Alineación De Ruedas: Importancia, Funciones Y Cuándo Hacerlo.

Normalmente una alineación de ruedas, consiste en ajustar los ángulos de las ruedas y la dirección, con el propósito de balancear todas las fuerzas de fricción, gravedad, fuerza centrífuga e impulso. Todos los componentes de la suspensión y del sistema de dirección deben ser ajustados de acuerdo a especificaciones prescritas.

Una correcta alineación logrará que el vehículo se desplace suavemente, mantenga el agarre apropiado, buena estabilidad en línea recta o en curva y las llantas o cauchos tengan la máxima duración. Por eso en Mundo del Motor preparamos este artículo tocando precisamente el tema de la alineación de ruedas. 

Alineación del Vehículo

Las ruedas son alineadas con respecto a una línea de referencia. La pregunta es entonces cual línea. Está la línea central simétrica y la línea llamada de tracción del eje trasero. La línea del centro del vehículo no es relevante en relación con el cuerpo del vehículo y las ruedas no saben dónde está el cuerpo del vehículo en relación con ellas mismas.

Es por eso que en alineación se utiliza la línea central simétrica y la línea de tracción como líneas de referencia, cuando la línea central del vehículo esta en relación con la del chasis del vehículo.

¿Por qué es importante la Alineación de Ruedas? 

La alineación de ruedas consiste en restablecer su configuración geométrica, ajustar el mecanismo de dirección y los elementos de suspensión según las especificaciones del fabricante. El objetivo es que los neumáticos queden paralelos y se apoyen correctamente sobre el asfalto, lo cual evita que se desgasten de forma irregular y más rápida.

Una alineación adecuada garantiza que la dirección del coche sea estable y brinde una respuesta apropiada en las maniobras. Mejora la adherencia de los neumáticos a la calzada y mejora las prestaciones del vehículo, por lo que contribuye a la seguridad de los pasajeros

¿Por qué necesito realizar la Alineación de Ruedas? 

La alineación de ruedas se puede desajustar si las ruedas se golpean, por ejemplo, al descender un bordillo o al atravesar un bache de forma abrupta.

Hay varias señales que te permitirán identificar una alineación incorrecta de las ruedas: si detectas una vibración al conducir, los neumáticos no vuelven a su posición tras girar, la dirección está dura o su comportamiento en las maniobras no es el habitual. También podrás observar que el volante no está del todo centrado cuando circulas en línea recta, o que si lo sueltas el coche tiende a desviarse.

La alineación de ruedas es una tarea de mantenimiento que alarga notablemente la vida útil de los neumáticos o cauchos y previene fallos en los sistemas de dirección y suspensión. Además, procura la estabilidad direccional necesaria durante la conducción.

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¿Cada cuánto debe hacerse? 

Se recomienda solicitar un alineado de los neumáticos (alineación de ruedas) ante el menor indicio de desgaste irregular, es decir, si notas que una de las partes de la banda de rodamiento (la interna o externa) está más gastada que la otra.

En cada cambio de neumáticos o cauchos se deberá proceder a alinearlos nuevamente, así como en caso de reparación o sustitución de otros elementos relacionados con el sistema de suspensión del coche, como pueden ser las rótulas y los amortiguadores.

Alineación de Ruedas con la Línea Simétrica Central 

El viraje de cada rueda delantera es medido y ajustado utilizando la línea simétrica central como referencia. Este tipo de alineación es referido como alineación de dos ruedas, ya que solamente las ruedas delanteras son alineadas y uno se olvida de las ruedas traseras.

En el caso de que las ruedas traseras creen una línea de tracción que no coincide con la línea simétrica central, esto implica que las ruedas delanteras y traseras no están en el mismo carril, a menos de que el volante esté girado, para hacer que el vehículo se mueva en la dirección recta.

  Alineación de 4 Ruedas

Esta es la correcta alineación de un vehículo, asegurándose que todas las 4 ruedas rueden paralelamente en una dirección recta, centrando la alineación. Para vehículos con suspensiones traseras ajustables, las ruedas traseras se ajustan para que la línea de tracción coincida con la línea de simetría central.

Entonces se alinean las ruedas delanteras en relación con la (línea de tracción) línea de simetría central. Esto hace que todas las ruedas queden rectas hacia delante y paralelas y además que el volante quede centrado.
Para vehículos con suspensión trasera no ajustable, se miden los ángulos de las ruedas traseras para determinar la línea de tracción. Las ruedas delanteras son alineadas proporcionalmente a la línea de tracción. Esto hará, que todas las ruedas queden rectas hacia delante y en paralelo.

El viraje es lo más crítico en cuanto al desgaste del neumático, el neumático ayuda a la estabilidad de la dirección del vehículo. En realidad, un ángulo de viraje correcto es un equilibrio entre la estabilidad deseada de dirección y el desgaste de los neumáticos o cauchos.

