alinham. e balanc. rodas

1

ALINHAMENTO E BALANCEAMENTO DE RODAS

ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”

ALINHAMENTO E BALANCEAMENTO

DE RODAS

2003

MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES

2



Alinhamento e Balanceamento de Rodas

SENAI-SP, 2003

Trabalho elaborado e editorado pela Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo”

Coordenação geral

Coordenador do projeto

Organização eatualização do conteúdo

Editoração

Arthur Alves dos Santos

José Antonio Messas

Geraldo Arantes Filho

Maria Regina José da SilvaTeresa Cristina Maíno de Azevedo

SENAI

TelefoneTelefax

E-mail

Home page

Serviço Nacional de Aprendizagem IndustrialEscola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo”Rua Moreira de Godói, 226 - Ipiranga - São Paulo-SP - CEP. 04266-060

(0xx11) 6166-1988(0xx11) 6160-0219

[email protected]

http://www.sp.senai.br/automobilistica

S47s SENAI. SP. Alinhamento e Balanceamento de Rodas. São Paulo, 2001. 61p. il.

Apostila técnica

CDU 621.3

3



INTRODUÇÃO 5

CONCEITOS BÁSICOS SOBRE PNEUS 7• Componentes de um pneu 7• Pneus diagonais e pneus radiais 8• Pneus com câmara e sem câmara 9• Rodas 10• Marcações dos pneus 13• Armazenagem dos pneus, câmaras de ar e protetores 17• Desmontagem/Montagem dos pneus passeio 19• Desmontagem/Montagem dos pneus para caminhões e ônibus 20• Manutenção dos pneus 21• Indicadores de desgaste 25• Avarias em pneus e suas causas 27

VIBRAÇÕES E BALANCEAMENTO DE RODAS 29• Vibrações e suas causas 29• Correção dos desequilíbrios ou desbalanceamentos 33• Métodos de balanceamento 36

ALINHAMENTO DE RODAS 40• Conceitos básicos sobre suspensão 43• Sistemas de direção 44• Sistemas de suspensão 45• Ângulos e linhas de referência 49• Métodos de alinhamento 56• Procedimentos para o serviço de alinhamento 58• Guia de detecção de falhas 60

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 61

SUMÁRIO

4



5



Muitas vezes, mesmo após reparar a suspensão de um veículo, ainda assim, ele apresenta-se fora de suas condições ideais de uso, estabilidade, dirigibilidade e segurança. Quandoisto ocorre, é possível que as causas destas irregularidades sejam devido às deficiênciasna geometria da suspensão e direção, ou seja, deficiências no alinhamento e balanceamentode rodas.

O módulo – Alinhamento e balanceamento de rodas - tem como objetivo desenvolver nosalunos o domínio dos conhecimentos sobre os princípios de funcionamento do sistema deAlinhamento e balanceamento de rodas de um veículo.

O desenvolvimento dos estudos desse módulo deve ocorrer em duas fases:• aulas teóricas;• aulas práticas.

A divisão do conteúdo em duas fases distintas é apenas recurso de organização sendo queas aulas de teoria e de prática devem ocorrer simultaneamente e a carga horária variar deacordo com as necessidades didático-pedagógicas.

As aulas teóricas visam desenvolver nos alunos o domínio de conteúdos básicos necessáriospara a realização dos ensaios. As aulas práticas devem ser caracterizadas por atividadesrealizadas direta e exclusivamente pelos alunos.

O texto que se segue irá tratar do conteúdo básico da fase teórica do módulo. O conteúdodessa fase compreende os seguintes assuntos:• conceitos básicos sobre pneus;• análise de vibrações e balanceamento de rodas;• conceitos básicos sobre suspensão;• sistemas de direção;• ângulos e linhas de referência;• métodos de alinhamento;• guia de detecção de falhas.

INTRODUÇÃO

6



7



COMPONENTES DE UM PNEU

Todo pneu é formado de quatro partes principais:

CARCAÇA

É a parte resistente do pneu, constituída de lona(s) de poliéster, nylon ou aço. Retém o arsob pressão que suporta o peso total do veículo. Nos pneus radiais as cinturas complementamsua resistência.

TALÕES

São constituídos internamente de arames de aço de grande resistência e tem por finalidademanter o pneu acoplado ao aro.

BANDA DE RODAGEM

É a parte do pneu que entra diretamente em contato com o solo. Formada por um compostoespecial de borracha que oferece grande resistência ao desgaste. Seus desenhos constituídospor partes cheias (biscoitos) e vazias (sulcos), oferecem desempenho e segurança ao veículo.

FLANCOS

Protegem a carcaça de lonas. São dotados de uma mistura especial de borracha com altograu de flexibilidade.

FUNÇÕES DOS PNEUS

• Suportar a carga.• Assegurar a transmissão da potência motriz.• Garantir a dirigibilidade do veículo.• Oferecer respostas eficientes nas freadas e aceleradas.• Contribuir com a suspensão do veículo no conforto e segurança.

carcaça

talão

flancobanda derodagem

CONCEITOS BÁSICOS SOBRE PNEUS

8



PNEUS DIAGONAIS E PNEUS RADIAIS

A diferença entre os pneus diagonais e os radiais está principalmente na carcaça.

O pneu diagonal, também chamado convencional, possui uma carcaça constituída de lonastêxteis cruzadas uma em relação à outra.

No pneu radial, a carcaça é constituída de uma ou mais lonas cujos cordonéis estão paralelose no sentido radial. Esta estrutura é estabilizada pelas cinturas sob a banda de rodagem.

VANTAGENS DOS PNEUS RADIAIS

• Maior duração.• Economia de combustível.• Melhor aderência.• Aceleradas e freadas mais eficientes.• Melhor comportamento.

Pneu diagonal Pneu radial

Pneu sob carga

diagonalradial

pneu diagonal pneu radial

Apoio no solo

Nas curvas

pneu diagonal pneu radial

9



PNEUS COM CÂMARA E SEM CÂMARA

A diferença básica está dentro do pneu. Os sem câmara possuem no interno uma camadade borracha especial, denominada liner, que garante a retenção do ar. Devem ser montadosem aros apropriados, utilizando válvulas especiais.

EXEMPLO DE PNEUS PARA VEÍCULOS DE PASSEIO

VANTAGENS DO PNEU SEM CÂMARA

• Desmontagem e montagem mais simples• Maior segurança quando perfurados

Esvaziamento lento

Pneu sem câmara

Pneu com câmara

Esvaziamento rápido

pneu

Pneu sem câmara (Tubeless)

liner

hump

válvulaaro a canal

(centro rebaixado)

5º

aro a canal(centro rebaixado)

Pneu com câmara (Tube Type)

câmara de ar

5º

válvula

pneu

10



Exemplo de pneus para caminhões e ônibus

RODAS

Roda é um conjunto formado por aro e disco, servindo de elemento intermediário entre opneu e o veículo. Portanto, aro é o elemento anelar onde o pneu é montado e disco é oelemento central que permite a fixação da roda ao cubo do veículo.

Para a correta fixação da roda ao cubo é necessário que hajauma perfeita concordância entre as dimensões das porcas ouparafusos com os furos de fixação do disco da roda, que podemser planos, esféricos ou cônicos.

câmara de ar

protetor

aro de centro plano anel removível

pneu com câmara

aro D.C. 15º

pneu sem câmara

11



Os aros podem ser:• De centro plano e de centro semi-rebaixado (Semi Drop Center), utilizados em caminhões

e ônibus. Tais aros são dotados de anel ou anéis removíveis para permitir a montagem dopneu;

• De centro rebaixado (Drop Center), utilizados em automóveis e também em caminhões eônibus com pneus “sem câmara”.

O tamanho de um aro normalmente é constituído por dois conjuntos de números, sendoque o primeiro representa a largura do aro, medida de flange a flange, em polegadas e osegundo o diâmetro nominal do aro, também em polegadas. As letras (ou letra) ao lado dalargura indicam o tipo de perfil do aro, conforme normas internacionais.

EXEMPLO

6 JJ xx 14Significam um aro 6” de largura, perfil tipo JJ (aro de centro rebaixado) e com 14” de diâmetronominal.

pneu

protetor(somente em aros de centro plano)

aro(centro plano)

válvula

câmara de ar

Com câmara

aro(centro rebaixado)

pneu

válvula

Sem câmara

S

H

d D

R estat.

L

12



DIMENSÕES DO PNEU E DA RODA

S - LARGURA DA SECÇÃO

Largura do pneu novo, montado no aro de medição e inflado à pressão indicada , semincluir barras de proteção ou decorativas.

D - DIÂMETRO EXTERNO

Diâmetro do pneu novo, montado no aro de medição e inflado,sem carga.

H - ALTURA DA SECÇÃO

Distância entre o calcanhar do talão e o centro da banda derodagem.

d - DIÂMETRO DO ARO

Diâmetro medido entre os assentos dos talões.L - LARGURA DO ARO

Distância entre os flanges do aro, medida internamente.R ESTAT. - RAIO ESTÁTICO SOB CARGA

Distância entre o centro da roda e o solo (pneu sob carga).CIRCUNFERÊNCIA DE ROTAÇÃO

Distância percorrida pelo pneu inflado e com carga em uma volta completa da roda, e umacerta velocidade.

