Las claves del proceso de equilibrar ruedas estática y dinámicamente

Por Ruta 401

Un vehículo que circula con las ruedas mal equilibradas sufre una serie de vibraciones incómodas para el conductor. Además de la incomodidad que producen, también son perjudiciales para ciertos componentes de los vehículos.  Estas vibraciones aparecen y desaparecen en función de la velocidad a la que circulemos.

Para entender el proceso de equilibrar las ruedas hay que ver los tipos de equilibrado que se realizan, diferenciando entre equilibrado estático y equilibrado dinámico.

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¿En qué se fundamenta el proceso de equilibrar las ruedas?

El proceso de equilibrar las ruedas se realiza para evitar las vibraciones que se producen durante la conducción y los daños que pueden causar al vehículo.Con el equilibrado eliminamos los momentos de inercia perjudiciales que se generan sobre el eje de la rueda. Estos momentos producen las vibraciones y además generan fuerzas sobre otros sistemas del vehículo que pueden producir desgastes y fallos por fatiga.

Una forma de comprender este proceso es ver la rueda como un conjunto formado por el neumático y la llanta. Este conjunto ha de estar en perfecto equilibrio estático y dinámico para que no se produzcan las citadas vibraciones.

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Cuando en alguna parte del sistema neumático llanta hay un peso extra y este pasa por la superficie de rodadura, se produce un pequeño salto que genera el desequilibrio. Esto se explica por el principio físico de acción y reacción o Tercera Ley de Newton:

“Siempre que un objeto ejerce una fuerza sobre un segundo objeto, el segundo objeto ejerce una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta sobre el primero”.

Cuando circulamos a cierta velocidad se produce una acción mayor en la zona con el peso extra y la superficie de rodadura devuelve una reacción de igual magnitud.

Tipos de equilibrado de ruedas

Como ya hemos dicho, realizando el equilibrado de las ruedas lo que hacemos es ajustar los pesos del sistema neumático-llanta para que esté en equilibrio. Este equilibrio tiene que ser estático y dinámico.

  • Equilibrado estático o equilibrado en un plano:

Para ver dónde está el desequilibrio se coloca la rueda en un eje apoyado sobre unas paralelas y se deja girar por sí misma hasta que alcance el equilibrio. La parte de la rueda que tiene más peso queda situada en la parte inferior y la menos pesada en la parte alta de la rueda.

Para compensar este desequilibrio debemos colocar un contrapeso en cada lado de la rueda y en el sentido contrario al desequilibrio o podemos colocar un contrapeso en el centro de la rueda.

Realizar correctamente los desequilibrios estáticos depende de la habilidad y experiencia del mecánico que lo realice ya que las correcciones se realizan por tanteo y no se conoce realmente la magnitud del desequilibrio.

Como vemos en este proceso lo que hacemos es compensar el desequilibrio de la rueda cuando alcanza el equilibrio en su plano, es decir, en un plano que la contiene y es perpendicular al eje. La compensación la realizamos cuando la rueda alcanza el equilibrio estático.

Este tipo de equilibrado se utiliza principalmente para equilibrar ruedas de motos, debido a que la relación ancho/diámetro de la rueda es menor que la de un coche y por lo tanto el equilibrado dinámico tiene menos influencia.

Pese a esto es recomendable siempre realizar ambos tipos de equilibrado, sobre todo en ruedas de coches y de mayores anchuras en las que la rueda puede estar equilibrada estáticamente pero no dinámicamente.

  • Equilibrado dinámico o equilibrado en dos planos:

El desequilibrio dinámico aparece cuando la rueda está en movimiento. Por eso no podemos apreciarlo de la forma anterior y hay que colocar la rueda en una máquina equilibradora de ruedas.

Con este equilibrado trabajamos en dos planos, el de la rueda (vertical) y el del eje de la rueda (horizontal). En este caso si la rueda no está en equilibrio y está en movimiento sobre un eje se producen pares de fuerzas que tienden a sacar la rueda de su plano (vertical) produciendo oscilaciones o lo que se conoce como “bamboleo de la rueda”. Colocando la rueda en la equilibradora de ruedas y “lanzándola”, podremos conocer donde debemos colocar los contrapesos para corregir los desequilibrios.

Otra forma de realizar este tipo de equilibrado es con las ruedas montadas en el vehículo. Este equilibrado se realiza con una equilibradora de rueda montada.

Antes de empezar hay que asegurarse de que los cojinetes y las suspensiones del vehículo estén en perfecto estado ya que si hay defectos se puede dificultar o imposibilitar este tipo de equilibrado.

Otro paso a realizar previamente es comprobar que la rueda esté correctamente montada en el vehículo y que la llanta no tenga deformaciones. Si la rueda está deformada provocará molestias y vibraciones incluso después de un equilibrado perfecto.

Una vez estemos preparados para equilibrar colocaremos los transductores en la rueda para comenzar el equilibrado y seguiremos las indicaciones que nos marque el fabricante de la equilibradora.

En el caso de equilibrado de las ruedas de tracción, se deben levantar siempre las dos ruedas de forma que no se dañe el diferencial. Es aconsejable utilizar dos transductores.

Las equilibradoras de ruedas actuales, detectan y corrigen ambos desequilibrios y trabajan con todo tipo de ruedas. Sin embargo, hay que decir que la precisión en el equilibrado varía dependiendo de las tolerancias propias del proceso de fabricación de las equilibradoras de ruedas. Hay casos en los que una vez realizado el equilibrado, los conductores más experimentados y sensibles todavía sienten unas vibraciones residuales. Esto es debido a que solo los modelos más avanzados trabajan con precisiones de 0.5 g o menos, y son capaces de eliminar completamente todas las vibraciones.

La mayoría de los conductores no son capaces de sentir estas pequeñas vibraciones residuales ya que suelen aparecer a velocidades superiores a los límites de circulación establecidos. Realizar un correcto equilibrado de ruedas es fundamental para evitar vibraciones, el desgaste prematuro de los neumáticos y otros daños a los componentes del vehículo. Pero sobre todo para circular de una forma segura y cómoda.

Finalmente queremos decir que para comprender el equilibrado en profundidad hay que tener conocimientos físicos de mecánica estática y dinámica, por lo que en este post no hemos profundizado en todos los detalles del proceso de equilibrado.

Este artículo ha sido realizado en colaboración con el Blog del Taller Mecánico de Iberisa SL

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Categorias: Mecánica, Reparación mecánica