Un ángulo de viraje excesivo hará que la rueda gire apoyada en el ángulo de deslizamiento, de manera que el vehículo esfuerza el neumático o caucho para que gire en dirección recta hacia adelante creando un ángulo de deslizamiento más amplio en el eje trasero con relación al eje delantero.

El ángulo de tracción es la dirección de las ruedas traseras en relación a la línea central del vehículo. Si el ángulo de tracción no es cero, será necesario ajustarla primero, si no es posible, la convergencia delantera deber ser ajustada para compensar el ángulo de tracción.

Ángulos Fundamentales de Alineación de Ruedas. 

Los ángulos fundamentales de alineación de ruedas están incluidos en el diseño del vehículo, con el objeto de distribuir convenientemente el peso sobre las ruedas, facilitar la dirección y obtener la condición optima de desplazamiento.

Camber 

Este ángulo es la inclinación de las ruedas, medida en grados, cuando se ve desde el frente del vehículo, hacia adentro o hacia afuera del vehículo. Cuando la rueda esta inclinada hacia adentro en su parte superior, el camber es negativo y positivo cuando la rueda esta inclinada hacia afuera en su parte superior.

El valor correcto depende del diseño del sistema de suspensión, y está dado por el fabricante para cada modelo en particular. Generalmente el camber ayuda a la estabilidad de la dirección recta y alarga la vida del neumático. El valor del camber en la rueda izquierda/derecha deberá ser el mismo para evitar tirajes de costados.

Función 

La función del camber es distribuir el peso del vehículo sobre la superficie de las llantas para evitar desgaste desigual en las mismas.

Podemos destacar que la magnitud del camber positivo es generalmente incluido en vehículos en reposo con el objeto de contrarrestar tendencias a crear camber negativo mientras el vehículo está en movimiento debido a la curvatura en carretera, peso de ocupantes y otros factores de la geometría de la suspensión. Un incorrecto valor de camber causará exceso de desgaste en los costados de los neumáticos. Si el camber es diferente de lado a lado, puede causar que un problema de jaloneo.

El vehículo jaloneará donde tenga más camber positivo, debido a que se genera un cono entre la parte superior e inferior de la llanta. En muchos vehículos con tracción delantera no es ajustable. Si el camber está fuera de especificaciones puede ser que algún componente esté gastado o dañado y debe ser reparado o gastado.

Caster 

Cuando usted gira el volante, las ruedas frontales responden girando sobre un pivote unido al sistema de suspensión, éste es el ángulo de dirección o eje de giro. El caster es el ángulo de este eje de dirección, medido en grados, cuando se mira el vehículo lateralmente, si la parte superior del pivote apunta a la parte trasera del carro, entonces el caster es positivo, en caso contrario es negativo. El caster es calculado por la relación de cambio de camber en un giro preestablecido por las ruedas delanteras.

Función 

Proporcionar estabilidad direccional y facilitar la dirección. El caster es positivo, al proyectar hacía adelante el eje geométrico de giro y establecer el punto de carga adelante del punto de contacto de la rueda sobre el pavimento, imparte a las ruedas la tendencia a mantenerse orientadas con la fuerza direccional del vehículo, aproximadamente hacía adelante.
Si el caster está fuera de especificaciones puede causar problemas de estabilidad en línea recta. Si el caster es desigual de lado a lado, el vehículo tirará al lado donde tenga menos caster positivo.

Convergencia 

Es la diferencia en la distancia de la parte trasera y delantera de las ruedas frontales, se mide en unidades de distancia, pero puede ser medida también en grados. Convergencia positiva significa que la parte delantera de las llantas está más cerca que la parte trasera, convergencia negativa es lo opuesto.

Función 

Determinada magnitud de convergencia es incluida en un vehículo en reposo para contrarrestar las fuerzas que alteran la convergencia en movimiento, ya que el objetivo es que sea cero durante el recorrido. Una incorrecta convergencia causará un rápido desgaste de ambas llantas o cauchos.  
 

 King Pin Inclination – KPI 

Es el ángulo formado por el eje de dirección y la vertical natural visto desde el frente del vehículo. Este ángulo también es conocido bajo el nombre Steering Axle Inclination (SAI). El ángulo es determinado mediante la inclinación de la línea o eje que atraviesa los puntos de rótula, hasta la vertical.

No es un ángulo medido directamente, es calculado en un giro preestablecido de las ruedas delanteras, obteniéndose una mayor precisión si el giro es simétrico en relación a la línea direccional del eje trasero.Los ángulos de pivote, sitúan el punto en que se hace girar la rueda cerca del centro de la huella del neumático, lo que reduce la transmisión de interferencias de la calzada.

Función 

El SAI contribuye a la estabilidad de la dirección por la tendencia que imparte a las ruedas a recuperar la posición recta hacía adelante y disminuye la acción de las imperfecciones del camino sobre el volante. Al girar la carrocería se eleva, y lo probable es que cuando se suelte el volante, éste tenga la tendencia a volverse a la posición “recto hacia adelante”.