S

H

d D

R estat.

L

13



MARCAÇÕES DOS PNEUS

Todo pneu apresenta nos seus flancos uma grande quantidade de informações: muitas sãorepresentadas por códigos devido ao limitado espaço disponível, e outras poderão estar eminglês por exigências de exportação devido às normas de outros países.

NOTAS:

• A palavra REINFORCED indica um pneu com estrutura reforçada, para veículoscomerciais leves.

• Quando o pneu tem posição de montagem, deve ser marcado nos flancos o lado internoe externo nos idiomas italiano, inglês, francês e alemão, por exigência de exportação.

1. Nome do fabricante.1A. Logotipo do fabricante.2. Modelo do pneu.3. Características de dimensões e construção (ver desenho):

P - indica que o pneu é para uso principal em veículos de passeio (exigência de exportação).175 - largura da secção (mm).70 - série técnica: relação entre altura de secção (H) / largura de secção (S).R - quando existir, indica estrutura radial.13 - diâmetro interno do pneu (diâmetro do aro) em polegadas (D).

4. Índice de carga / código de velocidade.No exemplo: 82 = 475kg (ver tabela pág.13).S = 180km/h (ver tabela pág.13).

5. Pneu versão sem câmara (tubeless) ou com câmara (tube type).

6. Posição dos indicadores de desgaste T.W.I. (Tread Wear Indicators):quando atingidos, indicam o momento de retirada do pneu de uso(1,6mm de resíduo de banda de rodagem).

7. Códigos internos para controle de fabricação.8. Local fabricação.9. Matrícula D.O.T.: exigência de exportação, mas de interesse

no Brasil - indica estabelecimento de produção, tipo do pneue período de fabricação.

10. Dados referentes à estrutura do pneu: exigência de exportação.11. Carga e pressão máxima: exigência de exportação.12. Registro de homologação: exigência de exportação.13. Classificação do pneu junto à UTQG (Uniform Tyre Quality Grading):

exigência de exportação.14. Significa “Mud and Snow”: exigência de exportação.

14



SÉRIES TÉCNICAS

A série representa a relação entre a altura (H) e a largura de secção (S), na troca de pneusde uma série por outra e muito importante observar que o diâmetro externo não seja alterado,bem como que não ocorram interferências no veículo.

TABELA DE MEDIDAS

S H - altura da secçãoS - largura da secçãoH

S

Série 80

135/80 R 13

—

—

145/80

—

—

155/80

—

—

165/80 R 13

—

—

—

175/80 R 13

—

—

185/80 R 13

—

—

—

—

Série 75

—

—

—

—

—

—

155/75 R 13

—

—

—

—

—

—

175/75 R 14

—

—

185/75 R 14

—

—

—

—

Série 70

145/70 R 13

155/70 R 13

—

155/70 R 13

165/70 R 13

175/70 R 13

175/70 R 13

185/70 R 13

165/70 R 14

185/70 R 13

165/70 R 13

175/70 R 14

—

175/70 R 14

185/70 R 14

—

185/75 R 14

195/70 R 14

—

—

—

Série 65

155/65 R 13

165/55 R 13

175/55 R 13

175/55 R 13

165/65 R 14

—

165/65 R 14

175/65 R 14

—

175/65 R 14

185/65 R 14

—

—

185/55 R 14

195/55 R 14

185/65 R 15

195/65 R 14

185/65 R 15

195/65 R 15

—

—

Série 60

175/60 R 13

—

—

185/60 R 13

175/60 R 14

—

175/60 R 14

185/60 R 14

195/60 R 14

195/60 R 14

205/60 R 14

—

—

205/60 R 14

215/60 R 14

195/60 R 15

215/60 R 14

225/60 R 14

195/60 R 15

205/60 R 15

215/60 R 15

Série 55

—

—

—

185/55 R 14

—

—

195/55 R 14

185/55 R 15

—

205/55 R 14

185/55 R 15

195/55 R 15

205/55 R 15

195/55 R 16

205/44 R 15

—

205/55 R 16

—

—

—

—

Série 50

—

—

—

—

—

—

195/50 R 15

—

—

205/60 R 15

195/50 R 16

—

—

215/50 R 16

195/50 R 16

205/50 R 16

205/50 R 16

225/50 R 16

205/50 R 17

—

—

15



PNEUS PARA CAMINHÕES E ÔNIBUS

EXEMPLOS DE INTERPRETAÇÕES

Nome do fabricante Nome do fabricante

MarcaçõesNº

Nome do fabricante e tipo de pneu

Significado

10.00 R 20 146/143KCap. 16 lonas (16 P.R.)

TUBE TYPE REGROOVABLE

11 R 22.5 148/144 MCap. 16 lonas (16 P.R.)

TUBELESS REGROOVABLE

Largura nominal da secção em polegadas

Pneu de estrutura radial

Diâmetro nominal do aro em polegadas

Índice de carga máxima por pneu para usoem rodas simples

Índice de carga máxima por pneu para usoem rodas duplas

Símbolo de velocidade

Índice de resistência da carcaça

Pneu versão “com câmara”

Pneu versão “sem câmara”

Banda de rodagem ressulcável

Sentido de raspagem em pneus com cintura“zero grau”

1

2

3

4

5

6

7

8

9

................................................

10.00 11

R

20 22.5

146 148

143 144

K M

Cap. 16 lonas (16 P.R.)

TUBE TYPE —

— TUBELESS

REGROOVABLE

16



TABELA DE ÍNDICE DE CARGA

TABELA DE SÍMBOLO DE VELOCIDADE

Índice

70

71

72

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85

86

87

88

89

Carga porpneu (kg) Índice




Carga porpneu (kg)

335

345

355

365

375

387

400

412

425

437

450

462

475

487

500

515

430

545

560

580

90

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

600

615

630

650

670

690

710

730

750

775

800

825

850

875

900

925

950

975

1000

1030

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

1060

1090

1120

1150

1180

1215

1250

1285

1320

1360

1400

1450

1500

1550

1600

1650

1700

1750

1800

1850

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

1900

1950

2000

2060

2120

2180

2240

2300

2360

2430

2500

2575

2650

2725

2800

2900

3000

3075

3150

3250

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

3350

3450

3550

3650

3750

3875

4000

4125

4250

4375

4500

4625

4750

4875

5000

5150

5300

5450

5600

5800

Símbolo de velocidade

BCDEFGJKLMNPQRSTUHVWY

Velocidade (km/h)

506065708090

100110120130140150160170180190200210240270300

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ARMAZENAGEM DOS PNEUS, CÂMARAS DE AR E PROTETORES

Para obter uma boa conservação dos produtos é fundamental que sejam adequadamentearmazenados. O local destinado à armazenagem deve ser necessariamente coberto e comas seguintes características:• seco;• fresco;• escuro;• isento de graxas e• demais derivados de petróleo.

Os pneus devem, de preferência, ser armazenados na posição vertical em prateleiras,construídas com armações metálicas ou de madeira.

Nesta operação é necessário evitar deformações dos pneus de encontro aos suportes.

No caso dos pneus “sem câmara”, a armazenagem na posição vertical evitará eventuaisdeformações que possam prejudicar a operação de montagem e enchimento, garantindo operfeito assentamento dos talões nos flanges do aro.

Quando não for possível a armazenagem dos pneus em pé, estes poderão ser empilhados,recomendando-se não ultrapassar os números apresentados na página a seguir.

Caso os pneus permaneçam armazenados por longo período, deve ser invertidaperiodicamente a sua ordem nas pilhas (a cada três meses para pneus versão “sem câmara”e a cada seis meses para pneus versão “com câmara”).

18



A cada quatro pilhas é permitida a colocação de alguns pneus com o objetivo de amarração.

IMPORTANTE

A armazenagem deve ser feita de modo a garantir uma constante rotação dos produtos,limitando ao máximo o seu período de permanência no estoque.

• CÂMARAS DE AR

As câmaras de ar podem ser conservadas em suas embalagens. Alternativamente podemser colocadas em prateleiras, evitando que a válvula danifique a superfície da câmarasob ação do próprio peso. Além disso, devem ser evitadas irregularidades no plano deapoio que possam causar lacerações acidentais. As câmaras de ar não devem serpenduradas em ganchos ou outros dispositivos.

• PROTETORES

Os protetores devem ser armazenados de preferência em prateleiras. Não devem serpendurados para evitar deformações e alongamentos.

RECOMENDAÇÕES GERAIS

O descarregamento dos pneus no ato do recebimento deve ser efetuado em local cobertono caso de mau tempo. Se mesmo com este procedimento encontrar-se água no interno dopneu, esta deve ser imediatamente retirada.

