Na caixa de direção de quase todos os veículos com rodas, existem elementos que transmitem força do mecanismo de direção para as rodas - barras de direção.Tudo sobre tirantes, seus tipos existentes, design e aplicabilidade, bem como a correta seleção e substituição dessas peças - leia o artigo proposto.
O que é tirante?
Haste de direção - elemento de acionamento do mecanismo de direção de veículos com rodas (com exceção de tratores e outros equipamentos com quadro de freio);Peça em forma de haste com junta esférica (dobradiças), que garante a transferência de força do mecanismo de direção para as alavancas das juntas de direção das rodas e para os demais componentes do acionamento da direção.
A direção dos veículos com rodas é dividida em duas partes principais: o mecanismo de direção e seu acionamento.O mecanismo de direção é controlado pelo volante, com sua ajuda é criada uma força para desviar os volantes direcionais.Essa força é transmitida às rodas por meio de um acionamento, que é um sistema de hastes e alavancas conectadas por dobradiças.Uma das partes principais do acionamento são os tirantes que diferem em localização, design e finalidade.
As barras de direção têm diversas funções:
● Transmissão de força do mecanismo de direção para os componentes associados da transmissão e diretamente para as alavancas das juntas de direção das rodas;
● Manter o ângulo de rotação das rodas selecionado ao realizar manobras;
● Ajuste do ângulo de rotação dos volantes direcionais em função da posição do volante e demais ajustes do aparelho de direção em geral.
Os tirantes resolvem a importante tarefa de transferir forças do mecanismo de direção para os volantes direcionais, portanto, em caso de mau funcionamento, essas peças devem ser substituídas o mais rápido possível.Mas para a escolha correta de um novo impulso, é necessário compreender os tipos, designs e características existentes dessas peças.
Tipos e aplicabilidade de tirantes
Os tirantes podem ser divididos em vários tipos de acordo com sua finalidade, aplicabilidade e algumas características de design.
Em termos de aplicabilidade, existem dois tipos de tração:
● Para sistemas de direção baseados em rosca sem-fim e outros mecanismos de direção e com acionamento em forma de trapézio de direção;
● Para sistemas de direção baseados em cremalheiras com tração direta.
Nos sistemas do primeiro tipo (com trapézios de direção), são utilizadas duas ou três hastes, dependendo do tipo de suspensão do eixo direcional e do esquema do trapézio de direção:
● Em eixo com suspensão dependente: duas hastes - uma longitudinal, proveniente do bipé de direção, e outra transversal, conectada às alavancas das juntas de direção das rodas;
● Em eixo com suspensão independente: três hastes - uma central longitudinal (central), conectada ao bipé do mecanismo de direção, e duas laterais longitudinais, conectadas ao meio e às alavancas das juntas de direção das rodas.
Há também opções de trapézios no eixo com suspensão independente com duas hastes laterais conectadas ao bipé de direção no ponto central.No entanto, o acionamento deste esquema é mais frequentemente usado em direção baseada em cremalheiras de direção, que são descritas a seguir.
Tipos e esquemas de direção trapezoidal
Ressalta-se que nos trapézios de direção para eixo com suspensão independente, na verdade, é utilizado um tirante, dividido em três partes - é chamado de tirante desmembrado.A utilização de tirante desmembrado evita o desvio espontâneo das rodas direcionais ao dirigir em lombadas da estrada devido às diferentes amplitudes de oscilação das rodas direita e esquerda.O próprio trapézio pode estar localizado na frente e atrás do eixo das rodas, no primeiro caso é chamado de dianteiro, no segundo - traseiro (portanto, não pense que o “trapézio de direção traseiro” é uma caixa de direção localizada em o eixo traseiro do carro).
Nos sistemas de direção baseados na cremalheira, apenas duas hastes são utilizadas - transversal direita e esquerda para acionar as rodas direita e esquerda, respectivamente.Na verdade, trata-se de um trapézio de direção com haste longitudinal dissecada com dobradiça no ponto médio - esta solução simplifica muito o projeto da direção, aumentando sua confiabilidade.As hastes deste mecanismo sempre possuem um desenho composto, suas partes externas costumam ser chamadas de pontas de direção.
Os tirantes podem ser divididos em dois grupos de acordo com a possibilidade de alteração do seu comprimento:
● Não reguladas - hastes inteiriças que possuem determinado comprimento, são utilizadas em acionamentos com outras hastes ajustáveis ou outras peças;
● Ajustável - hastes compostas que, devido a certas peças, podem alterar seu comprimento dentro de certos limites para ajustar a caixa de direção.
Finalmente, as hastes podem ser divididas em vários grupos de acordo com sua aplicabilidade - para carros e caminhões, para veículos com e sem direção hidráulica, etc.