Este ángulo permite el uso de caster menos positivo para lograr facilidad de dirección, mientras mantiene la estabilidad direccional.

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Angulo Incluido 

Es el ángulo formado entre el SAI y el camber, es formado por el eje de dirección y el eje geométrico de la rueda, por lo tanto no es ajustable y permanece constante. No es medido directamente y debe ser el mismo de lado a lado a pesar de que el camber sea diferente, si no es el mismo, entonces algo está doblado, normalmente el eje o brazo de la mangueta.

Radio de Deslizamiento 

La distancia entre la línea de intersección entre la línea central del neumático y la línea trazada a través de las rotulas del brazo de dirección es llamada radio de deslizamiento. Dando a la rueda un poco de deslizamiento positivo o negativo se hace que la ruede gire mas fácil.Esta distancia deber ser exactamente la misma de lado a lado o el vehículo jalonará a cualquier velocidad. Mientras haya problemas en el ángulo incluido afectará el scrub radio o radio de deslizamiento. 

Función 

En los sistemas con radio de pivoteo negativo, fuerzas desiguales aplicadas sobre el mecanismo actúan hacia adentro del eje de pivoteo con tendencia a desviar al vehículo en sentido contrario, evitando así el jaloneo.

Set Back (Diferencia coaxial de ejes delanteros)

Es la distancia o magnitud que una rueda está atrasada con relación a la opuesta. Con una maquina de alineación que mide la convergencia solo en las ruedas frontales, cualquier setback causará un descentramiento del volante. Una maquina que alinea sobre cuatro ruedas referencia las ruedas traseras cuando se ajusta la convergencia, para eliminar este problema.

Otra forma de entender el setback es definirlo como el ángulo formado por la línea geométrica central o la línea direccional del eje trasero y la perpendicular al promedio de los ejes delanteros. No afecta la estabilidad del vehículo a menos que la condición sea de magnitud extrema, lo cual es generalmente el resultado de daños por accidentes.

Convergencia en giro (Divergencia en viraje) 

Cuando el vehículo gira en una curva, la rueda exterior lógicamente recorre un radio más amplio que la rueda interior. Esto es llevado a cabo por los ángulos construidos en la unión de dirección. Los brazos de uniones son diseñados de manera que la línea central de las ruedas internas y externas se intercepte en un punto sobre la línea de prolongación del eje trasero.
La diferencia de los ángulos de giro se llama convergencia de giros.

Es medida en la parte interna de la rueda en un ángulo de 20°. Si la convergencia de giro es incorrecta indicará que hay partes en la unión de la dirección que pueden estar dañadas. El máximo ángulo de giro es también normalmente medido; una diferencia en los valores indicará que la unión de dirección no está centrada o está dañada, el ángulo de giro solo podrá ser medido correctamente si se relacionan con el nivel del suelo y si la convergencia está de acuerdo a especificaciones. La medida de todos estos ángulos puede ser hecha fácilmente con platos goniométricos electrónicos. 

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Función 

El correcto radio de giro permite a las ruedas delanteras rodar sin arrastre en virajes, evitando desgastes y chirridos.
Procedimiento de servicio de alineación:
Posicione el automóvil en la rampa de alineación.

Inspeccione los cauchos:
a. Medida de los cauchos.
b. Presión (igual presión lado a lado)
c. Forma de desgaste de los cauchos

Existe la tentación de comenzar con el balanceo o alineación de ruedas, pero es importante medir el desgaste primero. Si el desgaste es la causa de la vibración, el balanceo no lo arreglará. Pero si quita el juego de rin/caucho para el balanceo, puede perturbar la evidencia de desgaste. Esto se debe a que un pequeño desgaste de la rueda puede cancelar o acentuar una desviación en la superficie de montaje, dependiendo de la posición en la que se monte la rueda. Esto se conoce como “acumulación” de desgaste.

El desgaste de rin/caucho se mide de dos formas, en el vehículo y fuera del vehículo. La medición en el vehículo incluye el posible desgaste no solo de la llanta y rin, sino de la maza / eje y pernos. La medición del desgaste fuera del vehículo mide solamente el juego de rin y caucho. Además será necesario medir el desgaste solamente del rin, con el caucho desmontado. Uno de los métodos de reparación se llama montaje de pares (vectorización). Este procedimiento le permite mover el caucho en el rin para determinar si los puntos altos y bajos se cancelan entre sí. En forma similar, es posible montar los cauchos de acuerdo con la brida de montaje.

Asegúrese de revisar si hay material extraño, particularmente al interior de los cauchos, y particularmente si el vehículo se ha manejado en condiciones de nieve, hielo o campo traviesa. La corrección de un desbalance puede ser tan sencilla como quitar un pedazo de lodo. El equipo de balanceo dinámico fuera del vehículo es el equipo que se prefiere usar para verificar y corregir el desbalance. Como cualquier herramienta de precisión, son importantes una calibración adecuada, un mantenimiento adecuado y un uso apropiado para obtener resultados satisfactorios.