O descarregamento do pneu não deve ser efetuado jogando-os no chão ou de modo queprejudique sua qualidade e aspecto. É também vetada sua movimentação com uso diretodos garfos da empilhadeira, o que pode provocar avarias nos talões.

pilha

amarração

Passeio e utilitários

Pneus Largura de secção Nº máx. por pilha Nº máx. por ancoragem

Camionetas, caminhõese ônibus

4” ou 125mm5” ou 135/145mm6” ou 155 a 175mm7” ou 185mm

≠ 8” ou 205mm9” a 10” ou 215 a 225mm10” a 12” ou 225 a 315mm≠ 12” ou 315mm

16141210

10984

3333

222—

19



DESMONTAGEM / MONTAGEM DOS PNEUS PASSEIO

DESMONTAGEM

A operação de desmontagem compreende:• O esvaziamento do pneu, retirando-se o núcleo da válvula;• O abaixamento de ambos os talões com equipamento adequado;• A lubrificação dos talões tanto interno como externo (nunca usar derivados de petróleo);• A retirada da câmara de ar nos pneus versão “com câmara” (tube type); e• A desmontagem do pneu do aro, utilizando equipamentos adequados.

MONTAGEM

A operação de montagem compreende:• A limpeza do aro que deve estar em perfeito estado;• A limpeza dos talões e a aplicação de lubrificante adequado (nunca usar derivados de petróleo).

PNEUS VERSÃO “COM CÂMARA” (TUBE TYPE)• A cada troca de pneu utilizar câmara de ar nova;• Inflar ligeiramente a câmara de ar;• Aplicar na mesma, uma fina camada de talco;• Introduzir a câmara de ar dentro do pneu;• Montar o pneu no aro, sempre utilizando equipamentos adequados;• Depois de montado o pneu, inflar a câmara aos poucos, empurrando repetidamente a

válvula para dentro, de modo a evitar bolsas de ar retido entre o interno e a câmara de ar;• Inflar o pneu, certificando-se do correto assentamento e centralização do pneu no aro,

nunca ultrapassando o limite de 58 lb/pol2. Em seguida, inserir o núcleo da válvula ereduzir a pressão para valores recomendados para o veículo;

• Aplicar a tampinha de proteção da válvula.

PNEUS VERSÃO “SEM CÂMARA” (TUBELESS)• A cada troca de pneu, substituir a válvula de borracha;• Lubrificar a válvula e encaixá-la no furo do aro utilizando ferramenta adequada;• Montar o pneu no aro, sempre utilizando equipamentos adequados;• Inflar o pneu, certificando-se do correto assentamento e centralização do pneu no aro,

nunca ultrapassando o limite de 58 lb/pol2. Em seguida, inserir o núcleo da válvula ereduzir a pressão para os valores recomendados para o veículo;

• Aplicar a tampinha de proteção da válvula;• Aplicar um pouco de água nos talões e junto à válvula para certificar-se de que não há

vazamentos.

20



DESMONTAGEM / MONTAGEM DOS PNEUS PARA CAMINHÕES E ÔNIBUS

DESMONTAGEM

A operação de desmontagem compreende:• O esvaziamento do pneu, retirando-se o núcleo da válvula;• O abaixamento de ambos os talões com equipamentos adequados;• A lubrificação dos talões (nunca usar derivados de petróleo);• A retirada do pneu do aro.

MONTAGEM

A operação de montagem compreende:• A inspeção de todos os elementos que devem estar em perfeitas condições; e• A lubrificação do aro e talões.

PNEUS VERSÃO “COM CÂMARA” (TUBE TYPE)• Aplicar uma fina camada de talco sobre a câmara de ar;• Encaixar adequadamente a câmara de ar dentro do pneu;• Inflar ligeiramente a câmara para melhor acomodá-la no interior do pneu;• Certificar-se de que não sobrou nenhuma impureza entre o pneu e a câmara;• Encaixar o protetor iniciando pela válvula;• Introduzir uma das extremidades do anel do aro e encaixar o restante com equipamento

adequado;• Inflar o pneu na pressão recomendada (utilizar uma gaiola de proteção conforme figura).

21



PNEUS VERSÃO “SEM CÂMARA” (TUBELESS)• Aplicar sobre a superfície do aro e na guarnição da válvula, uma película de lubrificante

apropriado (nunca usar derivados de petróleo);• Encaixar a válvula no furo do aro;• Com o auxílio de uma chave fixa, apertar a contra-porca da válvula;• Aplicar o lubrificante apropriado nos talões;• Encaixar o pneu da roda introduzindo o primeiro talão no canal do aro e complementar a

montagem com auxílio de espátulas;• Para a montagem do segundo talão, inserir uma parte dentro do canal, encaixando o

restante com auxílio de espátulas (ver figura);• Inflar gradualmente o pneu até a pressão recomendada.

MANUTENÇÃO DOS PNEUS

Para obter dos pneus os melhores resultados em termos de aderência, duração e segurançaé fundamental que eles sejam adequadamente utilizados. Neste particular, observar asseguintes recomendações:

PRESSÃO DE ENCHIMENTO

A pressão de enchimento deve ser aquela indicada pelo fabricante do veículo e do pneu. Oseu controle deve ser feito pelo menos uma vez por semana, com os pneus sempre friosporque os mesmos se aquecem durante o rodar e o calor provoca o aumento da pressãoinicial. Utilizar nesta operação um calibrador devidamente aferido e não esquecer o estepe.

22



A pressão correta proporciona ao pneu um apoio perfeito no solo e desta forma a rodagemapresenta um desgaste normal.

Quando a pressão é insuficiente, o pneu tende a se apoiar mais nas laterais da rodagem eestas se desgastam prematuramente. Além disso, o flexionamento do pneu torna-se muitoacentuado, contribuindo para uma maior geração de calor, o que prejudica a estrutura dopneu.

Quando a pressão é excessiva, o pneu apóia-se mais na faixa central da rodagem, a qualsofre um desgaste mais rápido e o conforto do veículo é prejudicado.

INFLUÊNCIA DAS ESTRADAS E DAS MANEIRAS DE DIRIGIR

O tipo de pavimento das estradas tem influência direta na durabilidade dos pneus.Quantomais abrasivo é o piso e quanto mais precária é a condição da estrada, menor tende a sera quilometragem do pneu, conforme pode ser visualizado na tabela a seguir.

excesso de pressão falta de pressão pressão correta

Menor apoio do solo Apoio perfeito do solo

Efeitos de pressão sobre a duração máxima do pneu

100

50

0

Dur

ação

do

pneu

mát

ico

dura

ção

máx

ima

-15º-10º

-20º +20ºnormalpressão

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DURAÇÃO DA BANDA DE RODAGEM SOBRE OS VÁRIOS TIPOS DE ESTRADAS

(EM RETAS E VELOCIDADES IGUAIS)

RODÍZIOS RECOMENDADOS PARA AUTOMÓVEIS, CAMIONETAS E UTILITÁRIOS

(EM MÉDIA A CADA 10000 KM)

Os veículos de passeio são normalmente dotados de suspensões mais confortáveis e,portanto, mais sensíveis a qualquer fenômeno vibracional.

Quando tais veículos são equipados com pneus radiais, que são mais rígidos na região dabanda de rodagem devido às cinturas, recomenda-se não inverter o sentido de giro dospneus por ocasião do rodízio, para evitar eventuais sensações de desconforto até aacomodação do pneu na nova posição.

O traçado da estrada por sua vez também influi no rendimento.

Asfaltada e superfície lisa

Asfaltada, porém áspera

Concreto

Paralelepípedos

Asfaltada muito áspera

Asfaltada em péssimas condições

Estradas de terra com pedras

Macadame

Tipos de estradasDuração da banda de rodagem/índice

(%)

100

90

70

65

60

55

50

20

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Assim, estradas com muitas curvas, desníveis, subidas e descidas, solicitam muito mais opneu ao efeito do arrastamento, freadas e aceleradas, reduzindo conseqüentemente suavida útil.

Por estas razões é fundamental dirigir com regularidade e manter velocidades compatíveiscom cada tipo de estrada.

Paralelamente devem ser evitados os impactos violentos contra obstáculos ou buracos,bem como os roçamentos contra o meio fio, que podem causar avarias graves na carcaçado pneu (quebra de cordonéis e bolhas).

INSPEÇÕES PERIÓDICAS E RODÍZIOS

Periodicamente é muito importante efetuar uma inspeção geral nos pneus, verificando ouniformidade de consumo e se não existem avarias nos flancos ou banda de rodagem queexigem reparos nos pneus ou até mesmo sua retirada de uso.

A presença de desgastes irregulares, ou o surgimento de vibrações, são fatores quedeterminam as necessidades de um novo alinhamento e balanceamento de rodas.

Por outro lado, os pneus montados num mesmo veículo podem com o uso apresentar nabanda de rodagem um consumo ligeiramente irregular devido às condições mecânicas doveículo (suspensão, amortecedores, etc.), distribuição das cargas, variações nas curvaturasdas estradas, tipo de percurso, etc. Estas irregularidades podem ser corrigidas através detrocas sistemáticas das posições das rodas do veículo denominadas rodízios.

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MOVIMENTO DE RETIRADA DO PNEU DE USO

Através da Resolução 558/80, de 15 de abril de 1980, o Conselho Nacional de Trânsito(CONTRAN) estabeleceu em seu artigo 4º que fica proibida a circulação de veículo automotorequipado com pneus cujo desgaste da banda de rodagem tenha atingido os indicadores oucuja profundidade remanescente da banda de rodagem seja inferior a 1,6mm.