Projeto do tirante
O design mais simples possui hastes não reguladas - elas são baseadas em uma haste oca ou totalmente metálica de um perfil (pode ser reta ou curva de acordo com as características de design do carro), em uma ou ambas as extremidades das quais estão localizadas juntas esféricas.As dobradiças são indissociáveis, consistem em um corpo com pino esférico localizado em seu interior com rosca para porca coroa e furo transversal para contrapino;A dobradiça pode ser fechada com uma capa de borracha para proteção contra sujeira e água.No impulso transversal, os eixos dos dedos das juntas esféricas estão localizados no mesmo plano ou deslocados em um pequeno ângulo.No impulso longitudinal, os eixos dos pinos da dobradiça são geralmente perpendiculares entre si.
Projetos um pouco mais complexos possuem hastes transversais não regulamentadas.Nesse impulso, podem ser fornecidos elementos adicionais:
Bujão do radiador e do tanque de expansão com válvulas combinadas localizadas no mesmo eixo
● Nas hastes para eixos com suspensão dependente - furo ou dobradiça para conexão ao bipé de direção;
● Nas hastes para eixos com suspensão independente - dois furos ou dobradiças dispostos simetricamente para ligação às hastes laterais;
● Nas hastes para carros com direção hidrostática (GORU) - suporte ou furo para conexão à haste do cilindro hidráulico GORU.
No entanto, trapézios com braço de pêndulo são amplamente utilizados em muitos carros - nesses sistemas, o impulso transversal intermediário em suas pontas possui orifícios para montagem da alavanca do pêndulo e do bipé de direção.
Os tirantes ajustáveis consistem em duas partes principais: o próprio tirante e a ponta de direção conectada a ele.A ponta de uma forma ou de outra pode mudar sua posição em relação ao impulso, o que permite ajustar o comprimento total da peça.De acordo com o método de ajuste, o empuxo pode ser dividido em dois tipos:
● Ajuste de rosca com fixação por contraporca;
● Ajuste por rosca ou método telescópico com fixação com grampo de amarração.
No primeiro caso, a ponta possui uma rosca que é aparafusada na contra-rosca na extremidade da haste, ou vice-versa, e a fixação desde o giro é feita por uma contraporca na mesma rosca.No segundo caso, a ponta também pode ser aparafusada na haste, ou simplesmente inserida nela, e a fixação do giro é feita por meio de uma pinça de aperto na superfície externa da haste.A braçadeira de aperto pode ser estreita e apertada com apenas um parafuso e porca, ou larga com o aperto de dois parafusos.
Design de tirante ajustável com braçadeiras
Todos os tirantes são articulados entre si e com outras partes do sistema de direção - isso garante o funcionamento normal do sistema durante as deformações que ocorrem durante o movimento do veículo.Os eixos das dobradiças são pinos esféricos, são fixados nos orifícios das peças correspondentes com porcas de coroa fixadas com contrapinos.
As hastes são feitas de aço de diversos graus, podendo ter um revestimento protetor na forma de tinta comum ou galvanoplastia com diversos metais - zinco, cromo e outros.
Como escolher e substituir o tirante
As barras de direção são submetidas a cargas significativas durante a operação do carro, tornando-se rapidamente inutilizáveis.Na maioria das vezes, surgem problemas nas juntas esféricas, e as hastes também estão sujeitas a deformações e rachaduras, seguidas pela destruição da peça.O mau funcionamento das hastes pode ser indicado pela folga e batida do volante, ou, pelo contrário, volante excessivamente apertado, várias batidas durante a condução, bem como perda de estabilidade direcional do carro (leva a o lado).Quando esses sinais aparecem, a direção deve ser diagnosticada e, se forem encontrados problemas nas hastes, elas precisam ser substituídas.
Para a substituição, você deve escolher as hastes e pontas de direção que foram instaladas anteriormente no carro - só assim é possível garantir que a direção funcionará corretamente.Se o problema ocorreu apenas em uma haste lateral ou ponta, então é melhor substituir essas peças aos pares, caso contrário há uma probabilidade muito alta de quebra da haste da segunda roda.
A substituição das hastes deve ser realizada de acordo com as instruções de reparação e manutenção do automóvel.Normalmente esta operação se resume a levantar o carro em um macaco, desmontar hastes antigas (para as quais é melhor usar um extrator especial) e instalar novas.Após o reparo, é recomendado ajustar o alinhamento das rodas.Hastes novas em alguns veículos (principalmente caminhões) devem ser lubrificadas periodicamente, mas geralmente essas peças não necessitam de manutenção durante toda a sua vida útil.
Com a escolha e substituição corretas dos tirantes, a condução será confiável e confiante em todos os modos de condução.
Horário da postagem: 26 de julho de 2023