DIRAVI

Este sistema de direcção assistida usa o mesmo principio que no SM, mas a caixa de comando da direcção está separada da caixa de direcção e está montada dentro do habitáculo, o numero de voltas do volante também difere sendo uma direcção menos directa, 2,5 contra 2 voltas no SM.


Virar a direcção:

Isto é feito Hidraulicamente, mas é controlado mecanicamente, o condutor apenas activa a caixa de comando que por sua vez determina a posição das rodas.
Em qualquer caso os braços da direcção são actuados hidraulicamente, o que evita quase completamente que sejam transmitidos para o volante choques sofridos pelas rodas, sejam eles devido ao mau estado do piso ou a obstáculos.
Em caso de falha do sistema hidráulico, a direcção passa a ser controlada de forma mecânica pelo condutor, evidentemente que passa a ser muito pesada e imprecisa devido a ter sido projectada para funcionar de forma completamente hidráulica, esta situação será um caso de emergência e apenas servirá para controlar e poder parar o veiculo em local seguro.

A dureza da direcção é produzida por um excêntrico ligado ao eixo do volante, a dureza varia com a velocidade do carro e com o angulo de viragem.
Em baixa velocidade e para grandes ângulos de viragem a direcção apresenta-se leve, sendo repousante e agradável na condução em cidade e estradas sinuosas.
Em velocidade alta a dureza da direcção aumenta consideravelmente, transmitindo ao condutor uma sensação de segurança maior e permitindo mais precisão na direcção.
O aumento de dureza é conseguido através de um variador de pressão hidráulico centrifugo, que está ligado mecanicamente ao diferencial, de modo a captar a velocidade do veiculo.

A força do sistema de auto-centragem também varia com a velocidade, permitindo sempre o retorno à posição central, mesmo que o veiculo esteja parado, ela é inversamente proporcional ao endurecimento da direcção.




Descrição dos componentes do sistema da direcção:

1    Secção hidraulica da caixa de direcção.
2    Caixa de comando(Servo Controle)
3    Variador de assistência
4    Valvula de segurança
5    Acumulador de travões
6    Reservatório de LHM
7    Retorno dos cilindros de suspensão
8    Purga
9   Bomba de Alta pressão
10  Acumulador do Conjuntor /Disjuntor

Circuito de alta pressão
Pressão intermédia ( variavel )
Retorno ao reservatório ( baixa pressão )


Descrição do sistema:

-Um macaco hidraúlico do tipo piston diferencial, actua no eixo da caixa de direcção.

-Uma valvula distribuidora de pressão hudraulica acçiona o macaco hidraulico.

-Uma caixa de comando que :

Liga o eixo do volante com a caixa da direcção e atravez de um redutor angular ( redutor por engrenagens ) controla a valvula distribuidora de pressão.
Controla o sistema de auto-centragem.:

-Um variador centrifugo de pressão, que varia a pressão fornecida ao sistema de endurecimento da direcção e ao sistema de auto-centragem, em função da velocidade do veiculo.


O Piston diferencial é o principal elemento do macaco hidráulico da caixa de direcção. Chama-se diferencial devido às áreas de superfície diferentes em cada um dos lados.
Olhando com mais atenção percebe-se que o diâmetro do eixo do piston varia em ambos os lados, o que influencia a área de superfície no meio do piston.
O piston foi calculado e desenhado de forma a área da superfície no lado esquerdo ser o dobro da área do outro lado direito.

Usando a equação física Força = Pressão x área ( F=PxA )
Assim temos:
No lado esquerdo do piston F1=P1 x A1
E no lado direito F2=P2 x A2

Na posição central da direcção e sabendo que a área do lado esquerdo é metade da do direito temos:

F1=F2 Û P1 x A1 = P2 x (A1 x 1/2 ) Û P1 = P2/2
De onde se conclui que para a direcção estar na posição central a pressão no lado esquerdo do piston tem de ser metade da do lado direito.
Essa pressão é determinada pela válvula existente na caixa de comando da direcção, se não fosse assim e o lado esquerdo recebesse a totalidade da pressão do sistema hidráulico, a direcção ficaria permanentemente virada para o lado esquerdo.