Portanto, todos os pneus para automóveis, camionetes, caminhões e ônibus são dotadosde 4 a 8 fileiras transversais de indicadores de desgaste de banda de rodagem (saliênciasno fundo do desenho), espaçadas com uniformidade pela circunferência do pneu, quepermitem verificar quando o pneu atingiu o limite de desgaste da banda de rodagem, ouseja, 1,6mm de profundidade remanescente.

Nos pontos onde localizam-se estes indicadores existem na região do ombro da rodagemas siglas T.W.I. (Tread Wear Indicators).

INDICADORES DE DESGASTE

Os pneus com menos de 1,6mm de resíduo de desenho na banda de rodagem deixammuito a desejar em termos de aderência, principalmente em piso molhado e por esta razãodevem ser substituídos por outros novos para a continuidade do rodar com segurança.

altura dos indicadores = 1,6mm

profundidadenormal

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RODÍZIOS RECOMENDADOS PARA CAMINHÕES E ÔNIBUS (EM MÉDIA A CADA 10.000KM)Veículo equipado com todos os pneus novos (primeira vida) de mesma medida e tipo dedesenho de banda de rodagem.

Veículos equipados com pneus de mesma medida e tipo de desenho ou com pneus dianteirosdiferentes dos traseiros.

Nos veículos de carga, os esquemas de rodízios indicados são iguais tanto para pneus comestrutura diagonal como para pneus com estrutura radial. Num mesmo eixo nunca se deveutilizar pneus com estruturas diferentes.

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AVARIAS EM PNEUS E SUAS CAUSAS

Para que os pneus ofereçam os melhores resultados em termos de segurança e desempenho,é fundamental que sejam observadas suas corretas normas de uso e de manutenção.

Neste sentido, apresentamos a seguir, as principais avarias decorrentes de empregoinadequado do produto ou de natureza acidental, não cobertas por garantia, conformeexemplos a seguir, com suas respectivas causas.

QUEBRA DE CARCAÇA

Conseqüência de rodar vazio devido:• falhas na câmara de ar;• cortes ou perfurações;• pneu sem câmara mal montado no aro;• aro deformado ou impróprio para pneu sem câmara;• falhas na válvula;• avarias no liner interno ou talões do pneu sem câmara.

DESGASTE IRREGULAR

• Alinhamento das rodas fora do especificado.• Aros deformados ou inadequados.• Problemas mecânicos na suspensão.• Emprego de medida ou tipo inadequado de pneu.

DESGASTE LOCALIZADO

• Aceleradas ou freadas bruscas.• Amortecedores avariados (desgastes em vários pontos da circunferência do pneu).• Rodas desbalanceadas.

ONDULAÇÃO NO FLANCO

• Impactos nos buracos ou obstáculos com quebras de cordonéis da carcaça.

AVARIA ACIDENTAL NO TALÃO

• Montagem/desmontagem com ferramentas inadequadas.• Montagem/desmontagem com processos inadequados.• Aros incorretos.• Aros em mau estado de conservação.

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QUEBRA DO FRISO DO TALÃO

• Montagem/desmontagem com ferramentas inadequadas.• Montagem/desmontagem com processos inadequados.• Aros incorretos.• Aros em mau estado de conservação.

QUEIMA INTERNA DA CARCAÇA

• Uso prolongado com baixa pressão ou sobrecarga.

AVARIA NO FLANCO

• Perfurações por corpos cortantes.• Roçamentos no meio-fio ou em componentes do veículo.

AVARIA NA BANDA DE RODAGEM

• Perfurações ou cortes causados por corpos estranhos.

FORA DOS LIMITES DE SEGURANÇA

• Pneu com desgaste excessivo, ou seja, resíduo de desenho inferior a 1,6mm.

Casos como desgaste prematuro, efeitos vibracionais, tendências de deriva, entre outros,poderão também estar relacionados às anomalias mecânicas. Por isso, diante de qualquerdúvida, consulte o seu Revendedor de pneu ou a filial mais próxima.

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VIBRAÇÕES E SUAS CAUSAS

As vibrações num veículo causam sensações de desconforto, dificuldades para dirigir e seudiagnóstico exige muitas vezes análises detalhadas.

Normalmente a vibração é associada pura e simplesmente ao desbalanceamento das rodas.Mas essa associação nem sempre é válida.

É necessário conhecer o fenômeno físico “VIBRAÇÃO”, suas origens e formas de correção,para se obter um rodar mais confortável, seguro e econômico.

Desta forma, quando temos um veículo que apresenta vibrações devemos em primeirolugar definir:• a que velocidade o veículo vibra;• de onde procedem as vibrações.

As vibrações veiculares podem ter inúmeras origens, sendo as mais importantes:• desuniformidade dos pneus e aros;• erros de centragem dos aros nos cubos do veículo;• montagem incorreta do pneu no aro;• flat spot;• desequilíbrio das rodas

DESUNIFORMIDADE DOS PNEUS E AROS

Um pneu que possui deformações na banda de rodagem, em conseqüência, por exemplo,de travamento das rodas, conserto de perfuração com prensas inadequadas, etc., certamenteprovocará vibrações pois a cada volta ocorrerá uma variação no raio de rodagem provocandouma oscilação para cima e para baixo no veículo. Esta oscilação aumenta com a velocidade.

VIBRAÇÕES E BALANCEAMENTO DE RODAS

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É bastante comum encontrarmos veículos com pneus deformados, ovalizados ou comdesgaste irregular, bem como aros tortos ou amassados.

Nestes casos, deve-se medir a excentricidade na banda de rodagem do pneu e se esta forelevada (acima de 3,0mm) é preciso, antes de qualquer coisa, trocar o pneu e/ou aro.

Lembre-se que podemos balancear uma roda que tenha um aro torto, porém não poderemosevitar que o aro continue torto e desta forma faça a roda oscilar e origine vibrações. Porexemplo, se balancearmos uma roda que esteja amassada, quase que na forma de umquadrado, você conseguirá balanceá-la, mas no momento de rodar com esta roda o veículovibrará, pois a roda ainda continua quadrada.

ERRO DE CENTRAGEM DOS AROS NOS CUBOS DO VEÍCULO

Após examinar o estado geométrico dos pneus e aros, deve-se checar a centralização dosaros nos cubos, ou seja, se o centro do aro coincide com o centro do cubo de fixação.

Para se obter uma boa centralização é importante que o aperto dado nos parafusos dasrodas seja feito em cruz e gradativamente para que o cone dos parafusos possa se alojarcorretamente nos rebaixos das rodas.

Seqüência ideal para o aperto dos parafusos

1, 3, 2, 4 - com torque leve e repetir1, 3, 2, 4 - com torque final

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MONTAGEM INCORRETA DO PNEU NO ARO

Assim como os aros devem ser corretamente centrados em relação aos cubos, os pneusdevem ser adequadamente montados nos aros.

Para se conseguir uma montagem correta do pneu é importante:• controlar se o pneu é compatível com o aro a ser montado;• usar lubrificante adequado nos talões do pneu e no aro;• montar os pneus com o uso de máquinas apropriadas, evitando montagem com marretas

e espátulas que muitas vezes danificam os pneus e aros.

FLAT SPOT

O “flat spot” é uma deformação que ocorre nos pneus quando o veículo fica estacionado porum longo período, causando vibrações assim que este é colocado a rodar. Normalmente o“flat spot” desaparece após alguns quilômetros rodados quando o pneu aquece e volta àsua forma original.

Em alguns casos extremos, em que o carro fica parado por longos períodos, o “flat spot”pode se tornar permanente sendo necessário à substituição do pneu para eliminar a vibração.

DESEQUILÍBRIO DE RODAS

O desequilíbrio das rodas e pneus é o principal causador de vibrações.

O conjunto roda/pneu pode não ter uma distribuição uniforme de massas. Desta formaapresentará sempre um certo desequilíbrio que dependendo de sua grandeza e da rotaçãoa que a roda é submetida, pode originar vibrações às vezes consideráveis, que afetamnegativamente o conforto do rodar, aumentam o desgaste dos pneus e podem reduzir avida útil dos rolamentos, dos amortecedores e elementos da suspensão e direção do veículo.

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Os desequilíbrios podem ser:

• DESEQUILÍBRIO ESTÁTICO

É o desequilíbrio causado por uma massa disposta simetricamente em relação ao planomediano “K” e não uniforme ao longo da circunferência. Com este tipo de desequilíbrio aroda oscila no sentido vertical produzindo sucessivos impactos no pneu, que afetam asuspensão e direção do veículo, acarretando desgaste localizado na banda de rodagem dopneu.

A vibração é sentida em velocidades a partir de 50/60 km/h e aumenta com o acréscimo darotação.

• DESEQUILÍBRIO DINÂMICO SIMPLES

É o desequilíbrio causado por massas dispostas de maneira assimétrica em relação aoplano mediano “K” e não uniformes ao longo da circunferência.

