Convergencia en el ngulo de giro Principio de Ackermann (*Fuente) El principio de Ackerman enuncia que cuando un vehculo gira en una curva, los ejes de todas las ruedasdeben concurrir en un punto, el centro instantneo de rotacin. La mangueta de la rueda interior debe de girar un ngulo mayor que la de la rueda exterior, luego se precisa una divergencia de las ruedas delanteras cuando se toman las curvas para evitar el desgaste de las cubiertas y evitar el deslizamiento. Con el mecanismo, anteriormente mencionado, conseguimos una geometra ptima para la direccin. Para seguir este principio se hace que el ngulo de giro de la rueda interior sea mayor que la exterior, es decir, ?>?, como se muestra en la figura.

Cuando el conductor toma el volante entre sus manos, utiliza el sistema de la direccin para trazar el recorrido que debe seguir su vehculo. A la direccin se le atribuyen varias caractersticas: seguridad, suavidad, precisin e irreversibilidad. Si el sistema funciona adecuadamente, esas caractersticas ayudarn al conductor a orientar el vehculo segn sus necesidades. La seguridad del funcionamiento del sistema viene determinada por la fiabilidad de los mecanismos que lo componen. La suavidad, necesaria para conseguir cmodamente respuestas giles, viene dada por la facilidad de manejo que nos d la propia direccin. La precisin necesaria para el buen trazado de las rutas designadas por el conductor tiene su base en la exactitud de los mecanismos que componen el sistema. Finalmente, la irreversibilidad consiste en la capacidad que debe tener la direccin de funcionar al margen de los factores externos que podran repercutir sobre el volante, como un firme en mal estado. Aunque es conveniente la revisin peridica de la direccin en un taller especializado, de cmo se emplee este sistema durante el da a da depender que conserve esas condiciones de buen funcionamiento, sin el cual no es posible garantizar la seguridad activa del vehculo. Quiz sea bueno echarle un ojo por encima a la cantidad de medidas calculadas que se realizan para que la direccin funcione de forma correcta. Ser una forma de hacernos una idea sobre lo preciso que es y debe ser este sistema.

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Para que un vehculo recorra una curva es necesario que se cumpla una condicin geomtrica, conocida como principio de Ackerman y que viene a decir que cuando un vehculo gira los ejes de todas las ruedas deben concurrir en un mismo punto, que llamamos centro instantneo de giro.

Tal como se aprecia en el dibujo de arriba, la rueda que queda en el interior de la curva se cierra ms que la rueda que gira por el exterior. Dicho de otra forma, en una curva, cada una de las ruedas directrices se cierra de forma diferente. El ngulo que en una curva forma la rueda exterior con el eje trasero (rotulado como ) es menor que el ngulo que forma la rueda interior con el eje trasero (identificado como ). Si esto no se respetara, las ruedas se arrastraran transversalmente, y acabaran destrozndose. Para conseguir estos ngulos, se le da a una parte del eje de las ruedas directrices, las llamadas bieletas de mando, una cierta inclinacin. Cuando el vehculo se encuentra en lnea recta, la prolongacin de esas bieletas llega hasta el centro del eje trasero del vehculo. Es lo que se denomina trapecio de Jeantaud, marcado en rosa en este otro dibujo. Y para que todo el sistema funcione adecuadamente, cada una de las ruedas directrices debe seguir una serie de condiciones geomtricas, que llamamos cotas de direccin y que veremos seguidamente de forma abreviada: ACKERMANEl principio de la direccin de Ackerman define la geometra que se aplica a todos los vehculos (dos o cuatro ruedas motrices) para habilitar el ngulo de giro correcto de los volantes que se generarn al negociar una curva o una esquina. Antes de que este principio fue desarrollado los vehculos de la poca (caballo dibujado) fueron equipados con paralelo direccin armas y sufra de mal desempeo directivo. Se le atribuye un seor Rudolf Ackerman elaboracin de que utilizando armas de direccin angulares podra curar estos vehculos de esos problemas de direccin.

