Direção analítica

 Não podemos deixar de citar Ackermann neste tema, pois sem seus calculos a geometria de direção não seria possivél e sempre os pneus se desgastariam.

A Geometria de Ackermann consiste num arranjo geométrico de ligações na direção de um carro ou outro veículo, projectado para resolver o problema do trajeto das rodas interiores e exteriores aquando de uma curva, sendo necessário traçar circunferências de diferentes diâmetros. 

Quando um veículo é manobrado, segue um caminho que é parte de uma circunferência, cujo centro estará algures na linha que se estende a partir do eixo fixo. Este centro denomina-se centro próprio de viragem e depende de quão viradas estão as rodas. As rodas viradas têm que estar com um ângulo tal que façam ambas um ângulo de 90º com uma linha que una o centro próprio de viragem com o centro da roda. Como a roda exterior à curva vai percorrer uma circunferência maior que a roda interior à curva, as rodas têm que estar dispostas em ângulos diferentes uma em relação à outra.

A geometria de Ackermann faz esta disposição automaticamente inclinando os pivôs de direção para dentro de modo a que se prolongássemos linhas a partir deles, estas se cruzassem no eixo traseiro quando a direção está neutra. Os pivôs de direção são unidos por uma barra rígida (tie rod em inglês) "Barra de ligação", que faz também parte do mecanismo de direção. Este engenho garante que qualquer que seja o ângulo da direção, todas as rodas vão traçar circunferências concêntricas.

Obs: Rudolf Ackermann foi quem patenteou o invento de Charles Darvin e acabou levando seu nome no invento, isso em 1764 na Inglaterra

Para entendermos, vamos ver como funciona um diferencial de um caminhão:

Agora vamos entender como é um funcionamento com um eixo rígido, com giro Ackermann. Vamos iniciar pela caixa de direção setor e sem fim com o braço Pitmann.

Ja conhecendo profundamente os componentes ca caixa de direção, temos 3 elementos mais importantes: O setor, o sem fim e o braço pitmann.

O primeiro ponto para ajustar corretamente a direção de qualquer veículo, é de conferir a centragem do braço pitmann.

a referência é este pequeno ponto branco que colocamos para evidenciaar a referência, ela estará lá, mais é pouco perceptível.

Por conta disso, temos que conferir e se estiver fora de sincronismo, temos que retirar o braço e ajustar as marcas. Caso isso não seja feito, todo resto dará errado.

Você pode até solicitar por escrito este ajuste em seu laudo de alinhamento, porém, se resguarde de voltar e conferir se foi feito para que seu serviço fique correto e dê os resultados esperados.

No caso de ter que conferir, faça o seguinte procedimento:

1º Gire o volante até completar o giro para um dos lados da direção,  "o veículo deve estar em funcionamento", após este procedimento, marque uma referência no volente e um ponto que pode estar no painel ou até em uma das alavancas.

2º Gire lentamente a direção para o lado oposto, tendo o cuidado de contar o número de voltas dadas. Ao terminar, divida os giros até que a direção esteja dividida em voltas, sem se importar com a posição do volante caso fique fora de centro.

3º Conferir se o braço pitmann ficou a 180º perpendicular ao chassi, caso isso não aconteça, ele estará fora de posição, tendo que ser ajustado conforme recomendações do fabricante.

Acerto da geometria de direção das barras de direção e ângular, estas terão que estar sincronizadas.

Conforme demonstrado na figura acima, o braço pitman está orientado a 90° perpendicular ao chassis. todas os outros braços auxiliares ao pitman também terão que estar a 90 ° e consecutivamente as barras de direção, auxiliar e angular, terão seus pivos que encaixar de forma fácil e formando emtre a fixação e a base também um ângulo de 90 º.

Caso algumas destas barras não estejam perfeitamente alinhadas conforme as orientações iniciais, partindo do braço pitman, a geometria de direção estará comprometida e desgastes de pneus se formarão partindo desses erros primários.

O 4º eixo direcional pneumático é um tipo de eixo auxiliar que é instalado em veículos comerciais como caminhões e cavalos mecânicos (ou seja, de grande porte) para aumentar sua capacidade de carga. O 4° Eixo Direcional é um eixo extremamente eficiente, já que com ele a capacidade de carga do caminhão pode ser aumentada ao máximo permitido pela legislação brasileira.

Empregar o 4º eixo direcional pode ser bastante benéfico não apenas para o veículo, mas também para quem o guia. Isso porque esse equipamento oferece ao veículo maior segurança e estabilidade, tornando a viagem muito mais tranquila para o motorista. 

