Cojinetes de las ruedas

Aug 16, 2023

No importa el tipo de rodamiento, pueden fallar por las mismas razones. La falla comienza con una pequeña imperfección en una pista que genera un poco de calor que cuece la grasa dentro del rodamiento.

Las cargas en las esquinas de un vehículo se concentran en las superficies de apoyo relativamente pequeñas. Todo el peso de algunos vehículos puede descansar en un área no mayor que el tamaño de una tarjeta de presentación. Las cargas que se aplican al rodamiento se denominan cargas de empuje y radiales.

Cuando un vehículo golpea un bordillo, un bache u otros objetos en su camino, la fuerza se transfiere a la pequeña superficie del rodamiento. El impacto puede dañar las pistas y los rodillos/bolas. Este daño se llama marca Brinelling. Es posible que conozca la escala Brinell o la escala Rockwell para la dureza del metal. La prueba fuerza una bola de carburo de tungsteno en una muestra de metal.

Brinelling es una falla/defecto de la superficie del material causado por la tensión de contacto que excede el límite de dureza del material. Suponga que el impacto es lo suficientemente grande como para exceder la dureza del material. El resultado es una abolladura permanente o marca "Brinell".

Las marcas Brinell pueden hacer que el rodamiento haga ruido de inmediato, o puede que no. Pero, a medida que las marcas siguen girando, podrían estar dañando todo el rodamiento. Si el impacto es lo suficientemente significativo, la precarga en el rodamiento puede cambiar. Esto puede conducir a más daño y ruido.

Los cojinetes de rueda de mayor calidad utilizan acero de mayor calidad que recibe un tratamiento térmico adecuado. Estos dos factores aumentan la dureza del acero y su capacidad para resistir daños por impacto.

El tratamiento térmico de la mayoría de los rodamientos modernos no se realiza en una fragua ni en un horno. La mayoría de los fabricantes utilizan dispositivos de inducción de calor que calientan el acero mediante magnetismo. En algunas unidades centrales, puede ver un "azulado" en la carcasa.

La salud de la pestaña del cojinete de la rueda es un indicador directo de la salud general de los cojinetes en el interior. Si una rueda ha sufrido un impacto lo suficientemente fuerte como para dañar los cojinetes y las pistas, es probable que la pestaña esté distorsionada.

Una brida distorsionada tendrá descentramiento. Este descentramiento puede provocar vibraciones y, finalmente, variaciones en el grosor de los discos de los rotores de freno. Cada fabricante tiene sus propias especificaciones para el descentramiento de las pestañas de las ruedas. La mayoría de las especificaciones se encuentran entre 0,0015" y 0". La mayoría de los fabricantes se están moviendo hacia una especificación de descentramiento y juego longitudinal cero en la brida. Esta especificación "perfecta" se debe a que el rotor magnificará cualquier descentramiento en la brida.

Si una pestaña tiene 0,001" de desviación, un rotor de 10" puede tener 0,003" de desviación total cuando esté montado. Si este vehículo está montado sobre llantas 205/55R16, en una milla, el punto alto con 0,003" de desviación pasa el calibre aproximadamente 836 veces. ¡Más de 6,000 millas, el punto en el rotor pasará las almohadillas más de 5 millones de veces! Cada vez que este punto pasa por las pastillas, se elimina un poco del material del rotor. Más de 5 millones de revoluciones, se elimina suficiente material para crear una variación de grosor que el conductor puede sentir.

Cierta cantidad de descentramiento se puede corregir con un torno de frenos en el automóvil. Pero, si el descentramiento es demasiado grande, la vida útil del rotor se ve comprometida al eliminar demasiado material para corregir el descentramiento. Además, el descentramiento en la brida se puede corregir con placas que encajen entre el rotor y la brida. Pero, si el descentramiento es excesivo y no puede ajustarse a las especificaciones, la única opción es reemplazar la brida y/o el rodamiento.

La mayoría de los vehículos con unidades de cubo utilizan anillos tonales montados dentro de la unidad de cubo del cojinete de la rueda. La mayoría de las unidades de cubo unificadas colocan el anillo tonal entre las pistas de rodadura internas.

El entrehierro de estos sensores es muy preciso. Si hay juego en el cojinete interior o exterior, será detectado por el sensor y la computadora ABS/ESC. La computadora generalmente establecerá un código de falla del chasis para la señal errática en cada esquina del vehículo.

Si tiene una herramienta de escaneo que puede acceder a los PID y a los datos de los sensores de velocidad de las ruedas, es posible observar el juego en los cojinetes cuando el automóvil gira y frena. Las velocidades pueden disminuir en comparación con las entradas de las otras ruedas. Si el sistema ABS/ESC detecta esto, desactivará el sistema e iluminará la luz ABS en el tablero.

Si un vehículo tiene estos síntomas, es obvio reemplazar el cojinete o la unidad de cubo incluso si no hace ruido o no hay juego.

Un rodamiento de alta calidad es la clave para realizar un trabajo sin problemas. Las unidades de cubo o los rodamientos de alta calidad suelen utilizar materiales de mayor calidad y procesos de tratamiento térmico que crean superficies más duras. Las superficies más duras no "Brinell" bajo impactos fuertes.

Al reemplazar una unidad central, la unidad de reemplazo puede sentirse rígida y difícil de girar. No devuelva el rodamiento. Algunas unidades de cubo y rodamientos sellados se llenan con una grasa especial que evita daños mientras se envía el rodamiento. La grasa está diseñada para tener una alta viscosidad durante el envío, de modo que las bolas o los rodillos no destruyan las superficies de las pistas. Después de instalar el cojinete, ciertos elementos de la grasa se descomponen y el cojinete gira normalmente.

Si bien puede parecer más fácil usar una llave de impacto durante el servicio, no se recomienda. Los fabricantes de rodamientos y OEM siempre recomiendan usar una llave dinamométrica para la instalación. Durante la extracción, una llave de impacto puede dañar las roscas de la tuerca del eje y sacudir las juntas homocinéticas. También puede crear una falsa sensación de seguridad al ajustar una tuerca o perno, que puede estar demasiado o demasiado apretado. Esto puede dejar un conjunto de cubo susceptible de fallar. Además, en casi todos los casos, use una tuerca de eje nueva. Algunas tuercas del eje están diseñadas para usarse una sola vez y no se pueden ajustar.