PORQUE Y COMO?La animacin de la derecha representa un automvil viajando alrededor de una esquina (en este caso, una continua uno!). Las lneas rojas representan el camino que siguen las ruedas. Si juegas lo notar que el interior ruedas del coche estn siguiendo un crculo de dimetro ms pequeo que las ruedas externas. Si tanto las ruedas fueron convertidas por el mismo importe, el interior rueda sera matorral (efectivamente deslizarse lateralmente) y disminuir la eficacia de la direccin. Este tiro de depuracin, que tambin crea calor no deseado y el desgaste en el tiro, puede eliminarse girando el interior rueda en un ngulo mayor que el exterior.

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Si es necesario, puede detener la animacin. La diferencia en los ngulos del interior y exteriores ruedas puede entenderse mejor al estudiar el diagrama a la derecha, donde nos hemos marcado los radios interior y exterior que cada uno de los neumticos atraviesa. El radio interior (Ri) y el radio exterior (Ro) son depende de varios factores, incluyendo el ancho del coche y la hermeticidad de la esquina el coche pretende atravesar. Medicin de ngulos de los brazos, por tanto, no se deriva de estas lneas, se derivan de la verdadera direccin de Ackerman seccin siguiente & se muestran ms, menos distancias. Alineacin de las ruedas en la direccin correcta del viaje crea coherente direccin sin desgaste excesivo y el calor generados en cualquiera de los neumticos. Obviamente con inflexin una rueda ms que los otros que son mis-aligning las ruedas y necesita hacer esto mientras permitiendo ambas ruedas a estar apuntando hacia adelante cuando el coche no est convirtiendo. Para permitir que esto suceda, el misalignment necesita progresar desde cero (ruedas apuntando hacia adelante) a un punto donde hay un ngulo suficientemente diferente entre ambas ruedas para crear la alineacin de las ruedas cuando ellos son ambos plenamente activa.

ANGULOS DE LOS BRAZOS DE DIRECCIONCreacin de mis-alignment de las ruedas es, como se mencion en la introduccin, alcanzado por una combinacin del ngulo y la longitud de los brazos de direccin. A continuacin tenemos unos diagramas que dan ejemplos utilizando armas direccin paralelas y ngulos para demostrar por qu hay una necesidad de utilizar el principio de la direccin de Ackerman. Por favor ignorar la diferencia de tamao de los crculos amarillos en los diagramas siguientes. Son el resultado de la forma de los brazos de direccin fueron dibujados por simplicidad y no estn pensados para aadir confusin a la descripcin del principio de Ackerman nos estamos describiendo en este artculo. Armas de direccin paralela

Los brazos de direccin en el diagrama a la izquierda son rectos y paralelos a los lados del vehculo, que creara una situacin donde igual movimiento del servo direccin producira igual movimiento angular de las ruedas.

Por qu se produce este movimiento angular igual puede verse mediante el estudio de la animacin de una rueda a la derecha, donde se ha preparado un crculo rojo para mostrar cmo el movimiento lateral de los brazos de direccin se convierte en una circular. Como el pivote de brazo direccin punto (A) se alinea verticalmente con el rey pin punto de giro (B) cuando la rueda est apuntando hacia adelante, la misma cantidad de movimiento a la izquierda o a la derecha mueve el punto de giro de brazo direccin que la misma distancia vertical hacia adelante de l es punto de partida. Puede restablecer la animacin a su posicin inicial si es necesario. Una explicacin ms completa de los problemas que est disponible en nuestro artculo el crculo. Si esta direccin geometra se aplic a un control remoto coche modelo, entonces uno o ambos de la parte delantera ruedas no sera en la direccin correcta de ngulo y resultaran en direccin impredecible. ngulo de la direccin de armas

Los brazos de direccin de la imagen a la izquierda estn inclinados hacia adentro para crear un medio para que los ngulos de la rueda cambiar a un ritmo diferente. Esta es la base del principio de direccin Ackerman y crea este movimiento angular desigual de las ruedas.

Por qu se produce este movimiento angular desigual se muestra en la imagen animada a la derecha y ocurre debido a la posicin relativa de la direccin brazo punto de giro (A) alrededor de la circunferencia del crculo rojo que para mostrar cmo se mueve el punto de giro de brazo direccin alrededor del rey se ha sealado en el punto de giro de pin (B).

