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Glosario de términos
Mangueta
La mangueta de dirección es una pieza que une la suspensión y la dirección del automóvil. Se trata del elemento que contiene el vástago sobre el que gira la rueda. Permite apoyar a las ruedas y girar y conecta la rueda con la suspensión y la dirección. La rueda y el sistema de freno se sujeta al vástago mediante el buje, que es la pieza que se encarga del giro. La mangueta sigue los movimientos de la suspensión y gira sobre un eje de pivote.
La mangueta, inventada por Sterling Elliot a finales del siglo XIX, supuso una evolución del sistema tradicional de pivote de la dirección. Así mismo, se incluyeron las rótulas para conectar la mangueta y los brazos. De esta forma, se simplificaron los sistemas de dirección en los coches con suspensión delantera independiente.
Los tres grados de las rótulas hicieron innecesaria la existencia de un eje de pivote físico sobre el que girase la dirección. De esta forma se permite una mayor libertad de diseño y un menor estrés mecánico en el ajuste de los ángulos de caída, avance y convergencia.
Tipos de manguetas
Las manguetas de dirección pueden tener diversos tamaños y formas en función de las aplicaciones y tipos de suspensión. Se pueden dividir en dos grandes grupos:
- Manguetas de cubo: tienen un mecanismo esférico que incluye el propio buje donde engarza el semieje de la transmisión.
- Manguetas de vástago: tienen un tornillo al que se sujeta un buje independiente, habituales en ruedas sin función motriz.
La sujeción de la mangueta varía según el componente al que se conecte y del grado de libertad que se busque. En las suspensiones con triángulos dobles, los vértices de los triángulos están unidos mediante rótulas para obtener un paralelogramo deformable. Sin embargo, en suspensiones como las McPherson o las Control-Blade, la sujeción es sólida para restringir el movimiento en un solo plano. Existen casos excepcionales como la suspensión Revoknucle de Ford que utiliza un cojinete para restringir el movimiento a dos planos.
Funciones de las manguetas
- Proporciona el alojamiento al rodamiento de la rueda, a través del cual pasa la fuerza que actúa sobre el automóvil.
- Resiste la fuerza de rotación alrededor del eje, desde la superficie de contacto del neumático, generados por la tracción y frenado.
- Soporta los momentos de flexión cuando el automóvil toma una curva.
- Resiste la fuerza que provoca la geometría de la suspensión en la superficie de contacto del neumático.
- Soporta las fuerzas que genera el amortiguador y el muelle helicoidal, que están unidas al varillaje de accionamiento.
- Resiste las fuerzas de torsión que actúan alrededor del eje de rotación de la rueda causados por el frenado, y proporciona el alojamiento para el montaje de la pinza de freno.
- Proporciona rigidez a la torsión en la dirección vertical, para transmitir con precisión la dirección a las ruedas y las reacciones de la dirección.
- Es robusta para resistir los daños por contactos menores con objetos en la vía, como andenes, desniveles, baches, etc.
Aplicación de la mangueta
Las manguetas de dirección cuentan con diferentes aplicaciones. En las suspensiones delanteras de coches de tracción trasera se utilizan manguetas de vástago. La rueda y el freno se atornillan al buje que gira, libremente, sobre el vástago.
En las suspensiones delanteras de coches de tracción delantera, no existe vástago. Se conectan mediante un cubo al semieje de la transmisión que contiene el cojinete y los orificios para la fijación de la rueda. El movimiento está limitado al semieje.
Las suspensiones independientes traseras, McPherson, Multilink o de triángulos superpuestos, utilizan manguetas no direccionales tanto en vehículos de tracción delantera como de tracción trasera.
Existen también otros sistemas de suspensión trasera como el de rueda tirada que conecta la rueda directamente al eje mediante vástagos fijos.
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