Geometria vehicular.ppt alineamiento

Alineamiento de Vehículos en General

DEPARTAMENTO DE ENTRENAMIENTO TEC. JOEL SUELDO MOLINATEC. JOEL SUELDO MOLINA

ALINEACIÓN DE DIRECCIÓN

•Que es Alineación de Dirección? - • Es cuando tenemos un total equilíbrio entre las fuezas de fricción de los neumáticos con el piso, resistencia del aire, fueza centrífuga del vehículo, fuezas gravitacionales, etc. cuando el vehículo está en movimiento.

•Para que alinear? - •Para que el vehículo ande suavemente, teniendo mas seguridad, mejor dirigibilidad en la conducción, mejor estabilidad, y también para eliminar las fricciones desnecesárias con el piso, que van causar desgastes irregulares en los neumáticos y aumentar el consumo de combustible.

•Como reaccionar frente a un neumático con desgaste irregular? - És cuando vienen las preguntas inevitables de los clientes:“Que tipo de desgaste es eso ?”“ La causa de lo desgaste fue problema mecanico o es defecto del neumático?” Debemos responder a las preguntas con mucho cuidado, porque si afirmamos algo al cliente, tendremos que hacer la comprobación, sobre el riesgo de perder nuestra credibilidad frente al mismo.

TEC. JOEL SUELDO MOLINA

NO PODEMOS AFIRMAR NADA SIN ANTES VERIFICAR : - Las condiciones de todas las piezas de la suspensión; - El alineamiento de todos los ejes del vehículo; - Donde estaba el neumatico y si fue hecho una rotación en los neumaticos; - Cuales son las “Anomalías” qué el conductor está percibiendo al manejar el vehículo; - Cuando se realizo el ultimo mantenimiento preventivo y el alineamiento del vehículo.

* COMO ANALISAR UN VEHÍCULO?

- Verificar la presión de los neumaticos, o el sistema de llenar automático (rodo-calibradores). Las diferencias de presión causan desgaste irregulare en los neumaticos (en el centro o los hombros ) y fatiga prematura de la carcasa, disminuyendo la cantidad de rencauche y aumentando el consumo de combustible.

-Verificar holgura de los ejes y demás componentes de la suspensión.Las holguras tienen tolerancias que deben ser observadas, y si están en exceso, no es posible ejecutar el alineamiento. “Mantenimiento Preventivo” no es gasto, si no beneficio para los flotistas

- Verificar en los duales la igualdad de modelo y marca, también el diametro de los neumaticos

- Verificar el centrado de la caja de dirección y del volante, frenos y amortiguadores.

- Verificar las condiciones de las ruedas y el balanceo de las mismas Ruedas con defectos; Tambores de frenos ovalados; Orificios excéntricos , etc.

PARA EL ALINEAMIENTO DE UN VEHÍCULO, TENEMOS QUE ANALISAR LOS SEGUIENTES ÁNGULOS :

EJE DELANTERO DEL VEHÍCULO:

2) CONVERGÊNCIA

1) CAMBER

5) KPI

4) CASTER

6) SET-BACK

3) DIVERGÊNCIA EN CURVAS

7) ÁNGULO DE GIRO MÁXIMO

8) CENTRADO DE LA CAJA DE DIRECCIÓN

EJE TRASERO DEL VEHÍCULO Y EJES AUXILIARES ( TRUCK’S, CARRETAS, ETC. ):

1) CONVERGÊNCIA

2) CAMBER

3) ÁNGULO DE IMPULSE ( O DIRECCIONAL )

El camber es la inclinación de la parte superior de la rueda hacia dentro o hacia fuera del vehículo. Cuando es hacia fuera es positivo, y , hacia dentro negativo. El camber es medido en grados y minutos, entre una linea vertical imaginaria y la linea del centro del neumatico. Los vehículos parados y solo con su propio peso, son regulados con determinados grados de camber positivo para que, cuando reciben carga y estan en movimiento, el ángulo de camber llegue más cerca posíble a cero grados, pero positivo. Si el camber es excesivamente positivo o excesivamente negativo, el neumatico va desgastar más en el hombro externo (+) o en el interno (-).

