Evaluación dinámica de fuerzas en mecanismo de dirección para integración de sistemas Steer-by-Wire automotrices [Dynamic force evaluation in steering mechanisms for integration into automotive steer-by-wire systems]

Autores/as

  • Giovanny VinicioI Pineda-Silva Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador
  • José Pablo Proaño-Remache Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador
  • Antonio Gabriel Castillo-Medina Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador
  • Juan Diego Zurita-Vargas Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador

DOI:

https://doi.org/10.62574/rmpi.v5iTecnologia.413

Palabras clave:

dirección vehicular, sistemas steer-by-wire, asistencia hidráulica, (Fuente: Tesauro UNESCO).

Resumen

El estudio analiza las fuerzas máximas requeridas en el sistema de dirección del vehículo Great Wall H6 sin considerar la asistencia incorporada. Mediante mediciones directas de parámetros geométricos y aplicación de ecuaciones específicas, se determinó la fuerza necesaria en el volante y el par requerido en la cremallera. Los resultados muestran que se requiere una fuerza de 168,43 N en el volante, superando el límite normativo de 150 N, lo que justifica la necesidad de asistencia hidráulica. El par calculado en la cremallera de 31 Nm constituye el valor mínimo para implementar sistemas de dirección eléctrica o estacionamiento automático. La eficiencia del sistema de cremallera alcanza 96,5%, reduciendo significativamente el esfuerzo del conductor. Los hallazgos proporcionan datos fundamentales para el diseño de sistemas de dirección automatizados y verifican el cumplimiento de normativas internacionales de seguridad vehicular.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Giovanny VinicioI Pineda-Silva, Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador

José Pablo Proaño-Remache, Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador

Antonio Gabriel Castillo-Medina, Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador

Juan Diego Zurita-Vargas , Universidad Regional Autónoma de los Andes, Ambato, Tungurahua, Ecuador

Citas

Asociación de Empresas Automotrices del Ecuador. (2024). Anuario 2023. AEADE.

Barton, D. C., & Fieldhouse, J. D. (2024). Automotive chassis engineering. Springer.

Cascajosa, M. (2015). Ingeniería de vehículos, sistemas y cálculos. Tébar Flores.

Cámara de la Industria Automotriz Ecuatoriana. (2024). Boletín parque automotor circulante. CINAE.

Comisión Económica para Europa de las Naciones Unidas. (2018). Prescripciones uniformes relativas a la homologación de vehículos por lo que respecta al mecanismo de dirección [2018/1947]. Comisión Económica para Europa de las Naciones Unidas.

Irmer, M., Degen, R., Nüßgen, A., Thomas, K., Henrichfreise, H., & Ruschitzka, M. (2023). Development and analysis of a detail model for steer-by-wire systems. IEEE Access, 11, 7229–7236.

Jazar, R. N. (2025). Vehicle dynamics: Theory and application (4th ed.). Springer.

Klomp, M., Bruzelius, F., Bergström, O., Jansson, J., Brink, F., & Wennberg, L. (2024). Steer-by-wire – The challenge of angles and torque. In W. Huang & M. Ahmadian (Eds.), Advances in dynamics of vehicles on roads and tracks III. IAVSD 2023. Lecture notes in mechanical engineering (pp. 771–781). Springer.

Lee, J.-H., Park, J.-W., Woo, J., Kim, S., Kwon, B., Jo, S.-H., & Jeong, J.-H. (2025). Integrated inspection system based on CAN communication for inspecting steering wheels with HOD module. Journal of Electrical Engineering & Technology, 20(2), 947–957.

Luan, Z., Zhao, W., & Wang, C. (2024). Mode switching and consistency control for electric hydraulic hybrid steering system. Automotive Innovation, 7(2), 166–181.

Revista técnica de Centro Zaragoza. (2021, 9 de febrero). Sistemas de dirección del automóvil. https://revistacentrozaragoza.com/sistemas-direccion-automovil/

Solis Obando, K. D., Yaselga, E., & Guevara, M. (2022). El sistema de dirección y el papel que desarrolla en los vehículos. Polo del Conocimiento, 7(3), 911–929.

Song, X., Fritzell Westlund, M., Drugge, L., & Zhao, L. (2024). A study on the influence of steer-by-wire failure modes on driving safety. In W. Huang & M. Ahmadian (Eds.), Advances in dynamics of vehicles on roads and tracks III. IAVSD 2023. Lecture notes in mechanical engineering (pp. 671–683). Springer.

Su, L. (2023). Analysis of the car model and Ackermann's steering geometry. Highlights in Science, Engineering and Technology, 73, 1–13.

Wu, X., & Li, W. (2020). Variable steering ratio control of steer-by-wire vehicle to improve handling performance. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part D: Journal of Automobile Engineering, 234(3), 774–782.

Zhou, S., Li, Y., & Tong, S. (2024). Event-triggered adaptive fuzzy finite-time control for steer-by-wire vehicle systems. International Journal of Fuzzy Systems, 26(4), 1191–1202.

Descargas

Publicado

2025-08-08

Cómo citar

Pineda-Silva, G. V., Proaño-Remache, J. P., Castillo-Medina, A. G. ., & Zurita-Vargas , J. D. (2025). Evaluación dinámica de fuerzas en mecanismo de dirección para integración de sistemas Steer-by-Wire automotrices [Dynamic force evaluation in steering mechanisms for integration into automotive steer-by-wire systems]. Revista Multidisciplinaria Perspectivas Investigativas, 5(Tecnologia), 89–97. https://doi.org/10.62574/rmpi.v5iTecnologia.413