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Como el ngulo de los brazos de direccin, el punto de giro (A) no est alineado verticalmente y es, en una posicin recta delante, parcialmente ronda el crculo. Debido a esto, un correcto movimiento del brazo direccin har que el punto de giro mover una mayor distancia en la direccin hacia adelante de un movimiento del brazo de direccin izquierda. Puede restablecer la animacin a su posicin inicial si es necesario. Una explicacin ms completa de los problemas que est disponible en nuestro artculo el crculo.

Un punto importante vale la pena sealar es que este movimiento angular desigual es exponencial, es decir, ms girar la rueda mayor la diferencia angular entre las ruedas - caso contrario que ambos las ruedas nunca seran apuntan hacia adelante cuando el coche no est convirtiendo. El ejemplo deliberadamente hincapi anterior dara lugar a una diferencia de ngulo de rueda en algn lugar de la regin de las cifras dadas en la imagen a la izquierda, mientras que el paralelo direccin ejemplo brazo habran producido en los mismos ngulos de rueda que se generan en cada lado. Estos son a menudo odo trminos en carreras de automviles de modelo y se refieren a la cantidad de desigualdad de los ngulos de las ruedas respecto a la verdadera geometra de direccin Ackerman. VERDADERO ngulo de Ackerman - cero Toe en Turn en

Verdadera geometra de direccin Ackerman se muestra en la imagen a la derecha. Esto est definido por la pesca deportiva de las direccin de armas para que una lnea trazada entre ambos el king pin y puntos de pivote del brazo de direccin se cruza con la lnea central del eje trasero. Esto da cierto Ackerman geometra de direccin, no hay ningn cambio de ngulo de Toe en el interior ruedas (la rueda est alineada con la circunferencia del crculo), que pueden verse en la imagen arriba a la izquierda. Ms ngulo de Ackerman - Toe fuera de turno en

ngulo de Ackerman ms puede agregarse a una configuracin de direccin, que consiste en ajustar el ngulo de los puntos de giro en las direccin de armas, por lo que el punto de interseccin est adelante de la lnea central del eje trasero. Por favor consulte la imagen de la derecha. Esta geometra de direccin logra una mayor desigualdad angular de las ruedas torneadas, que resultados en el interior de rueda tratando de seguir un crculo de dimetro ms pequeo, lo que realmente hace. Este efecto puede verse en la imagen arriba a la izquierda y genera Toe Out en el frente interior de rueda.

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Menos ngulo de Ackerman - pies en turno en

Menos ngulo de Ackerman se puede establecer en una configuracin de direccin, que consiste en ajustar el ngulo de los puntos de giro en las direccin de armas, por lo que el punto de interseccin est detrs de la lnea central del eje trasero. Por favor consulte la imagen de la derecha. Esta geometra de direccin logra una cantidad reducida de desigualdad angular de las ruedas torneadas, que resultados en el interior de rueda tratando de seguir un crculo de dimetro mayor, lo que realmente hace. Este efecto puede verse en la imagen arriba a la izquierda y genera en el dedo del pie en el frente interior de rueda. Direccin de longitud de brazo Como los brazos de direccin son palancas, su longitud es ms o menos un espacio libre, pero est restringida por la limpieza y el espacio disponible en el automvil de modelo. La cantidad de movimiento que puede ser generada por el acuerdo de vinculacin servo/direccin tambin es una consideracin primordial como debes pensar acerca de los requisitos de par de palancas con longitudes diferentes. Resumen Este artculo slo pretende introducir lo que es el principio de la direccin de Ackerman, hemos dejado una descripcin de los efectos de ms o menos ngulo de Ackerman que se tratarn en un artculo relacionado. Tambin tenemos un artculo relacionado sobre cmo Toe ngulo afecta A Ackerman direccin ngulo que es de importancia para esta zona especial de manejo de automviles de modelo. Lo ms importante, sin embargo, hay otro elemento en el manejo de automviles que es particularmente importante para el propietario del coche modelo. Este elemento se llama ngulo de deslizamiento y habr un futuro artculo dedicado a ello.

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