Quando a roda entra em rotação, as duas massas geram duas forças do tipo centrífuga queprovocam oscilações transversais.

O pneu sofre rápido desgaste e tanto o conforto como a dirigibilidade são prejudicados,bem como os elementos mecânicos da suspensão e direção do veículo.

massa

massas dispostas demaneira assimétrica

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As vibrações começam a ser sentidas quando a rotação entra na faixa de ressonância, ouseja, a partir dos 70/80km/h e não é mais sentida a partir dos 130km/h aproximadamente,embora as vibrações continuem a atuar sobre a suspensão.

• DESEQUILÍBRIO DINÂMICO COMBINADO

O caso mais comum encontrado é o desequilíbrio dinâmico combinado. Este desequilíbrioé representado pela soma do desequilíbrio estático e desequilíbrio dinâmico.

CORREÇÃO DOS DESEQUILÍBRIOS OU DESBALANCEAMENTOS

Existem dois sistemas de máquinas de balanceamento de rodas, representados pelaschamadas balanceadoras estacionárias e pelas balanceadoras portáteis.

As máquinas estacionárias (ou de coluna) fazem o balanceamento de rodas fora do veículo.Estas máquinas compensam os desbalanceamentos estáticos e dinâmicos das rodas epneus.

As máquinas portáteis (ou locais) fazem o balanceamento das rodas montadas no próprioveículo. Estas máquinas compensam exclusivamente o desequilíbrio estático.

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O processo ideal de balanceamento é em primeiro lugar compensar o desequilíbrio dinâmicocombinado da roda com uma balanceadora estacionária dinâmica e feito isso, monta-se a rodano carro. Esta roda apresenta ainda um desequilíbrio residual oriundo das demais peças quegiram em conjunto, somado a um pequeno desequilíbrio estático gerado pelo erro de centragemda roda no cubo do carro. Completa-se assim o balanceamento com máquina portátil.

A título de informação, em uma roda de automóvel de peso médio, uma excentricidade de0,1mm provoca um desbalanceamento na ordem de 12 gramas.

OBSERVAÇÕES

• As máquinas balanceadoras eletrônicas estacionárias são concebidas de modo a podermedir os desequilíbrios estáticos e dinâmicos que existem em ambos os planos da rodae somá-los de forma vetorial. Desta soma, a balanceadora indica o local onde deverá sercolocado um só contrapeso em cada plano, de forma a compensar os desequilíbriosestáticos e dinâmicos que existem em cada plano.

• Em rodas de automóveis recomenda-se nunca aplicar mais de 60 gramas de contrapesoem cada plano. As balanceadoras modernas indicam a forma de otimizar o balanceamento,desmontando-se o pneu e girando-o na roda na posição mais conveniente.

• Podemos assim concluir que apenas o balanceamento estacionário, ou seja, feito poruma balanceadora eletrônica, nos permite equilibrar de forma correta a roda de um veículo.

• Esta afirmação é válida principalmente para rodas de automóveis e utilitários que porserem veículos leves, têm suspensões mais sensíveis do que os veículos de maior peso(caminhões e ônibus). Estes últimos por terem suspensões bem mais robustas tambémabsorvem melhor as vibrações originadas de desequilíbrios das rodas. Em veículospesados portanto, o balanceamento no próprio veículo com uma balanceadora portátil,em geral é suficiente.

• Em carros de passeio, 10 gramas de desequilíbrio residual por plano são perfeitamenteaceitáveis sem quaisquer influências que possam originar vibrações.

• Um ônibus ou caminhão pesado pode ter desequilíbrios residuais de mais de 100 gramaspor roda sem que o motorista sinta qualquer vibração quando em velocidade.

• Já as camionetas e caminhões leves admitem um desequilíbrio residual de até 60 gramaspor roda.

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CONTRAPESOS

Há inúmeros tipos de contrapesos que são aplicáveis nas rodas dos veículos.

O mais utilizado é aquele que apresenta uma garra de aço (assim chamada mola) fundidajunto ao chumbo na hora de sua fabricação. Este tipo de contrapeso é utilizado em aros deaço ou liga leve e é sempre fixado no flange do aro.

É muito importante que o contrapeso seja perfeitamente fixado ao aro e para isto a garradeve acompanhar a curvatura da borda do aro, e por outro lado, a forma da parte interna docontrapeso deve acompanhar a sede onde o mesmo ficará fixado.

Existem ainda, dois outros tipos de contrapesos:

• CONTRAPESOS ADESIVOS

Estes contrapesos são aqueles que em vez de garra possuem uma fita adesiva de duplaface e devem ser fixados no aro em uma superfície limpa e lisa.

Este tipo de contrapeso é normalmente utilizado em aros de liga leve ou em aros cromadosa fim de evitar que, na sua fixação o aro seja marcado. Também são utilizados em rodasque não possuam espaço para o alojamento de contrapesos com garras.

• CONTRAPESOS DE SEGURANÇA

Estes contrapesos são aqueles nos quais a mola não é fundida ao chumbo. A mola temneste caso um perfil que “abraça” o contrapeso e fica bem encaixado no aro (entre o pneue a borda interna do aro).

Este contrapeso é normalmente utilizado pelas montadoras de automóveis já que em umamáquina balanceadora de produção, existe um dispositivo que “descola” o pneu do aro jáinflado deixando espaço para a colocação da mola.

Para finalizar o assunto contrapeso, devemos alertar que a reutilização de um contrapesomuitas vezes é perigosa e, portanto, desaconselhável face ao risco de se soltar em umimpacto que a roda eventualmente venha a sofrer.

Da mesma forma, contrapesos que são fabricados com molas cujo aço está fora daespecificação ou cujo tratamento térmico não foi feito adequadamente podem soltar-sefacilmente, pois a mola não atua como tal.

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MÉTODOS DE BALANCEAMENTO

COM MÁQUINA ESTACIONÁRIA (OU DE COLUNA)Existem no mercado vários equipamentos deste tipo, operando com princípios similares,mas com manuseio diferentes, o que requer para cada caso, que se sigam as instruções deseu fabricante.

Alguns comentários todavia são oportunos:• Antes de iniciar o balanceamento, remova os pesos antigos da roda, bem como qualquer

corpo estranho que esteja no pneu ou roda.

• Centralize a roda no flange própria, quando esta é de centro fechado e que não permitemo uso de cones de fixação;

• Ao girar a roda, verifique se a mesma não apresenta excentricidade ou oscilações laterais.

• Ajuste o equipamento conforme diâmetro, largura do aro e distância do aro à máquina.

• Aplique os contrapesos mais adequados a cada caso. Contrapesos de garra para rodasde liga leve não devem ser utilizados em rodas de aço e vice-versa. Nas rodas de ligaleve, de preferência utilize contrapesos colantes na parte interna.

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COM MÁQUINA PORTÁTIL (NO PRÓPRIO VEÍCULO)A balanceadora portátil é constituída basicamente de:• Captadores de vibrações (geralmente um para automóveis e outro para caminhões e

ônibus);• Motor elétrico de acionamento da roda;• Lâmpada estroboscópica ou sistema infrared;• Painel de controles de indicadores de desequilíbrio (indica a quantidade de peso).

No balanceamento devem ser observados os seguintes aspectos:• Com o veículo erguido, deve-se verificar o estado dos rolamentos, bem como as folgasnos pivôs ou pino mestre e buchas dos braços da suspensão.• As rodas devem girar livremente, caso contrário devem ser regulados os freios.• Ao se balancear rodas de tração, recomenda-se suspender o veículo de modo que ambas

as rodas fiquem livres. Este procedimento evitará possíveis danos ao diferencial quepodem ocorrer caso uma das rodas permaneça parada com a outra em velocidade.

• O captador de vibrações deve ser colocado na parte inferior da suspensão, o mais próximopossível da roda, ajustando-se adequadamente sua altura de modo a captar qualquervibração. Os captadores “tipo cavalete” suportam o peso do veículo e para tanto devemestar firmemente aplicados. Já os captadores “tipo magnético”, que não suportam o pesodo veículo, devem manter o imã bem apoiado na suspensão.

• É sempre conveniente, com um giz, fazer uma marca na lateral do pneu, para servir deponto de referência.

• A sensibilidade da balanceadora deve ser ajustada de acordo com o tamanho da roda aser balanceada e as instruções de seu fabricante.

OBSERVAÇÃO

Para veículos com câmbio automático a roda motriz só poderá ser movimentada com usodo motor do próprio veículo para evitar danos ao mecanismo da caixa de mudanças.

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• Ligue o motor da balanceadora e encoste sua polia na roda, girando o pneu. O ponteirodo galvanômetro inicialmente subirá, depois se estabilizará e começará a cair. Nestemomento afaste a polia da roda e preste atenção, no próximo deslocamento, à subida doponteiro até seu início de queda. Neste instante, aperte o botão da luz estroboscópicaque dará a sensação da roda estar parada. Grave mentalmente o valor atingido peloponteiro, bem como a posição da roda, com base na marca de giz feita no pneu.OBSERVAÇÕES

- Em balanceadoras infrared, a indicação estroboscópica é substituída por leds no painel.- Em balanceadoras eletrônicas digitais, o ponteiro é substituído por números digitais.