Eso ocurre no solo por mayor concentración de peso, principalmente porque va crear dos diámetros diferentes en la misma rueda.

El diámetro menor tendrá que dar más vueltas para recorrer el mismo espacio del mayor. Sin embargo, como la rotación del ejo es una sola, el diámetro menor es arrastrado. Como, todavia, el neumatico tiende a salir más para el lado del diámetro menor, en las ruedas delanteras tendrá un desgaste, por el esfuezo mayor, de los terminales de dirección y, en el caso del camber negativo, también del rodamiento externo de la manga del eje.

EJEMPLO DE DESGASTE POR CAMBER

Desgaste tipo “cônico”, causado por camber fuera de los limites especificados.

CAMBERCAMBER

Convergencia

Divergencia

CONVERGENCIACONVERGENCIA

Convergencia:ruedas “cerradas”

Divergencia:ruedas “abiertas”

La convergência positiva es hecha en las ruedas delanteras de los vehículos con tracción trasera para que, cuando se ponga en movimiento, las ruedas deben quedarse paralelas.

La tendencia de abertura es provocada por la resistencia que las ruedas ofrecen cuando son empujadas por la tracción, y es permitida por la elasticidad y holgaduras del sistema de dirección.

La convergencia positiva en exceso lleva a desgaste, partiendo del hombro externo, y la onvergencia negativa (divergência) en exceso lleva a desgaste partiendo del hombro interno.

El patrón de desgaste es escamado, diferenciandose asi del patrón de camber que es liso.

Causa también desgaste rápido de los terminales de dirección.

Desgaste tipo “diente de sierra transversal” causado por convergencia fuera de los limites especificados.

Cuando un vehículo hace una curva, la rueda delantera interna de la curva tendrá que girar más que la externa, para que todas las ruedas, inclusive las traseras, se pongan concéntricas.

Cuando el ángulo es afectado, la rueda interna de la curva va arrastrar lateralmente, creando un desgaste escamado a partir de un hombro del neumático (tipo convergência).

Afectada la divergencia en curvas, la convergencia también va estar afectada. Si la convergencia es corregida, sin corregir el ángulo de divergencia en curvas, el problema de desgaste va continuar (pero con menor intensidad).

El desvío de este ángulo solo ocurre con golpes que afectan el brazo auxiliar del sistema de dirección, o cuando el brazo intermedio del sistema de dirección está fuera del centro.

CASTERCASTER

El cáster es hecho por la inclinación del pino maestro (eje de dirección) hacia atrás (positivo) y tiene la función de dar estabilidad direccional al vehículo (timón de bicicleta). Con el artificio mecánico del cáster, las ruedas pasan a ser jaladas y no empujadas, ya que el peso (dinámico) del vehículo es dirigido a un punto adelante del área de contacto del neumatico con el piso.

Cada vez que se gira el volante/rueda, la frente del vehículo tiende a ser empujada hacia arriba, pués la rueda es forzada lateralmente sobre el piso. Asi, cuando se suelta el volante después de una curva, el propio peso del vehículo empuja la rueda de regreso hacia la linea recta. Estos dos motivos, hacen que la rueda tienda a no variar con pequeñas irregularidades de la pista.

Si, el caster tiende a ser negativo, dependiendo del grado de desvío, puede causar un bamboleo intermitente de las ruedas cada vez que pase por irregularidades en la pista y/o al frenar el vehículo ( igual que el carro del super mercado). Este bamboleo, además de causar desgaste irregular multiescavado (por arrastramiento) en los neumaticos, acelera también el desgaste de los terminales de dirección y componentes de la caja de dirección.

El desgaste multiescavado es acentuado si los ejes del vehículo están fuera de paralelismo (problemas de set-back o ángulo de impulso).

Estos desgastes, también pueden tener origen en la flotación de las ruedas debido a:

- Holgaduras en los componentes de suspensión y/o dirección;- Excentricidad lateral de los conjuntos rodantes;- Montajes incorrectos;- Colocación incorrecta de neumáticos dobles;- Anomalías en el funcionamiento del sistema de frenos;- Balanceo excesivo debido al tipo de carga y altura del centro de gravedad;- Presiones mui bajas o diferencia de presión entre los neumaticos dobles;- Amortiguadores y/o muelles en fatiga;- Rodamientos del cubo desregulados o desgastados, etc.

