Video resumen 1.20.2. Ruedas
En el anterior módulo se ha visto la rueda, el neumático y la llanta, sus partes y componentes.
Se ha indicado la zona de contacto de los neumáticos con el piso, la huella.
También se expusieron las particularidades del neumático sin cámara
En este módulo se resalta la función del dibujo, cuyo desgaste es el principal factor para la sustitución del neumático, explicando sus particularidades de control y los desgastes más habituales.
La adherencia de los neumáticos es la base del comportamiento dinámico del automóvil, y está estrechamente relacionada con diversos aspectos que se tratan en otros capítulos, identificados en el módulo anterior.
Los testigos de desgaste de las ruedas
Funciones del dibujo
- Se ve un automóvil y se resaltan ampliadas las huellas de los neumáticos
- Llueve y se forma una capa de agua sobre el suelo
- Con el suelo mojado…
- … el dibujo drena el agua bajo los neumáticos…
- … para mantener adherencia
- La principal función del dibujo es evacuar agua bajo las ruedas
Al girar el neumático se genera depresión en los huecos del dibujo entre la superficie de la banda de rodamiento y el fondo del dibujo, esta depresión drena el agua hacia el exterior manteniendo el contacto con el suelo.
Si no es posible evacuar toda el agua la rueda desliza sobre el agua, “aquaplaning” con efectos desastrosos para la adherencia.
Partimos de la imagen de un automóvil:
- Detalle ampliado de una rueda en perspectiva
- Vista del neumático de frente
- Y detalle del neumático con la llanta resaltando el dibujo
- Los testigos de desgaste TWI (“Tester Waste Indicator”) son unos resaltes de cierta profundidad con relación a la superficie de la banda de rodamiento en las esculturas del dibujo
- Se amplía el detalle para ver mejor un testigo de desgaste de las ruedas
- Hay ocho zonas en la banda de rodamiento donde se ubican los testigos de desgaste, se indica su posición en los hombros del neumático mediante alguna identificación; flecha, siglas (TWI), logotipo de la marca del neumático u otras
- La profundidad de los testigos de desgaste de las ruedas con relación al fondo de la banda de rodamiento es 1,6 mm
- El máximo desgaste autorizado para circular es cuando los testigos de desgaste llegan al ras de la superficie de la banda de rodamiento, es decir la profundidad del dibujo es 1,6 mm
Con el neumático desgastado al límite autorizado, 1,6 mm de profundidad, se pierde más o menos un 75% de adherencia en mojado.
Tipos de desgaste de las ruedas y fatiga de los neumáticos
Con la imagen de cuatro neumáticos nuevos, con el dibujo en su máxima profundidad se van a explicar cuatro desgastes característicos, después se aporta información sobre las posibles causas.
Desgaste de las ruedas uniforme
- Con el uso el dibujo se va desgastando progresivamente de forma uniforme en toda la banda de rodamiento, es el desgaste natural del neumático
- Al llegar al límite de desgaste, 1,6 mm, se ha de cambiar el neumático, mejor si se hace cuando la profundidad es de 3mm
Desgaste de las ruedas asimétrico
- Se produce el desgaste más en una parte de la banda de rodamiento, en este caso la de la derecha, también puede ser a la inversa
- Este desgaste indica generalmente una anomalía en el reglaje de dirección o suspensión, si es en una rueda puede ser de suspensión y si son las dos del mismo eje probablemente será de dirección
- Se llegará al límite de profundidad en la zona más desgastada cuando aún queda suficiente dibujo en la otra zona
Desgaste de las ruedas por el centro
- Presenta más degaste la zona central de la banda de rodamiento que las dos laterales
- Los testigos de desgaste llegarán al ras en el centro con más profundidad de dibujo a los lados
Desgaste de las ruedas por los bordes
- En este caso el desgaste es mayor en los dos bordes o partes laterales de la banda de rodamiento, llegando antes al ras los testigos de desgaste, manteniendo la central más profundidad de dibujo
El desgaste 1 es uniforme y el esperado si no hay anomalías, los otros 3 indican alguna incidencia que se ha de corregir como se ve a continuación.