Com o 4° Eixo Direcional aumenta-se também a capacidade de dirigibilidade do caminhão ou cavalo mecânico, sobretudo quando se faz o transporte de cargas pesadas.

 

 Essas barras intermediárias terão que estar perfeitamente alinhadas, conforme posição original do braço pitmann, caso o pitmann esteja fora de posição, todo conjunto estará com risco de desalinhamento.

 

 

Instalação do ultimo eixo direcional assistido

Temos na sequência deste ajuste as regulagens dos braços angulares e da barra de direção e seu braço intermediário.

Poucas pessoas conhecem ou já ouviram falar da especificação denominada Geometria de Ackermann. 

Na prática, consiste num arranjo geométrico de ligações na direção de um veículo, desenvolvida para resolver o problema do trajeto das rodas interiores e exteriores quando o veículo está fazendo uma curva. Nesta condição, as rodas desenvolvem trajetórias diferentes, porque os raios das curvas das rodas são diferentes.

Para se evitar arrastes e desgastes desnecessários, em 1817, Rudolph Ackermann patenteou um sistema que permite que as rodas virem em Ângulos diferentes pois desenvolvem raios de curva também diferentes.

Funcionamento

Quando um veículo está desenvolvendo uma curva, as rodas tem de desenvolver ângulos diferentes e sempre a 90º em relação às rodas, culminando num mesmo ponto num prolongamento imaginário de uma linha que é o prolongamento do eixo traseiro do caminhão.

Esse efeito é produzido pelo trabalho da barra de direção juntamente com os braços, formando um quadrilátero, por isso esse item também é conhecido como Quadrilátero de Ackermann.

Para se entender melhor esse conceito, imagine que uma a roda interna da curva tem que descrever um raio de viragem menor que a roda que fica do lado externo da curva. Se as duas virassem no mesmo ângulo (como as carroças ou os carrinhos de rolimã), haveria um desgaste acentuado dos pneus durante essas manobras.

A Geometria de Ackermann faz esta disposição automaticamente inclinando os pivots de direção para dentro de modo a que se prolongássemos linhas a partir deles, estas se cruzassem no eixo traseiro quando a direção está neutra. Os pivots de direção são unidos por uma barra rígida (tie rodem em inglês) que faz parte do mecanismo de direção. Este engenho garante que qualquer que seja o ângulo da direção, as rodas vão traçar circunferências concêntricas.

Temos cinco tipos de posição que um guindaste pode trafegar em estradas ou em manobras para posicionar-se para operação principal, elevar gacargas.

Direção na estrada

Os eixos traseiros são guiados em função do tipo de operação a ser feita e da velocidade em que irão conduzir o veículo. Quanto maior for a velocidade, menor será a direcção dos eixos traseiros. 

A partir de uma velocidade definida, eles são definidos para uma viagem em linha reta em frente e travados na posição.

Portanto nunca serão posicionados em curva em alta velocidade.

Direção de todas as rodas

Os eixos traseiros são conduzidos de tal forma que resultam raios de viragem mais pequenos, caso sejam orientados via hidráulica, eletrica ou pela ação gravitacional de Ackermann.

Podendo ainda serem girados por eixos rotacionais ou por pressão pneumática.

Direção do caranguejo

Todos os eixos são direccionados na mesma direção, esta somente será ministrada para ajuste da posição de içamento, pois o operador terá a opção de manobra-lo para definir a melhor estratégia de elevação da carga.

Dimensão de cisalhamento reduzida

Os eixos traseiros são conduzidos de forma a que a traseira do veículo seja movimentada aos poucos, em um pequeno ângulo de giro, ou seja, durante a condução em pista, para favorecer a condução este eixo poderá se deslocar facilitando as manobras em transito.

Problemas que podem ocorrer nos casos de direções assistidas por centrais hidráulicas:

Os sistemas hidráulicos dependem de bombas de propulsão do óleo, que devem sempre estar com seus filtros trocados e mangueiras sem vazamentos, ou seja, sua manutenção em órdem. Quando falamos de um conjunto hidráulico que funciona dando assistência a um conjunto móvel como a direção de um caminhão, os cuidados se redobram.

a utilização da especificação correta do óleo da bomba propulsora é o início da manutenção correta, caso esteja fora de especificação a direção poderá parar ou ficar pesada.

Este óleo não é o mesmo da direção hidráulica.

