Nomenclatura
W
Peso del vehículo soportado por el eje de dirección
Excentricidad del punto medio del apoyo de la banda de rodamiento respecto a la
E
proyección del pivote de la punta de eje
B
Ancho nominal de la banda de rodamiento del neumático
Rmax
Longitud real del brazo de mando
Longitud mínima efectiva del brazo de mando, es la mínima distancia respecto al
Rmin
eje del pivote en el cual se aplica la fuerza del cilindro.
F
Fuerza requerida por el cilindro o cilindros
f
Coeficiente de fricción (adimensional). Ver fig. 2
S
Carrera del cilindro
P
Presión máxima de dirección
A
Área de empuje del cilindro
D
Diámetro interno del cilindro
d
Diámetro del vástago del cilindro
Vt
Volumen total de dirección
Nv
Número de vueltas de volante de tope a tope. (recomendado de 3 a 5)
Cu
Desplazamiento volumétrico de la unidad de dirección
Qi
Caudal de la bomba de alimentación
nv
Velocidad de rotación del volante. (recomendado de 100 a 150 rpm)
Ángulo de giro completo de la dirección
Fórmulas de cálculo:
Como primer paso, se calcula el momento
resistente total Mr respecto a tierra de
acuerdo a la siguiente fórmula:
Una vez calculado el momento resistente es
posible determinar la fuerza necesaria en el
cilindro para obtener el giro máximo de la
dirección dividiendo Mr por la longitud
mínima efectiva del brazo pivote:
Fijando ahora la presión máxima de
dirección P, es posible obtener el área de
empuje A requerida:
y el volumen total de dirección Vt,
conociendo la carrera del cilindro S:
De acuerdo al tipo de cilindro o cilindros empleados se calcula el diámetro interno, diámetro de vástago y el volumen.
17
Mr = W . f .
F =
Rmin
donde:
Rmin = Rmax . cos
A =
S = 2 . 100 . Rmax . sen
DIRECCIONES HIDROSTATICAS DHA/DHV - MANUAL TECNICO - MT908A04-0614
Soluciones en hidráulica
2
B
2
+ E
[daNm]
8
Mr
[daN]
[m]
2
F
2
[cm ]
P
[cm]
2
daNm
m
m
m
m
daN
cm
bar
cm²
cm
cm
cm³
cm³/rev
lts/min
rpm