Se van a analizar diferentes desgastes de los neumáticos con estos cinco automóviles:
- Las líneas gruesas representan más profundidad de dibujo y las más estrechas menos, como se representa en el automóvil 0 respectivamente delante y detrás
- 1
- En este automóvil los dos neumáticos delanteros tienen el dibujo más desgastado por el exterior de la banda de rodamiento, desgaste asimétrico, la causa más probable es exceso de convergencia, ruedas demasiado cerradas hacia adelante
- Los neumáticos traseros tienen el dibujo en buen estado
- 2
- Los dos neumáticos delanteros presentan más desgaste del dibujo por la parte interior de la banda de rodamiento, es asimétrico, probablemente es por exceso de divergencia, ruedas demasiado abiertas hacia delante
- El dibujo de los dos neumáticos traseros está en buen estado
- 3
- Los dos neumáticos delanteros tienen más desgaste del dibujo por los laterales de la banda de rodamiento, la causa es presión insuficiente.
- 4
- Estos dos neumáticos traseros, tienen el dibujo más desgastado por el centro de la banda de rodamiento, y se debe a exceso de presión
- 5
- El neumático delantero derecho está desgastado solamente en una zona de la banda de rodamiento, la causa más probable es un defecto de frenos o de rodamiento de rueda
- El neumático delantero izquierdo tiene bien el dibujo
- 6
- El neumático trasero derecho tiene bien el dibujo
- El trasero izquierdo presenta desgastes aleatorios en varias zonas de la banda de rodamiento, la causa más probable es defecto del amortiguador de esa rueda
Con relación a los desgastes de los neumáticos delanteros de las imágenes 1 y 3, la causa puede ser otra más si el desgaste es solamente en uno de los neumáticos.
A continuación, se ven algunos detalles de los desgastes comentados.
Desgaste de las ruedas por exceso y defecto de presión
Se ven dos automóviles de frente con el dibujo de sus neumáticos en buen estado.
- Los neumáticos se van desgastando, pero no de forma uniforme
- Los neumáticos del coche de la izquierda están abombados por exceso de presión, generando más rozamiento en la zona central de la banda de rodamiento, que presenta más desgaste del dibujo
- Los neumáticos del coche de la derecha a causa de baja presión apoyan con más fuerza por los laterales de la banda de rodamiento, con menos presión en el centro, lo que provoca más rozamiento y desgaste por los lados
La presión de los neumáticos tiene gran influencia en la dinámica del automóvil, además de afectar también al desgaste.
En el siguiente módulo 1.20.3 se explica.
Desgaste de las ruedas por incidente en frenos y amortiguadores
Estos dos automóviles tienen el dibujo de sus neumáticos en buen estado.
En el automóvil de la izquierda:
- Se aprecia como en su neumático derecho (desde el puesto del conductor) va apareciendo un desgaste localizado en una zona concreta de la banda de rodamiento
- Se debe a que en el giro de la rueda en esa zona hay un punto de más dureza
- Sin ABS sería debido al bloqueo de esa rueda en frenada de emergencia, pero con ABS la causa puede ser defecto de un disco de freno o rodamiento de rueda, en ambos casos hay un punto en el giro con más resistencia a la rotación de la rueda, provocando progresivamente más desgaste en la zona del dibujo a que corresponde
En el coche de la derecha:
- Se ve un desgaste progresivo anómalo en la rueda izquierda (la del lado del conductor), hay zonas aleatorias de más desgaste en la superficie de la banda de rodamiento, la causa más probable es debido a rebotes de la rueda al no poder su amortiguador mantener la presión con el suelo con suficiente fuerza de forma permanente
Se han comentado las causas más habituales de estos desgastes, pero hay otras posibilidades menos frecuentes.
