qué es
El varillaje de dirección es el conjunto de barras, brazos y articulaciones que transmite el movimiento de la dirección desde la caja de dirección hasta las ruedas delanteras y hace que ambas giren a la vez. Existen tres configuraciones principales: de cremallera, en la que las barras de dirección se unen directamente a la cremallera; de paralelogramo, en la que una caja de dirección de bolas recirculantes acciona un brazo pitman, una barra central, un brazo auxiliar y las barras de dirección; y de barra de arrastre sobre eje delantero rígido, en la que el brazo pitman mueve una barra de acoplamiento y una barra de dirección une las dos ruedas. Cada articulación del varillaje es un punto de desgaste, y su holgura se percibe como una dirección floja o que no mantiene la trayectoria.
Cómo funciona
Varillaje de dirección de cremallera
La columna de dirección hace girar un piñón que desplaza lateralmente una cremallera dentada. En cada extremo de la cremallera se enrosca una rótula axial (barra de dirección interior) y una rótula de dirección la une a la mangueta. Con pocas articulaciones y poca fricción, es la configuración de la mayoría de los turismos actuales.
Varillaje de paralelogramo
Una caja de dirección de bolas recirculantes mueve el brazo pitman, que desplaza una barra central sostenida, en el lado opuesto, por un brazo auxiliar. A cada lado, una barra de dirección va desde la barra central hasta la mangueta. Los puntos de giro forman un paralelogramo, de modo que ambas ruedas giran a la vez en cualquier posición de la suspensión. Se utiliza en muchas pickups, SUV y furgonetas de carrocería sobre bastidor con suspensión delantera independiente.
Barra de arrastre sobre eje rígido
En un eje delantero rígido, el brazo pitman empuja una barra de acoplamiento hasta el brazo de dirección de una mangueta, y una barra de dirección que cruza el eje une ambas manguetas. En los camiones pesados la barra de acoplamiento suele ir en sentido longitudinal; en muchos 4x4 va en sentido transversal (dirección transversal). Algunas configuraciones añaden una palanca acodada para cambiar la dirección del movimiento.
Construcción
Todas las configuraciones emplean los mismos elementos: una caja de dirección (cremallera o caja), barras rígidas (barras de dirección, barra central, barra de acoplamiento), brazos que actúan como palancas (brazo pitman, brazo auxiliar y los brazos de dirección de las manguetas) y una rótula o un buje en cada punto de giro. Las barras de dirección llevan un ajuste roscado para regular la convergencia durante la alineación. Los ángulos de los brazos de dirección (geometría Ackermann) hacen que la rueda interior gire más que la exterior en una curva.
Síntomas de fallo habituales
- Holgura en el volante
- El volante se mueve antes de que respondan los neumáticos. Las causas habituales son rótulas desgastadas en las rótulas de dirección, las rótulas axiales, la barra central, la barra de acoplamiento o el brazo auxiliar.
- El vehículo no mantiene la trayectoria en recta
- Hacen falta pequeñas correcciones constantes, porque las articulaciones con holgura dejan que la convergencia varíe durante la marcha.
- Desgaste irregular de los neumáticos
- Desgaste en forma de plumas o en el borde interior o exterior, causado por una convergencia que cambia bajo carga.
- Golpeteo o ruido seco sobre baches
- Una articulación floja o un pivote desgastado del brazo auxiliar o de la palanca acodada golpetea cuando se invierte la carga sobre el varillaje.
- Volante descentrado
- Tras un golpe contra un bordillo o un bache, una barra o un brazo doblado altera la geometría y el volante deja de quedar recto.
Preguntas frecuentes
¿Qué piezas componen un varillaje de dirección?
Según la configuración: rótulas de dirección, rótulas axiales (barras de dirección interiores), barras de dirección, una barra central, brazo pitman y brazo auxiliar, o una barra de acoplamiento, además de los brazos de dirección de las manguetas. La mayoría giran sobre rótulas que se desgastan con el tiempo.
¿Qué diferencia hay entre la dirección de cremallera y la de paralelogramo?
En la de cremallera, las barras de dirección se unen directamente a una cremallera deslizante. La de paralelogramo intercala, antes de las barras de dirección, una caja de bolas recirculantes, un brazo pitman, una barra central y un brazo auxiliar: más articulaciones que se desgastan, pero muy adecuada para vehículos pesados con carrocería sobre bastidor.
¿Qué tipo de suspensión lleva un brazo auxiliar?
El brazo auxiliar pertenece a la dirección de paralelogramo con suspensión delantera independiente, típica de camiones, SUV y furgonetas con carrocería sobre bastidor y caja de bolas recirculantes. Las direcciones de cremallera y de barra de arrastre sobre eje rígido no llevan brazo auxiliar.
¿Es lo mismo una barra de acoplamiento que una barra de dirección?
No. La barra de acoplamiento transmite el movimiento del brazo pitman a una rueda; la barra de dirección une las dos ruedas para que giren a la vez. Los vehículos con eje rígido llevan ambas, y en el Reino Unido la barra de dirección se denomina «track rod».
¿Un varillaje de dirección desgastado supone un defecto en la inspección técnica?
La holgura excesiva en las articulaciones de la dirección es un defecto habitual en las inspecciones; el manual de inspección MOT del Reino Unido, por ejemplo, incluye las rótulas de dirección excesivamente desgastadas. Sustituya la pieza desgastada y revise después la alineación.
¿Hace falta alinear la dirección tras sustituir piezas del varillaje?
Sí. Al sustituir barras de dirección, rótulas de dirección, rótulas axiales, una barra central o una barra de acoplamiento cambia la convergencia, por lo que debe medirse y ajustarse después.
Ejemplos de números OE
- 53540-SMG-003 Honda
- 45046-09090 Toyota
- 48520-71L25 Nissan
- 48810-60J00 Suzuki
- 0K55232280 Kia
- 4422A002 Mitsubishi
Referencias externas
Fuentes técnicas independientes (en inglés) para ampliar información. SLOOPZONE no está afiliado a estos editores.
- Steering Wikipedia
- Recirculating ball Wikipedia
- Ackermann steering geometry Wikipedia