Propósito y tipos de ángulos de alineación de ruedas de automóviles.
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Para garantizar un funcionamiento eficiente y seguro, el fabricante ha calculado los ángulos de alineación de las ruedas para cada vehículo.
La geometría de la suspensión y las ruedas se especifica y verifica durante las pruebas de mar.
Asignación de ángulos de alineación de ruedas
La posición espacial de las ruedas especificada por el fabricante proporciona:
- Adecuada respuesta de las ruedas y suspensión a los esfuerzos y cargas que se producen en todos los modos de conducción.
- Controlabilidad buena y predecible de la máquina, ejecución segura de maniobras complejas y de alta velocidad.
- Baja resistencia a la marcha, desgaste uniforme de la banda de rodadura.
- Alta eficiencia de combustible, menores costos operativos.
Tipos de ángulos básicos de instalación
| Nombre | Eje del coche | Posibilidad de ajuste | Lo que depende del parámetro. |
| Ángulo de caída | Frente | Sí, excepto para ejes motrices continuos y suspensiones dependientes. | Estabilidad en las curvas y desgaste uniforme de la banda de rodadura |
| Trasero | Sí, en dispositivos multienlace. | ||
| Ángulo del dedo del pie | Frente | Si, en todos los diseños. | La rectitud de la trayectoria, la uniformidad del desgaste de los neumáticos. |
| Trasero | Regulable solo en propulsores multibrazo | ||
| Ángulo lateral de inclinación del eje de rotación | Frente | No se proporciona ajuste. | Estabilidad lateral en giros. |
| Ángulo longitudinal de inclinación del eje de rotación | Frente | Dependiendo del diseño. | Facilita la salida de las esquinas, mantiene la rectitud de movimiento |
| rompiendo el hombro | Frente | No regulado. | Mantiene la dirección durante el viaje constante y el frenado. |
Colapso
El ángulo entre el plano medio de la rueda y el plano vertical. Puede ser neutral, positivo y negativo.
- Comba positiva: el plano medio de la rueda se desvía hacia afuera.
- Negativo: la rueda está inclinada hacia el cuerpo.
La inclinación debe ser simétrica, los ángulos de las ruedas de un eje deben ser iguales, de lo contrario, el automóvil tirará en la dirección de mayor inclinación.
Se crea por la posición del muñón del semieje y el cubo, en suspensiones de palanca independiente se regula por la posición de las palancas transversales. En las estructuras de tipo MacPherson, la inclinación está determinada por la posición relativa del brazo inferior y el puntal del amortiguador.
En las suspensiones obsoletas de tipo pivote y en los ejes macizos de los SUV clásicos, la inclinación no es ajustable y se establece por el diseño de los muñones de dirección.
La inclinación neutra (cero) en el chasis de los automóviles de pasajeros prácticamente nunca se encuentra.
Las suspensiones de inclinación negativa son comunes en la construcción de autos deportivos y de carreras, para los cuales la estabilidad en giros de alta velocidad es importante.
Las desviaciones del ángulo de inclinación positivo del valor proporcionado por el fabricante en cualquier caso conllevan consecuencias negativas:
- Un aumento de la inclinación hace que el automóvil se vuelva inestable en las curvas, provoca un aumento de la fricción de los neumáticos en la superficie de la carretera y un rápido desgaste de las bandas de rodadura en el exterior.
- La reducción del colapso conduce a la inestabilidad del automóvil, lo que obliga al conductor a maniobrar constantemente. Reduce la resistencia a la rodadura, pero conduce a un mayor desgaste en el interior de los neumáticos.
Convergencia
El ángulo entre el eje longitudinal de la máquina y el plano de rotación de la rueda.
Los planos de rotación de las ruedas convergen entre sí y se cruzan frente al automóvil; la convergencia es positiva.
En la documentación operativa, el valor de convergencia se puede indicar en grados angulares o en milímetros. En este caso, la convergencia se define como la diferencia de distancias entre las llantas de los discos en los puntos extremos delantero y trasero a la altura del eje de giro, y se calcula como un valor medio basado en los resultados de dos o tres medidas cuando la máquina está rodando sobre una superficie plana. Antes de realizar las mediciones, es necesario asegurarse de que no haya desviación lateral de los discos.
En las curvas, las ruedas delanteras se mueven a lo largo de curvas de diferentes radios, por lo que es extremadamente importante que sus convergencias individuales sean iguales y la suma no exceda los valores y tolerancias establecidos por el fabricante.
Independientemente del tipo de suspensión, las ruedas direccionales de los automóviles de pasajeros tienen una convergencia positiva y están giradas simétricamente hacia adentro con respecto a la dirección de viaje "hacia adelante".
No se permite la convergencia negativa de una o ambas ruedas.
Las desviaciones de la convergencia del valor establecido dificultan controlar el automóvil y mantenerlo en la trayectoria durante las maniobras a alta velocidad. Además:
- La reducción de la convergencia reduce la resistencia a la rodadura, pero empeora la tracción.
- El aumento de la convergencia conduce a un aumento de la fricción lateral y un desgaste irregular acelerado de la banda de rodadura.
Ángulo lateral de inclinación del eje de rotación
El ángulo entre el plano vertical y el eje de rotación de la rueda.