• Desligue o motor e coloque a roda na posição vista com a lâmpada estroboscópica. Aparte mais pesada é a que se encontra no setor inferior e por isso o contrapeso deve seraplicado na parte oposta superior.

Caso a quantidade de peso seja muito elevada, mais de 50 gramas para as rodas depasseio e mais de 400 gramas para rodas de caminhões e ônibus, aplique metade dopeso no lado externo e a outra metade no lado interno, na mesma direção, para evitar umdesbalanceamento dinâmico.

• Após aplicar o contrapeso, repita a operação já descrita anteriormente. Se o ponteiro dogalvanômetro ficar no zero ou na faixa verde de tolerância, a roda estará balanceada.

Caso contrário execute novamente a operação de balanceamento, considerando porémo contrapeso já aplicado como referência. Comparando a roda com um relógio, ocontrapeso deverá aparecer numa das seguintes posições:

maior concentração de massa ponto de aplicaçãodo contrapeso

11h 1h

7h 5h

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- Na faixa entre 11 horas e 1 hora: substitua o contrapeso por outro mais pesado, nomesmo local e a seguir verifique de novo se o balanceamento ficou correto.

- Na faixa entre 5 horas e 7 horas: substitua o contrapeso por outro mais leve, no mesmolocal e a seguir verifique de novo se o balanceamento ficou correto.

- Na faixa entre 1 hora e 5 horas, ou entre 7 horas e 11 horas: desloque o contrapeso emdireção às 12 horas, o equivalente ao seu próprio comprimento. Se o contrapeso mudarde lado, desloque apenas a metade do seu comprimento. Verifique de novo se obalanceamento ficou correto.

OUTROS MOTIVOS DE VIBRAÇÕES

Finalizando, caso as vibrações persistam, outras peças rotativas do veículo devem serdiagnosticadas, como por exemplo:• eixos cardânicos desbalanceados ou tortos;• discos de freios deformados;• tambores de freios ovalizados;• amortecedores com defeitos.

Lembramos também que esporadicamente ocorrem casos de água dentro dos pneus, devidoao enchimento com ar muito úmido. Nestas circunstâncias não é possível balancear a rodapor isso o pneu deve ser desmontado retirando-se a água de seu interior ou de dentro dacâmara de ar.

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Durante dezenas de anos, os veículos automotores eram equipados com um só tipo desuspensão. Os componentes da direção do veículo, eram montados de forma a permitirpoucas regulagens. Isto trouxe como resultado a necessidade de um tipo mais simples deequipamento de medição dos ângulos de direção. Evidentemente, falava-se na época dosângulos de ajuste do eixo dianteiro, já que o eixo traseiro era fixo e destinado apenas àtração do veículo. Os primeiros alinhadores utilizados foram os mecânicos, que trabalhavamcom réguas nas quais se mediam os ângulos como, por exemplo, convergência/divergência,câmber, etc.

Com o passar do tempo, foram desenvolvidos alinhadores óticos capazes de ler os ângulosmedidos em um painel que continha escala. Duas cabeças óticas eram montadas comgrampos especiais nos aros dianteiros do veículo e delas saíam fachos de luz que atingiamo painel com escala, fazendo com que o operador lesse nas escalas do painel, os ângulosexistentes na roda. Já naquela época, chegava-se à conclusão de que o eixo traseiro nãoera apenas um simples suporte das rodas.

OBSERVAÇÃO

Os alinhadores que utilizam laser são derivados dos alinhadores ópticos com algumasvantagens: como melhor visibilidade e dispensa de energia elétrica, pois alguns usam pilhasde lanterna.

A velocidade aumentava e a influência da posição do eixo traseiro já era perceptível. Assim,chegou-se à conclusão de que este deveria manter-se simétrico ao seu colega dianteiro.

Para que isto fosse possível, escalas foram desenvolvidas para serem adaptadas as rodastraseiras de forma a possibilitar que o foco de luz procedente das cabeças óticas instaladasnas rodas dianteiras projetasse sobre elas.

Mas ainda naquele tempo, a preocupação era restrita apenas em manter o eixo traseiroparalelo ao dianteiro a fim de evitar que o veículo tivesse sua trajetória alterada por umeventual ângulo formado entre os dois eixos.

ALINHAMENTO DE RODAS

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O processo de desenvolvimento dos veículos trouxe, no entanto, novos ajustes não somentepara eixo dianteiro, mas também para traseiro.

O alinhador de direção já não se referia apenas à parte dianteira do veículo, passando aexigir a medição do conjunto das 4 rodas, a fim de proporcionar uma perfeita estabilidadeem velocidades cada vez maiores.

O alinhamento já não dependia apenas da regulagem das peças envolvidas, mas do estadodos pneus (calibragem e desgaste). Além da carga existente no veículo (o fabricante jáindicava o volume necessário de combustível no tanque e qual a altura da carroceria aosolo a ser mantida) para que o veículo fosse colocado em condição assim chamada “padrão”para uma medição adequada.

Naquele tempo, alinhadores mecânicos e óticos se tornaram ferramentas antiquadas poismediam apenas um eixo e seu grau de precisão era muito amplo para os estreitos parâmetrosfixados pelas montadoras.

Para estes novos veículos, foram concebidos alinhadores eletrônicos. Estes não projetavamfachos de luz, mas suas cabeças continham sensores altamente sensíveis como inclinômetrosque transmitiam a uma central eletrônica os ângulos que as rodas apresentavam.

Os alinhadores eletrônicos já ofereciam a opção de 4 cabeças, uma para cada roda,integradas por uma central eletrônica possibilitando a correta medição do retângulo formadospelas pontas de eixo e dos ângulos de inclinação das rodas.

Novos dispositivos foram criados, permitindo a utilização de apenas duas cabeças nestesequipamentos eletrônicos, com uma forte tendência a atingir-se a precisão de mediçãoexigida pelos modernos veículos.

Mas com o avanço da tecnologia e principalmente com a evolução da informática na áreade medições, a transformação dos alinhadores eletrônicos tornou-se uma necessidade. Centenasde novos tipos de veículos lançados no mercado mundial trouxeram grandes dificuldadespara os operadores de alinhadores que tinham a obrigação de guardar na cabeça os corretosvalores de ajuste para cada tipo de veículo. Ainda hoje é comum encontrar, no interior dasvaletas, brochuras com tabelas rasgadas e sujas de graxa, que oferecem ao operador osdados do veículo que está alinhando.

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Em resposta a esta crescente diversidade, alinhadores computadorizados foramdesenvolvidos, capazes de manter uma biblioteca de dados de veículos e fazer com que aum simples apertar de botão, a tela passasse a apresentar os dados do veículo a ser medido.

As cabeças sensoras também foram desenvolvidas, passando a integrar sistemasinfravermelhos que eliminavam a utilização de fios de interligação para a reprodução dafigura geométrica do posicionamento das rodas de um veículo.

Um passo além ainda foi dado. Os dados mantidos na biblioteca passaram a ser utilizadospara comparação com os valores medidos. Um sistema de indicação a cores no vídeo doalinhador - verde (correto) e vermelho (incorreto) - foi idealizado fazendo da operação dealinhamento uma tarefa mais simples.

Tudo isso com o intuito de facilitar a operação de alinhamento para operadores que passarama ser obrigados a ajustar vários veículos diferentes num mesmo dia.

Os modernos veículos também trouxeram modernas e mais sofisticadas e sensíveissuspensões, que fazem do alinhamento em alguns deles, uma tarefa relativamente complexa,para a qual os modernos alinhadores computadorizados são ferramentas insubstituíveis.Não devemos apenas visualizar a complexidade da operação, como também lembrar que otempo utilizado para o alinhamento tem que ser cada vez mais racionalizado e se possívelreduzido.

Num alinhamento é fundamental a medição de ângulos e linhas como:• Caster• Camber• Convergência ou divergência• KPI ou SAI• Ângulo incluso (SAI + Camber)• Divergência em curva• SET BACK (diferença coaxial dos eixos)

A necessidade de efetuar eventuais correções obriga o fornecedor de serviços de alinhamentoa enfocar estes serviços com uma visão altamente técnica, devendo por isto cobrar umvalor pelo serviço e qualidade prestados compatível com o investimento feito.

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Assim é fato que os inúmeros tipos de carros e suspensões que chegam a nossas oficinasnos obrigam a nos adequar a uma nova realidade, intensificada pela crescente presença decarros importados, comercializados no mercado brasileiro. Estes possuem uma limitadarede de representantes fazendo com que seja imperativa a adaptação das revendasespecializadas no atendimento a esta fatia altamente sofisticada do mercado.

Uma conclusão pode ser facilmente tirada do relatório acima.

Alinhadores mecânicos e óticos são ferramentas do passado. Clientes possuidores deveículos modernos exigem serviços à altura do alto nível tecnológico de seus carros. Poroutro lado, a mão de obra especializada também precisa de um suporte tecnológico que lhedê apoio necessário, evitando os erros cada vez mais freqüentes no ajuste das suspensões,provocados pela crescente diversidade dos parâmetros a serem observados.