Em casos de vazamentos das mangueiras, as mesmas terão que ser substituidas a tenpo de não dar ar no sistema, o que prejucaria toda evolução de funcionamento.

Caso dos pistãos estarem com vazamentos em orrings e gaxetas, devem ser substituidos para excercerem sua perfeita assistência quando solicitados.

Os pivos e juntas universais que sãomos acoplamentos dos cilindros nas mangas de eixo e articulações devem estar constantemente lubrificados com graxa a base de lítio.

as válvulas direcionais elétricas no conjunto de acionamento, devem estar desobistruidas e suas resisências medidas afim de se detectar possiveis problemas em suas bobinas préviamente.

Os fios devem ser verificados com frequência quanto aos isolamentos por conta da não formação de isinabre, o que poderia cauzar a perda de sinal de acionamento dos conjuntos acionadores.

As mangas de eixo também devem estar lubrifiucadas com graxa a base de lítio, juntamente com os rolamentos de rodas.

Os rolamentos devem ser ajustados conforme especificações de cada fabricante.

Outros modelos disponíveis no mercado

Direção do eixo traseiro independente

Os eixos traseiros são dirigidos através de botões de pressão, independentemente do ângulo de viragem dos eixos dianteiros. 

Desta forma, o eixo traseiro terá função de auxiliar o gundaste em manobras de dificil acesso e pocionamento de ruas adjacentes a operação.

Eixo Traseiro Direcional 

A barra de direção localizada na parte frontal do veículo, permite que ao girar o volante para a direita ou esquerda para fazer uma curva, as rodas dianteiras acompanhem esse movimento e o veículo segue o caminho que o condutor deseja mas, poucos sabem que há uma tecnologia que permite que as rodas traseiras sigam esse mesmo movimento: o eixo traseiro direcional.

Com um movimento bem menor do que as rodas dianteiras, o eixo traseiro direcional permite que o veículo tenha maior estabilidade em velocidades altas e menor desgaste dos pneus. A tecnologia está presente em caminhões, ônibus e carros de luxo.

O funcionamento

Em velocidades de até 50 km/h, o sistema gira as rodas traseiras no sentido contrário ao das dianteiras. Isso mesmo. Assim, ele torna o raio do giro menor, o comportamento de direção em curvas fica mais dinâmico, e as manobras, mais fáceis.

Já acima dos 80 km/h, as rodas traseiras giram no mesmo sentido das rodas dianteiras. O resultado é uma maior estabilidade de direção em manobras como mudanças rápidas de pista na rodovia. Dependendo da situação, entre 50 e 80 km/h, ocorre uma alternância contínua entre o sentido contrário e o mesmo sentido.

O 4º Eixo Direcional Assistido é um tipo de eixo auxiliar que é instalado em veículos comerciais como caminhões e cavalos mecânicos (ou seja, de grande porte) para aumentar sua capacidade de carga. O 4° Eixo Direcional Assistido é um eixo extremamente eficiente, já que com ele a capacidade de carga do caminhão pode ser aumentada ao máximo permitido pela legislação brasileira.

Empregar o 4° Eixo Direcional Assistido pode ser bastante benéfico não apenas para o veículo, mas também para quem o guia. Isso porque esse equipamento oferece ao veículo maior segurança e estabilidade, tornando a viagem muito mais tranquila para o motorista. Com o 4º Eixo Direcional Assistido aumenta-se também a capacidade de dirigibilidade do caminhão ou cavalo mecânico, sobretudo quando se faz o transporte de cargas pesadas.

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4° Eixo Direcional Assistido

• Comandado pela direção do veículo.
• Melhor distribuição de carga.
• Suspensão com feixes de molas.
• Suspensor pneumático de eixo (opcional).
• Para qualquer tipo de estrada.
• Aumento de PBT em 6 toneladas.
• Baixa manutenção.
• Menor desgaste de pneus.

O conceito utiliza o sistema auxiliar de recuperação de energia gerada durante a frenagem e descidas, capacitando a carreta a ajudar o caminhão a transpor aclives de forma mais eficaz e segura. Dependendo da aplicação, condição de carregamento e da condição da estrada, a economia de combustível pode chegar até a 25%, propiciando, também, menor desgaste dos componentes e menor emissão de resíduos no meio ambiente.

https://blogdocaminhoneiro.com/2021/07/empresa-canadense-vai-colocar-eixos-de-tracao-eletrica-em-implementos-florestais/

Em parceria com a Nillo Equipamentos nas matérias de interesse mutuo.