El eje de rotación de las ruedas direccionales debe orientarse hacia el interior de la máquina. Al girar, la rueda exterior tiende a elevar la carrocería, mientras que la rueda interior tiende a bajarla. Como resultado, se generan fuerzas en la suspensión que contrarrestan el balanceo de la carrocería y facilitan el regreso de las unidades de suspensión a la posición neutral.
La inclinación transversal de los ejes de dirección se fija mediante la unión del muñón de dirección a los elementos de suspensión y solo puede cambiar después de un impacto extremo, por ejemplo, al patinar con un impacto lateral sobre un bordillo.
La diferencia en los ángulos de inclinación transversal de los ejes provoca un constante alejamiento del automóvil de una trayectoria recta, obligando al conductor a maniobrar continua e intensamente.
Ángulo de giro del eje de rotación
Está situado en el plano longitudinal y está formado por una recta vertical y una recta que pasa por los centros de giro de la rueda.
La línea de centros de giro en una suspensión de enlace pasa a través de los rodamientos de bolas de las palancas, en estructuras tipo MacPherson a través de los puntos de fijación superior e inferior del puntal del amortiguador, en una viga dependiente o puente continuo, a lo largo de los ejes de los pivotes.
A veces, este indicador se llama "ricino".
Referencia. En la interfaz del banco de pruebas de alineación de ruedas por computadora, está escrito en ruso "castor".
El valor del parámetro puede ser:
- Positivo, el eje de rotación de la rueda está dirigido con respecto a la "espalda" vertical.
- Negativo, el eje de rotación está dirigido "hacia delante".
En los automóviles de pasajeros fabricados en la URSS y Rusia y en los automóviles extranjeros vendidos en la Federación Rusa, el ricino no tiene un valor negativo.
Con ángulos de avance positivos, el punto de contacto de la rueda con el suelo está detrás del eje de dirección. Las fuerzas laterales que surgen en movimiento cuando se gira la rueda tienden a devolverla a su posición original.
Un castor positivo tiene un efecto positivo en la curvatura en las esquinas y proporciona fuerzas de nivelación y estabilización. Cuanto mayor sea el valor de castor, mayores serán estos dos efectos.
Las desventajas de las suspensiones con ricino positivo incluyen los grandes esfuerzos necesarios para girar el volante de un automóvil parado.
El motivo del cambio en la rueda puede ser una colisión frontal de una rueda con un obstáculo, un automóvil que cae en un pozo o un bache en un lado, una disminución en la distancia al suelo como resultado del hundimiento de los resortes desgastados.
Hombro de rodaje
La distancia entre el plano de rotación de la rueda direccional y su eje de rotación, medida en la superficie de apoyo.
Afecta directamente el manejo y la estabilidad en movimiento.
Hombro rodante: el radio a lo largo del cual la rueda "rueda" alrededor del eje de rotación. Puede ser cero, positivo (dirigido "hacia afuera") y negativo (dirigido "hacia adentro").
Las suspensiones de palanca y dependientes están diseñadas con un hombro rodante positivo. Esto le permite colocar un mecanismo de freno, bisagras de palancas y barras de dirección dentro del disco de la rueda.
Ventajas de las estructuras con hombro de rodadura positivo:
- La rueda se lleva a cabo, liberando espacio en el compartimiento del motor;
- Reduzca el esfuerzo de dirección al estacionar ya que la rueda rueda alrededor del eje de dirección en lugar de girar en su lugar.
Desventajas de los diseños con un hombro rodante positivo: cuando una de las ruedas golpea un obstáculo, los frenos de un lado fallan o la rueda se rompe, el volante se sale de las manos del conductor, los detalles del trapecio de dirección se dañan y a alta velocidad el coche patina.
Para reducir la probabilidad de situaciones peligrosas, las construcciones del tipo MacPherson, con hombro de balanceo cero o negativo, permiten.
A la hora de seleccionar discos que no sean de fábrica, es necesario tener en cuenta los parámetros recomendados por el fabricante, en primer lugar, el offset. La instalación de discos anchos con mayor alcance cambiará el hombro de volteo, lo que afectará el manejo y la seguridad de la máquina.
Cambiar los ángulos de instalación y ajustarlos
La posición de las ruedas con respecto a la carrocería cambia a medida que se desgastan las piezas de la suspensión y debe restaurarse después de reemplazar las rótulas, los bloques silenciosos, las barras de dirección, los puntales y los resortes.
Se recomienda combinar el diagnóstico y el ajuste de la geometría del chasis con un mantenimiento regular, sin esperar a que los fallos de funcionamiento se "arrastren" por sí mismos.
La convergencia se establece cambiando la longitud de las barras de dirección. Comba: agregando y quitando cuñas, rotando excéntricas o pernos de "ruptura".
El ajuste de la rueda se encuentra en diseños raros y se reduce a quitar o instalar cuñas de varios grosores.
Para restaurar los parámetros que se establecieron estructuralmente y, posiblemente, cambiados como resultado de un accidente o un accidente, puede ser necesario desmontar completamente la suspensión con la medición y solución de problemas de cada unidad y parte y verificar los principales puntos de referencia del cuerpo del auto.