El KPI es el ángulo de inclinación de la parte superior del eje de dirección (pino maestro) hacia dentro del vehículo (positivo).

Su función Es la de reducir el efecto de la fueza sobre la manga del eje, transferiendo el peso del vehículo más directamente sobre el neumático (en el centro de rodamiento).

Si casualmente tiende a ser negativo, aumentará el esfuezo sobre el rodamiento externo de la manga de eje, acortando la vida útil.

En el caso que esta inclinación esté inadecuada, el Camber va ser modificado.

Esto ocurre porque afecta la inclinación de la punta del eje.

El KPI no tiene regulación y solo se altera con sobrecarga, o deformación de las piezas (golpes, fatiga, desgastes, etc.).

Los ejes deben formar 90 grados con el plano longitudinal del vehículo (linea central de referência). En el caso que uno de los ejes no esté a 90 grados (inclusive el eje trasero), el efecto sobre los neumáticos va a surgir en el eje delantero. Eso ocurre porque el vehículo tendrá que andar en permanente situación de curva para mantenerse en la dirección, y los neumáticos se van arrastrar lateralmente. Uno va a desgastar más a partir del hombro interno y el otro, a partir de hombro externo (ambos del tipo escamado).

lado izquierdo

lado derecho

Pino de centro roto, en la tracción, causa desvios en el paralelismo del vehículo. Holguras en los terminales tambiém pueden causar problemas de paralelismo, pero de poca intensidad. Chassis doblado puede ocasionar problemas de paralelismo. Afecta la geometria de dirección en general, dependiendo de los ángulos que alcanzen.

PARALELISMO DE EJES

LINHA DE IMPULSO

LINHA GEOMÉTRICACENTRAL

•OTROS TIPOS DE DESGASTE IRREGULAR

•QUE NO SON DEBIDOS AL ALINEAMIENTO

•DE DIRECCIÓN

BAJA PRESIÓNBAJA PRESIÓN

Baja Presión

Presión correcta

DAÑOS PROVOCADOS POR BAJA PRESIÓN, PERDA TOTAL DE PRESIÓN O SOBRECARGA.

Desgarramiento de los cordones.

Quebradura interna y externa.

DAÑOS PROVOCADOS POR BAJA PRESIÓN O SOBRECARGA.

Corte cerca del costado

Grietas diagonales

cerca del costado.

Daños en área de talón.

PRESIÓN CORRECTA

PRESIÓN ALTA

PRESIÓN ALTAPRESIÓN ALTA

DESGASTE IRREGULAR POR PRESIÓN ALTA.

Desgaste excesivo en el

centro de la banda de

rodado.

SOBRECARGASOBRECARGA

SOBRECARGA O BAJA PRESIÓN

Rotura de carcasa por

impacto.

ROTURA EM CARCASA

DESGASTE TIPO “DIENTE DE SIERRA”

Se manifesta, pricipalmente, en esculturas con elementos separados (tacos).Cada “taco”de la escultura presenta un borde acerrado y otro más desgastado.Tiende a disminuir a medida que el neumático se desgasta (hay una estabilización)

DESGASTE TIPO “MÁXI-MINI”

Posibles causas :-Excentricidad del neumático sobre el aro-Excentricidad del aro o de la rueda sobre el cubo-Desbalanceo del conjunto rodante-Irregularidad en el sistema de freno-Tambor de freno ovalado-Mal montaje del neumatico en el aro

DESGASTE LOCALIZADO debido al bloqueo de la rueda por “frenada violenta” o defecto en el sistema. Podemos tener un “punto duro” en el tambor de freno.

DETERIODADO CIRCULAR - Cuando la banda de rodado entra en contacto con una parte fija del vehículo. Puede ocurrir que este contacto solamente ocurra cuando el vehículo está sobrecargado o en los golpes contra obstáculos (baches o huecos) o también en curvas, cuando la suspensión trabaja forzada.

CORTES MÚLTIPLES - Puede ser provocados por manejo sobre pisos con piedras, pistas en mala conservación, pistas de tierra, etc.Puede ser por mala aplicación del neumático .