Desgaste de las ruedas por exceso de convergencia y divergencia de las ruedas
Los cuatro neumáticos de este automóvil tienen el dibujo en buen estado:
- Con el uso se van desgastando y de forma incorrecta
- Los dos delanteros están más desgastaos por el exterior de la banda de rodamiento, se debe a que están las ruedas cerradas en exceso, demasiada convergencia que hace que el rozamiento sea mayor en el lado exterior de cada neumático
- Los dos neumáticos traseros presentan desgastes opuestos a los delanteros, pues es la zona interior de la banda de rodamiento donde aparece más desgaste
- Estas ruedas están demasiado abiertas, y este exceso de divergencia induce mayor rozamiento en la parte interior de la banda de rodamiento de cada neumático
El desgaste por el exterior puede ser a causa de exceso de caída y por el interior defecto de caída. La caída es la inclinación de las ruedas con relación al suelo.
Rotación de los neumáticos
El automóvil de la imagen tiene más desgastado el dibujo de los neumáticos traseros que el de los delanteros:
- Para circular con más seguridad es importante que los neumáticos con dibujo en mejor estado se coloquen en el eje trasero, para evitar el riesgo de sobreviraje (1.3)
- Si se hace la rotación periódica de ruedas para equilibrar el desgaste de los neumáticos, se ha de hacer por lados y no en diagonal o de un lado a otro, para que los neumáticos no varíen el sentido de giro
En los automóviles con tracción (delantera) es habitual que se desgaste bastante antes el dibujo de estos neumáticos.
Con propulsión (tracción trasera) depende más del estilo de conducción.
Si el automóvil dispone de 4×4 es importante mantener lo más equilibrado posible el desgaste de los neumáticos entre ejes.
Este automóvil comienza a circular:
- El peso del coche abomba la parte inferior de los flancos de los neumáticos, que recuperan su forma al girar y no soportan el peso hasta los siguientes 360º
- Esta deformación se va produciendo en las lonas de la estructura interna de los neumáticos provocando que se vayan fatigando con el uso
Con presión baja de neumáticos la deformación de los flancos es mayor y a la inversa, en el módulo siguiente se habla de la presión de los neumáticos.
Resumen de este módulo
Los testigos de desgaste de las ruedas
- Se ven los testigos de desgaste (TWI) en la escultura del dibujo, con una profundidad de 1,6 mm
- Es el límite admitido legalmente de desgaste para circular, aunque la merma de capacidad de drenaje del agua en mojado se reduce sensiblemente
- En los hombros se indica la posición de los testigos de desgaste en ocho zonas de la banda de rodamiento
- Se localizan con más facilidad los testigos de desgaste pasando una moneda por los canales longitudinales el dibujo
Tipos de desgaste y fatiga de los neumáticos
Se van a representar los desgastes que se han explicado:
- Imágenes superiores de izquierda a derecha:
- Defecto de presión; más desgaste por los lados
- Exceso de presión; más desgaste por el centro
- Incidente de freno o rodamiento; desgaste en una zona
- Incidente en el amortiguador; desgastes aleatorios en toda la circunferencia
- Mucha convergencia; desgaste por el exterior
- Mucha divergencia; desgaste por el interior
- Aparece un automóvil y se dispone de cuatro neumáticos, dos con mejor dibujo; se han de colocar los mejores detrás
- Si se hace la rotación de neumáticos, por lados no en diagonal
- La estructura interna de los flancos está sometida a fuertes esfuerzos, por lo que se ha de comprobar si aparecen fisuras, bultos o deformaciones
El control visual de los neumáticos ha de hacerse en la banda de rodamiento y los dos flancos, en toda su superficie.
Si se comprueba el estado del dibujo periódicamente se pueden detectar anomalías que se han de corregir antes de que el desgaste sea irreversible.
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