Tópicos:
- Direção hidráulica (operação)
- bomba de direção hidráulica
- óleo de direção hidráulica
- Direção assistida eletrônica
Direção hidráulica (operação):
A função da direção hidráulica é permitir ao motorista girar as rodas com pouco esforço. Principalmente com um carro pesado e com rodas largas, não será possível dirigir bem sem direção hidráulica. Estacionar será muito difícil. A imagem abaixo mostra o chassi auxiliar de um carro onde está montada uma cremalheira de direção do tipo “direto”. A direção hidráulica ocorre nesta casa do leme.
A direção hidráulica funciona com óleo sob pressão. Este óleo é bombeado por todo o sistema pela bomba da direção hidráulica. A pressão do óleo ajuda a reduzir a força necessária para dirigir durante os movimentos de direção.
Operação:
A bomba da direção hidráulica fornece óleo à cremalheira da direção através da linha de abastecimento. O óleo está sempre em ambos os lados do pistão na caixa de direção. Mais informações sobre a casa do leme podem ser encontradas na página engrenagem de direção.
Se você virar para a esquerda, a pressão no lado direito do pistão será maior do que no lado esquerdo. O pistão se moverá para a esquerda com o movimento da direção. O óleo retornará então ao reservatório através do retorno à esquerda (o espaço na câmara esquerda é então menor que na direita). Se você virar novamente para a direita, a pressão do óleo na câmara esquerda aumenta. O pistão se move para a direita com os movimentos de direção e o óleo na câmara direita é alimentado ao reservatório através da linha de retorno. Os movimentos de direção aumentam ou diminuem a pressão do óleo na câmara esquerda ou direita. O efeito variável da pressão do óleo é controlado internamente através de válvulas.
Um erro frequentemente cometido é exercer alguma força no volante de bloqueio no ângulo máximo de direção (ou seja, o volante é girado o máximo possível). O que acontece então é que o pistão fica na posição máxima (esquerda ou direita) e a bomba continua a gerar a pressão máxima da bomba. Geralmente também haverá um som de raspagem ou guincho vindo da bomba. Portanto, certifique-se sempre de que o guidão esteja sempre pressionado levemente contra o batente no ângulo de direção máximo (de preferência, mas não contra o batente). Portanto, definitivamente não aplique nenhuma força, porque as rodas certamente não girarão mais.
Bomba de direção hidráulica:
A imagem abaixo mostra uma bomba de direção hidráulica com os componentes associados. Esta bomba também é chamada de servobomba. A bomba é acionada através da correia múltipla. O disco rotativo da bomba gira (na mesma velocidade do virabrequim). Os êmbolos se movem para fora devido à força centrífuga. O óleo do reservatório será bombeado através desses êmbolos para a linha de abastecimento (vista na parte inferior da imagem).
Quando a velocidade do virabrequim ficar muito alta, a válvula de alívio de pressão abrirá. A pressão da bomba não excederá aproximadamente 1,5 bar. O óleo que passa pela válvula de alívio de pressão retorna para a seção anterior à seção da bomba. Este óleo passará pela bomba novamente. Assim que a rotação do motor cai, a válvula de alívio de pressão fecha e a pressão total do óleo é bombeada através da linha de abastecimento. O óleo que retorna da cremalheira da direção irá parar no reservatório. É um sistema fechado, então o que é bombeado para lá sempre volta pelo retorno.
Óleo de direção hidráulica:
Se o nível do óleo da direção hidráulica cair abaixo do mínimo, há uma chance de a bomba secar. Isso será audível porque a bomba irá zumbir. Isso fará com que a bomba se desgaste mais rapidamente e falhe prematuramente. Existem marcas no reservatório (mín. e máx.) Muitas vezes também há uma temperatura máxima (por exemplo, 20 graus Celsius). Isso ocorre porque o óleo hidráulico no circuito da direção hidráulica tem a propriedade de se expandir com o aumento da temperatura. A uma temperatura elevada, o óleo estará mais alto no reservatório do que quando o óleo está frio. Deve-se sempre prestar muita atenção a isso.
Também é importante que seja sempre adicionado o óleo correto (de acordo com o padrão de fábrica). Por exemplo, o óleo do sistema pode ser ATF (Fluido de Transmissão Automática) ou CHF-11s. Este último é um tipo especial de óleo hidráulico (de cor verde). Estes óleos não devem ser misturados ou trocados por outros tipos. Isso pode causar falha na bomba da direção hidráulica ou na cremalheira da direção.
Mais informações sobre a casa do leme podem ser encontradas na página engrenagem de direção.
Direção assistida eletrônica:
A direção hidráulica eletrônica, também chamada de EPS (Direção Assistida Eletrônica), substitui o sistema de direção hidráulica convencional. Às vezes também é feita uma combinação de direção hidráulica eletro-hidráulica.
Na direção assistida eletrónica, tal como no sistema hidráulico, os movimentos da direção são transmitidos à cremalheira e ao pinhão através do volante e da coluna de direção. O rack move os tirantes para a esquerda ou para a direita. O motor elétrico amplifica os movimentos de direção.
Para fornecer assistência elétrica adequada, é importante que o torque de direção na cremalheira seja medido. Juntamente com o sinal do ângulo de direção, o motor elétrico amplificará os movimentos de direção. A eletrônica do motor elétrico pode amplificar os movimentos de direção em vários graus. Desta forma, a direção hidráulica pode ser maximizada no trânsito urbano, para que o volante possa ser girado com pouca força. Em velocidades mais altas, o motor elétrico pode reduzir a assistência de potência, fazendo com que o volante fique “mais pesado” e, portanto, mais fácil de dirigir.