Funcionamento dinâmico do sistema.

- Virar para a direita:

Para qualquer movimento da caixa de direcção, o equilíbrio de forças, F1 e F2, tem de ser perturbado. Isto é conseguido ao actuar na válvula 3 no sentido da descarga, o que faz com que o LHM em pressão decrescente no lado esquerdo do piston (1), seja deslocado para o sistema de retorno, devido à acção da alta pressão presente no lado direito do piston (2), é ai que se ouve o típico silvo de liquido a circular em grande velocidade. Assim, o conjunto, caixa de direcção/Macaco Hidráulico move-se para o lado esquerdo, fazendo com que o carro vire para a direita.

- Virar para a esquerda:

Neste caso, a Válvula 3 é actuada no sentido de admissão de pressão do sistema para o lado esquerdo do piston (1), devido ao aumento de pressão e ao facto de a superfície do piston no lado esquerdo ser superior ao lado direito, a força dominante passa a obrigar o conjunto a deslocar-se para o lado direito, e assim as rodas viram para o lado esquerdo.



Sistema de auto centragem.

A técnica de auto centragem é mais simples do que se poderá pensar ao observar apenas do exterior a caixa de comando da direcção…
O principio básico é muito simples e baseia-se simplesmente na utilização um excêntrico
que comprime uma mola, e que tenderá a regressar à posição em que menor esforço seja exercido sobre a mola, isto é, o excêntrico retorna sempre à posição central.

O excêntrico (5 roda proporcionalmente à rotação do volante, ele faz recuar um rolete que está ligado ao piston que é tem uma mola lá dentro. Alem da força da mola, o piston recebe também a força da pressão do circuito hidráulico. Essa força vai obrigar o excêntrico a rodar até se encontrar a posição em que o sistema piston+mola está menos comprimido, nesse ponto central existe uma pequena cova que tenderá a manter o rolete ligeiramente preso, facilitando assim a manutenção da posição de "linha direita".
A auto-centragem é melhor entendida se nos concentrarmos apenas no sistema em si, não pensando muito no resto do circuito hidráulico da direcção, e partirmos do principio que é um sistema puramente mecânico, a análise da imagem seguinte ajuda a fazer compreender o seu funcionamento.


Para aumentar a força de auto centragem ( endurecimento da direcção ), a força exercida no excêntrico tem de ser aumentada também, isso é conseguido aumentando a força exercida no piston pelo LHM em alta pressão. Essa pressão é aumentada em função da velocidade do veiculo com o auxilio do variador centrifugo de pressão, ele tem um regulador de pressão muito parecido com o da caixa de comando da direcção, mas que é comandado por um sistema que varia de posição proporcionalmente à velocidade do veiculo, esse eixo está ligado por um cabo parecido com o do velocímetro que por sua vez está ligado ao diferencial do veiculo.

No variador de pressão existem umas pequenas asas rodando num eixo e a velocidade proporcional à do veiculo. Quando aumenta a velocidade do veiculo aumenta a rotação das asas, e devido à força centrifuga elas tendem a abrir em relação ao eixo, empurrando assim uma válvula reguladora, que fornece assim mais pressão ao sistema de auto-centragem.
As imagens seguintes são muito mais esclarecedoras quanto ao funcionamento deste sistema.

 



Uma das avarias mais comuns no CX, é o facto do cabo que liga o variador de pressão ao diferencial se partir, ficando assim a direcção sem endurecimento progressivo. A direcção fica então excessivamente leve, transmitindo uma enorme sensação de imprecisão e parecendo que a qualquer momento se pode virar excessivamente o volante e fazer despistar o veiculo.