Longe de se constituírem em um luxo, alinhadores eletrônicos e computadorizados sãohoje uma necessidade, permitindo aos donos de oficinas especializadas oferecer a seusclientes um serviço de mais alta qualidade.

Da mesma forma em que não se concebe, em nossos dias, um escritório desprovido de umcomputador que facilite as tarefas diárias, o desenvolvimento da tecnologia em ferramentas,mais do que uma necessidade, é uma obrigação.

CONCEITOS BÁSICOS SOBRE SUSPENSÃO

Todos os veículos (automóveis, caminhões, ônibus, tratores, etc.) apresentam duas partesfundamentais:• parte não suspensa que está em contato direto com o pavimento em que o veículo se

move;• parte suspensa que está ligada à primeira através das molas e amortecedores.

As molas e amortecedores fazem parte da suspensão do veículo agindo como intermediáriosentre a parte não suspensa e a parte suspensa. A suspensão absorve os impactos da rodacom o solo, evitando que eles se transmitam diretamente aos ocupantes do veículo.

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SISTEMAS DE DIREÇÃO

Os veículos são dirigidos movendo-se suas rodas dianteiras através de um conjunto depeças articuladas. Esse conjunto constitui o sistema de direção, que compõe-se,basicamente, das seguintes peças.

Há dois tipos básicos de sistema de direção de acordo com seu acionamento:• direção mecãnica• direção servoassistida

No primeiro tipo - direção mecânica - as rodas do veículo são comandadas por dispositivosmecânicos.

Na direção servoassistida há uma combinação de um sistema mecânico comum, com umsistema auxiliar hidráulico. Dessa forma, reduz o esforço físico do motorista do veículo,principalmente em manobras a baixa velocidade.

A geometria das articulações de direção (barras e braços) é projetada de modo a evitararrastamentos dos pneus nas curvas.

volante

árvore de direçãoarticulações de direção

caixa de direção

cremalheira

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Nos veículos, esta condição é satisfeita inclinando-se os braços de direção, de modo quesua projeção coincida com o eixo traseiro conforme figura.

Este sistema permite que se obtenham ângulos de esterçamento diferentes entre as rodasnas curvas, de modo que cada qual percorra sua trajetória sem arrastar os pneus.

SISTEMAS DE SUSPENSÃO

A suspensão tem a finalidade de tornar o veículo confortável e seguro. Ela absorve osimpactos recebidos pela roda.

A suspensão de um veículo é constituída por três partes: estrutura, molas e amortecedores.

A estrutura faz ligação das rodas com o chassi e define o tipo de suspensão. A suspensãodependente é caracterizada por um eixo rígido transversal unindo as rodas traseiras oudianteiras.

quadrilátero deJeantaud

C

β

α

α β

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Já a suspensão independente é utilizada para cada roda.

Na suspensão dependente, impactos sofridos por uma roda são transmitidos pelo eixo rígidoaté a outra, o que torna o rodar pouco confortável, principalmente em estradas irregulares eem más condições.

Já a suspensão independente, como o nome indica, cada roda move-se independentementeuma da outra, para cima e para baixo, à medida que passam por choques e oscilações.

SUSPENSÕES DEPENDENTES

Há dois de suspensões dependentes: com feixe de molas e com molas helicoidais.

A suspensão dependente com feixe de molas é atualmente pouco utilizada em veículos depasseio. Seu uso está mais direcionado para pick-ups, caminhões e ônibus.

molaamortecedor

eixo

estrutura

amortecedor

mola

estrutura

chassi

Suspensão dependente Suspensão independente

Suspensão dependente Suspensão independente

Feixe de molas Mola helicoidal

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SUSPENSÕES INDEPENDENTES

A suspensão independente garante que o movimento de uma roda, ao passar por umobstáculo, não se transmita à outra.

O dispositivo que se deforma elasticamente, com o impacto sofrido pela roda pode ser dediversos tipos, como veremos a seguir.

• FEIXE DE MOLAS EM POSIÇÃO TRANSVERSAL

Esse feixe é fixo no seu ponto médio, preso à carroceria que é do tipo monobloco. Por essarazão, a flexão que ocorre em um dos lados não se transmite ao outro lado do feixe.

• BARRA DE TORÇÃO

É um eixo de aço especial, de secção circular, que pode ser deformado por torção.Uma desuas extremidades é fixada ao chassi do veículo e a outra fica ligada, rigidamente, a umbraço de suspensão, em conexão com mola.

braçofixação do chassi

barra de torção

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• FEIXE DE TORÇÃO

Nesse tipo de suspensão independente temos um feixe de lâminas retas e de secçãoretangular, que trabalha dentro de um tubo de aço. O feixe está preso pela sua parte medianae seus extremos ficam livres para se moverem por torção.

• HIDROPNEUMÁTICA

É um tipo de suspensão hidráulica, onde o ar comprimidofunciona como elemento elástico. O amortecimento é feitopela compressão do ar em uma câmara dupla.

O movimento da roda aciona um êmbolo que se movedentro de um cilindro. Esse cilindro com a câmara de óleoque, por sua vez, transmite pressão à câmara de gás (ar)através de uma membrana flexível.

• SUSPENSÃO INDEPENDENTE COM MOLA HELICOIDAL

É a mais atualmente, graças às vantagens apresentadas pela mola helicoidal em termos deespaço e fabricação. Pode ser do tipo quadrilátero ou do tipo Mac Phearson que tem avantagem de o amortecedor ser a coluna de fixação da mola.

óleo

êmbolo

armembrana

flexível

união flexívelmolahelicoidal

haste doamortecedor

batentes da mola

manga do eixo da mola

tubo telescópico ou colunaque aloja o amortecedor

braço triangular

Tipo Mac PhearsonTipo Quadrilátero

pontado eixo

articulaçãoesférica braço

superiormola

helicoidal

braçoinferior

articulaçãoesférica

amortecedortensor

batente

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ÂNGULOS E LINHAS DE REFERÊNCIA

CASTER

Caster é o ângulo formado pela inclinação longitudinal do pino mestre ou da linha imagináriaque passa pelos pivôs em relação a um plano vertical.

Tal ângulo tem a finalidade de permitir o auto-retorno das rodas dianteiras à sua posiçãoprimitiva, após efetuada uma curva.

Se o ângulo caster estiver irregular e seu valor de inclinação não for correto para as duasrodas dianteiras, o veículo tenderá a derivar para o ladocuja roda estiver mais atrasada, provocando oarrastamento da mesma e conseqüentemente reduzindoa vida útil do pneu.

Outra irregularidade que pode ocorrer é a vibração (efeito “shimmy”) durante a marcharetilínea.

Os efeitos de um caster fora das especificações são os seguintes:• Quando insuficiente:

- reduz a estabilidade direcional em alta velocidade.- reduz o esforço direcional requerido em baixa velocidade.

• Quando excessivo:- aumenta a estabilidade direcional em alta velocidade.- aumenta o esforço direcional requerido em baixa velocidade.- pode causar vibrações laterais em alta velocidade.

• Diferença lado a lado:Pode causar tendências no veículo de “puxar” para um dos lados e problemas emfreagens violentas.

A máxima diferença permissível lado a lado é de 30’ caso não haja especificação do fabricante.

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CAMBER

Camber é o ângulo formado pela inclinação da roda em relação a um plano vertical. Osvalores prescritos pelos fabricantes para o camber normalmente são mínimos e variam emgeral de nulo a positivo.

Tal ângulo, durante a marcha e sob a ação da carga, tende a se anular de modo que asrodas fiquem perpendiculares ao solo.

Um ângulo camber incorreto causa desgaste irregular na banda de rodagem do pneu etambém anomalias na direção do veículo.

• CAMBER NEGATIVO

Ocasiona desgaste prematuro no ombro interno do pneu.

• CAMBER POSITIVO

Ocasiona desgaste prematuro no ombro externo do pneu.

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• CAMBER DESIGUAL

Quando não houver especificações do fabricante, deve-se tolerar uma diferença máximade 30’ de camber lado a lado.

O veículo tende a “puxar” para o lado da roda que estiver com o ajuste de camber maispositivo.

CONVERGÊNCIA - DIVERGÊNCIA

Durante a marcha em retilíneo do veículo é indispensável que haja um perfeito paralelismotanto entre rodas dianteiras como traseiras, para que os pneus não sofram arrastamentos.

Para compensar a tendência de abertura das rodas, devido à resistência ao rolamento dospneus e às folgas do sistema de direção, ou fechamento devido à força motriz, é recomendadopara cada modelo de veículo, um determinado valor de convergência ou divergência quedeve ser mantido para se obter dos pneus o máximo de aproveitamento.

Caso o veículo trabalhe com uma convergência (ou divergência) fora das especificações,os pneus sofrerão um desgaste prematuro e irregular, devido ao contínuo arrastamento dasrodas.

Convergência (TOE-IN) Divergência (TOE-OUT)

sentido de marcha

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A amplitude de convergência ou divergência pode ser expressa das seguintes formas:• medida angular (em graus) relacionada à linha geométrica central do veículo.• medida linear (em milímetros) usando como referência a borda da roda.

