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Origen del sistema de dirección

En la actualidad podemos encontrar diferentes sistemas de asistencia a la dirección automotriz, siendo la dirección mecánica pionera y clave para el desarrollo posterior de este sistema, el cual además de ser económico de fabricar, también era fácil de reparar; sin embargo, el accionamiento era muy rígido lo que provocaba que el vehículo fuera difícil de maniobrar en baja velocidad, mientras que en altas velocidades se corría el riesgo de perder el control direccional del vehículo. Derivado de la necesidad de tener mayor seguridad y facilitar la conducción del vehículo, se desarrollaron sistemas de asistencia a la dirección automotriz siendo la asistencia hidráulica la primera, el sistema electrohidráulico con control electrónico el segundo y en la actualidad el sistema electrónico, el cual domina el mercado.

Sistema de dirección hidráulica

El sistema de dirección hidráulica está compuesto por una bomba accionada por la banda de accesorios, un depósito de aceite, mangueras y tuberías de alta y baja presión, además de un venturi y una válvula de control de caudal, los cuales permiten una asistencia eficiente y segura en la conducción. El sistema entra en función cuando el conductor gira el volante, en ese momento el flujo que genera la bomba hidráulica se transfiere a la caja de dirección donde la válvula de control lo redirecciona al lado del émbolo donde se requiere la asistencia; cuando el conductor gira el volante a la izquierda el líquido llena el lado derecho del émbolo o de forma contraria. Entre las ventajas de este sistema destacan la facilidad de girar el volante, maniobrabilidad a bajas velocidades y al estacionarte.

 

Sistema de dirección electrohidráulica

 
Conocido por las siglas en inglés EHPS (Electro-Hydraulic Power Steering), este sistema está compuesto por una bomba hidráulica, un motor eléctrico, un sensor de ángulo de dirección, un módulo de control electrónico y fluido de dirección electrohidráulica. Al girar el volante, el sensor de ángulo de viraje envía una señal al módulo de control electrónico, indicando la fuerza, la rapidez y la dirección del giro. Al mismo tiempo, el módulo recibe información sobre la velocidad del vehículo, la aceleración del motor y la marcha de la transmisión, con el fin de determinar el nivel de asistencia del motor eléctrico integrado a la bomba hidráulica, regulando así el flujo y la presión del fluido. Cabe resaltar que, al aumentar la velocidad del vehículo, el volante se vuelve menos sensible para proporcionar un mayor control direccional.  

Sistema de dirección eléctrica

 
También conocido por sus siglas EPS (Electric Power Steering), este sistema se caracteriza por eliminar el uso de fluido hidráulico en su funcionamiento. Está compuesto por un motor eléctrico, un sensor de ángulo de giro, un módulo de control electrónico, un sensor de par y un sistema de alimentación electrónica. Cuando el conductor gira el volante, el sensor de par y el sensor de ángulo de giro envían señales al módulo de control electrónico, indicando la fuerza y la dirección del giro. De manera simultánea, el módulo recibe información sobre la velocidad del vehículo, la aceleración del motor y la marcha de la transmisión. Con estos datos, el módulo activa el motor eléctrico y regula su dirección, velocidad y torque para proporcionar la asistencia necesaria. Cabe mencionar que, a altas velocidades, el sistema ajusta la sensibilidad del volante para evitar la pérdida de control direccional y, en caso de una situación crítica, puede redireccionar el vehículo de forma autónoma sin la intervención del conductor, mediante la información transmitida a través del bus de datos CAN. Una de las principales ventajas de este tipo de sistema es la eliminación del líquido hidráulico y, en algunos casos, la capacidad de asumir el control direccional de forma autónoma para prevenir o reducir los daños en situaciones de colisión.  

Configuraciones del sistema EPS

 

Dirección con Asistencia Eléctrica EPSR (Electric Power Steering Rack)

Se caracteriza por integrar el motor eléctrico directamente en la cremallera de dirección. Cuenta con sensores de par y de ángulo, y se comunica con otros sistemas electrónicos del vehículo para obtener información sobre la aceleración y la velocidad.
 

Dirección con Columna Eléctrica EPS (Electric Power Steering)

Se distingue por acoplar el motor eléctrico a la columna de dirección. El motor es controlado por el módulo de control electrónico, el cual recibe e interpreta las señales provenientes del sensor de par, el sensor de ángulo y los sensores de velocidad y aceleración del vehículo.

 

Conclusión

Los sistemas de dirección automotriz asistida han evolucionado significativamente para mejorar la seguridad, el confort y el control del vehículo. Desde los sistemas hidráulicos hasta las soluciones eléctricas actuales, cada tecnología responde a la necesidad de facilitar la conducción y optimizar el desempeño direccional en distintas condiciones de manejo. La incorporación de control electrónico y comunicación con otros sistemas del vehículo permite una respuesta más precisa y, en algunos casos, una intervención autónoma que contribuye a la prevención de accidentes y a una conducción más segura.