DESGASTES BIZARROS

Estos desgastes, también pueden originar, la flotación de las ruedas debido a:

- Holgaduras en los componentes de la suspensión y/o dirección;- Excentricidad lateral de los conjuntos rodantes;- Montage incorrecto;- Duales mal hermanados;- Problemas en el sistema de freno;- Balanceo importante debido al tipo de carga y altura del centro de gravedad;- Presión mui bajas o desequilíbrio de presión entre los duales;- Amortiguadores y/o muelles en fatiga;- Rodamientos del cubo desregulados o desgastados, etc.

PIEZAS MECÁNICAS

RELACIONADAS CON LA

GEOMETRIA VEHICULAR

1) - CAMBER

EJE DELANTERO- VIGA DEL EJE- PINO MAESTRO- BUJE DEL PINO MAESTRO- LIMTES SUPERIOR E INFERIOR ( MANGA DE EJE )- PUNTA DEL EJE- RODAMIENTOS INTERNO Y EXTERNO- TRABAJO DE REPARACIÓN EN LA MANGA DE EJE

EJE DE TRACCIÓN- CARCASA DE FUNDA RAJADA- CARCASA DE FUNDA FATIGADA-PUNTA DE LA CARCASA TORCIDA

EJE LOCO O DEL SEMI-REMOLQUE-EJE TORCIDO-PUNTA DE EJE TORCIDO

2) - CASTER

- BUJES DEL PAQUETE DE MUELLES- BUJES DE LOS GRILLETES DE REACCIÓN- CALZOS O CUÑAS- CURVATURA DEL PAQUETE DE MUELLES- ALTURA DE LAS BOLSAS DE AIRE- ABRAZADERAS- PINO DE CENTRO- AMORTIGUADORES

3) - KPI

- PUNTA DEL EJE- VIGA DEL EJE

Convergencia:ruedas “cerradas”

Divergencia:ruedas “abiertas”

4) - CONVERGENCIA

EJE DELANTERO- PINO MAESTRO- BUJE DEL PINO MAESTRO- AMORTIGUADORES- MUELLES (CURVATURA)- BOLSA DE AIRE (ALTURA)- TERMINALES DE LA BARRA LARGA

EJE DE TRACCIÓN- CARCASA DE FUNDA ROMPIDA- CARCASA DE FUNDA FATIGADA- PUNTA DE LA CARCASA DE FUNDA TORCIDA

EJE LOCO O DEL SEMI-REMOLQUE-EJE TORCIDO-PUNTA DEL EJE TORCIDO

5) - SET-BACK

EJE DELANTERO- ABRAZADERAS- PERNO CENTRAL-SOPORTES DE FIJACIÓN DE LOS PAQUETES DE MUELLES ( DELANTERO Y TRASERO )- BUJES DEL PAQUETE DE MUELLES ( DELANTERO Y TRASERO )-BUJES DE BARRAS TEMPLADORAS-BARRA TEMPLADORA TORCIDA- BOLSA DE AIRE

6) - ÂNGULO DE IMPULSO EJE DE TRACCIÓN- ABRAZADERAS DE PAQUETE DE MUELLES- PERNO CENTRAL-SOPORTES U DE FIJACIÓN DE LOS PAQUETES DE MUELLES

- BUJES DEL PAQUETE DE MUELLES ( DELANTERO Y TRASERO )-MUELLE MAESTRO ( ROTURA - FURACCIÓN - CURVATURA )-BUJES DE BARRAS TEMPLADORAS - BOLSA DE AIRE

EJE LOCO O SEMI-REMOLQUES- ABRAZADERAS DE PAQUETE DE MUELLES- PERNO CENTRALSOPORTES U DE FIJACIÓN DE LOS PAQUETES DE MUELLES

- BUJES DEL PAQUETE DE MUELLES ( DELANTERO Y TRASERO )MUELLE MAESTRO ( ROTURA - FURACCIÓN - CURVATURA )BUJES DE BARRAS TEMPLADORAS - BOLSA DE AIRE

GRACIAS POR SU ATENCIONGRACIAS POR SU ATENCION

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