O desgaste gerado por um desajuste de convergência ou divergência de 3mm equivale aum arraste lateral de 2 metros por cada km percorrido.

Variações na altura da suspensão podem afetar as medidas de convergência ou divergência.

ÂNGULO DE INCLINAÇÃO DO EIXO DE DIREÇÃO (KING PIN OU SAI)É o ângulo formado pela inclinação da linha imaginária que passa pelos pivôs em relação aum plano vertical.

Este ângulo é denominado KPI (KING PIN INCLINATION) nos veículos mais antigos dotadosde pino mestre.

Tal ângulo tem a função de reduzir o esforço da direção nas manobras de estacionamentoe de diminuir no volante as repercussões provocadas em trajetos irregulares.

Se este ângulo não estiver de acordo com as especificações, ocorrerá uma alteração degeometria do sistema de direção, variando também o camber.

formação de escamas

arrastamento

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O KPI ou SAI é um ângulo que não se mede diretamente mas sim com o giro pré-estabelecidodas rodas dianteiras. Obtém-se maior precisão se o giro for simétrico com relação à linhadirecional do eixo traseiro.

ÂNGULO INCLUSO

O ângulo incluso é a soma dos ângulos SAI/KPI e camber.É formado pelo eixo de giro geométrico da roda.

A diferença máxima permissível de ângulo incluso de umaroda em relação à outra é de 1º 30’. Caso não hajaespecificação do fabricante.

Quando se altera o ângulo de camber o ângulo inclusotambém é alterado.

DIVERGÊNCIA EM CURVAS

Denomina-se divergência em curvas a diferença entre os ângulos assumidos pelas rodasdianteiras durante as curvas.

Este ângulo é determinado pelos braços de direção e deve ser medido somente após oajuste correto do ângulo de convergência ou divergência.

Diferenças superiores a 1º 30’ lado a lado no ângulo de divergência em curvas indicam umatorção ou defeito nos braços de direção do veículo, caso não haja especificação do fabricante.

SAI camber

vertical

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Durante uma curva, a roda do lado interno descreve uma curvatura menor do lado externo,portanto, a roda interna deve inclinar um pouco mais do que a externa, a fim de evitar atritoexcessivo dos pneus com o solo.

SET BACK (DIFERENÇA COAXIAL DOS EIXOS)Set back representa o “atraso” de uma das rodas dianteiras, ou seja, a distância que umaroda está “atrasada” em relação à outra.

O ângulo de set back é formado entre a linha geométrica central e perpendicular da linha doeixo dianteiro (medido em º). Considera-se o set back positivo, quando a roda esquerdaestá à frente da direita, e negativo quando a roda direita está à frente da esquerda.

C

α

αβ

β

C = centro instantâneo de rotação

Positivo Negativo

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• EFEITOS DO SET BACK

Ângulos de set back superiores a ± 15’ podem fazer com que o veículo puxe para o lado daroda atrasada, bem como gerar instabilidade durante as freagens.

RAIO DE GIRO

O raio de giro é a distância entre o ponto de contato do pneu com o solo e a projeção do eixodirecional. Quanto mais próximo esse impulso estiver da linha central do pneu, mais levefica o sistema de direção.

PARALELISMO TOTAL

Paralelismo total significa que as quatro rodas estão paralelas entre si, estas por sua vez,paralelas à linha central do veículo e o volante centrado.

Esta situação é considerada ideal para a condução de um veículo.

centro geométricoimaginário

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ÂNGULO DE DERIVAÇÃO DIRECIONAL (THRUST ANGLE)É o ângulo que as rodas traseiras formam tomando como referência a linha central doveículo. Quanto mais este ângulo se afasta de 0º (para a esquerda ou para a direita), maisrapidamente os pneus se desgastam e cada vez mais o volante fica fora de centro.

Este ângulo pode ser corrigido ajustando-se a suspensão traseira ou utilizando-se kits dereparação.

O veículo pode também ser alinhado na dianteira tomando como referência o Thurst Angle

traseiro, caso a traseira não permita ajustagem.

MÉTODOS DE ALINHAMENTO

ALINHAMENTO DAS RODAS DIANTEIRAS BASEADO NA LINHA GEOMÉTRICA CENTRAL

A convergência de cada roda dianteira é medida e ajustada, usando-se como referência alinha geométrica central do veículo.

Este método foi usado por muitos anos, podendo proporcionar serviços de alinhamentosatisfatórios, desde que as rodas traseiras do veículo estejam posicionadas perfeitamenteparalelas a linha geométrica central.

THRUST LINE

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No caso em que as rodas traseiras (eixo rígido ou suspensão independente) criam umalinha direcional formando um ângulo com a linha geométrica central, a geometria da direçãosairá do seu ponto central e o volante ficará “torto” para um dos lados, quando o veículo“rodar” em linha reta.

ALINHAMENTO DAS RODAS DIANTEIRAS BASEADO NA LINHA DIRECIONAL

Alinhar as rodas dianteiras baseando-se na linha direcional criada pelas rodas traseiras,representa um avanço considerável sobre o método anterior.

Neste método a convergência traseira é medida (não ajustada); com esta medição determina-se a linha direcional das rodas traseiras que é usada com referência para o ajuste das rodasdianteiras.

Como resultado, na maioria dos casos, o volante ficará centrado quando o veículo se deslocaem linha reta.

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ALINHAMENTO TOTAL NAS QUATRO RODAS

Alinhamento total é o serviço mais completo, a convergência individual traseira é medida eajustada conforme as especificações do fabricante. Este ajuste faz coincidir a linha direcionaldas rodas traseiras com a linha geométrica central direcional. Neste caso as quatro rodasficarão paralelas entre si e o volante centrado, teremos então o paralelismo total do veículo.

PROCEDIMENTOS PARA O SERVIÇO DE ALINHAMENTO

Inspeção de veículos

Pneus e aros

Componentes do sistema de direção e suspensão

• Verifique se não há desgastes anormais devido à pressão, camber e/ou convergência incorretos.

• Verifique se a medida do pneu, seu desenho e marca são iguais lado a lado.

• Não misture pneus radiais com diagonais (convencionais).

• Calibre os quatro pneus na pressão recomendada (use calibrador de precisão aferido).

• Verifique se os aros não estão trincados, torcidos ou amassados.

• Verifique o estado das mangas de ajuste, grampo e parafusos.

• Verifique o nível de desgaste das articulações.

• Verifique nos braços da suspensão o estado das buchas quanto a folga e danos.

• Controle o livre movimento das rodas em ambos os sentidos.

• Verifique se a barra de direção não apresenta desgaste ou folgas nas junções.

• Verifique a fixação da caixa de direção no chassi e se a folga lateral não é excessiva.

• No caso de veículos equipados com direção hidráulica, ligue o motor e observe se não existem vazamentos de óleo do motore se o nível do fluido está normal. Controle também o estado da correia de acionamento da bomba hidráulica.

• Gire o volante ligeiramente para ambos os lados para aliviar a pressão da bomba.

• Verifique o estado das buchas da barra estabilizadora e dos tirantes (caso houver).

• Verifique o estado das molas e amortecedores (observe a altura do veículo).

• Qualquer componente danificado deve ser substituído para se obter um serviço de alinhamento adequado.

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SUSPENSÃO DIANTEIRA - PONTOS A INSPECIONAR

mola helicoidalunião flexível

haste do amortecedor

batentes da mola

tubo telescópico ou colunaque aloja o amortecedor

manga do eixo da roda

braço triangular

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GUIA DE DETECÇÃO DE FALHAS

Vibrações

Fora plano da roda excessivo.

Excentricidade radial excessiva.

Rodas desbalanceadas.

Peças da suspensão com folgas.

Caster positivo excessivo.

Pneus com desgaste irregular.

Vibrações dos eixos ou componentes da transmissão.

Desgaste anormal dos pneus

Pressão dos pneus incorreta.

Rodas excêntricas.

Peças da suspensão com folgas.

Convergência ou divergência fora da especificação.

Camber fora da especificação.

Caster excessivo.

Divergência em curva incorreta.

Curvas em alta velocidade.

Freadas violentas.

Rodas desbalanceadas.

O veículo puxa para um lado

Pressão do pneu inadequada.

Ajuste incorreto do rolamento.

Barras ou molas de torção arriadas.

Braço ou tirante mal ajustado.

Peças da suspensão muito apertadas.

Freios desajustados.

Pneus de tamanhos diferentes.

Sistema hidráulico da direção.

Conicidade do pneu.

Caster errado (fora de tolerância).

Camber errado (fora do especificado).

Instabilidade

Pressão do pneu inadequada.

Ajuste incorreto da caixa de direção.

Terminais de direção com folgas.

Eixo traseiro mal ajustado.

Caster negativo excessivo.

Convergência ou divergência excessiva.

Pneus com deformações.

Amortecedores desgastados.

Buchas dos tirantes desgastadas.

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PIRELLI. Treinamento técnico em pneus e serviços. Apostilas técnicas.

HOFMANN. Linha automotiva. Catálogo de produtos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

alinham. e balanc. rodas

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