Rodas – Tração

Tração nas quatro rodas

Existem tantos tipos diferentes de tração nas quatro rodas quanto veículos com esse sistema.

Parece que cada fabricante possui soluções diferentes para levar potência a todas as rodas. A linguagem usada pelos diferentes fabricantes pode ser um pouco complicada. Então, antes de começarmos a explicar como tudo funciona, vamos esclarecer algumas terminologias:

Tração nas quatro rodas: geralmente, quando os fabricantes dizem que o carro tem tração nas quatro rodas, estão se referindo ao sistema temporário. Por razões que iremos explorar mais adiante nesse artigo, esses sistemas são designados apenas para situações de pouca aderência, como fora da estrada ou na neve ou gelo.

Tração em todas as rodas: esses sistemas também são chamados de tração permanente nas quatro rodas e tração integral. Esses sistemas são feitos para utilização em todas as superfícies, tanto nas estradas como fora delas. A maioria deles não pode ser desativada.

Os sistemas temporários e permanentes de tração nas quatro rodas podem ser avaliados utilizando-se os mesmos critérios. O melhor sistema irá enviar exatamente a quantidade certa de torque para cada roda e é essa quantidade máxima de torque que não deixará o pneu patinar.

Tração nas quatro rodas

Nesse artigo, vamos explicar os fundamentos da tração nas quatro rodas, começando com algumas noções sobre atrito e dando uma olhada nos componentes que formam esse sistema. Em seguida vamos observar alguns sistemas diferentes, como o encontrado no Hummer, fabricado para a GM pela AM General.

Precisamos saber um pouco sobre torque, atrito e patinagem de roda para que possamos entender o funcionamento dos diferentes sistemas de tração nas quatro rodas encontrados nos carros.

Torque é a força de torção que o motor produz. O torque produzido pelo motor é o que faz seu carro se mover. As diversas marchas no câmbio e a redução no diferencial multiplicam o torque e o distribuem às rodas. Mais torque pode ser mandado para as rodas na primeira marcha do que na quinta, já que a primeira possui uma maior relação de transmissão pela qual se multiplica o torque.

Um carro que tem uma boa arrancada nunca excede esse torque, para que os pneus não patinem; um carro que tem uma arrancada ruim excede esse torque, fazendo com que o pneu patine. Assim que eles começam a patinar, o torque cai para praticamente zero.

O interessante a respeito do torque é que, em uma situação de pouca aderência, a quantidade máxima de torque gerada é determinada pela qualidade dessa aderência e não pelo motor. Mesmo que você tenha um motor da NASCAR em seu carro, simplesmente não há como aproveitar a força se os pneus não aderirem ao solo.

Para explicar melhor este artigo, vamos definir tração como a máxima quantidade de força que o pneu pode aplicar sobre o solo (ou que o solo pode aplicar sobre o pneu – dá no mesmo).

Esses são os fatores que afetam a tração:

Peso sobre o pneu – quanto mais peso sobre o pneu, mais tração ele tem. O peso pode mudar de acordo com o movimento do carro. Por exemplo, quando um carro faz uma curva, o peso se transfere para as rodas externas. Quando ele acelera, o peso vai para as rodas traseiras (veja Como funcionam os freios para obter mais detalhes).

Coeficiente de atrito – esse fator relaciona a quantidade de força de atrito entre duas superfícies com a força que as une. No nosso caso, ele relaciona a quantidade de aderência entre os pneus e a estrada com o peso que repousa sobre cada pneu. O coeficiente de atrito é, na maioria das vezes, uma combinação entre os tipos de pneus do veículo e o tipo de superfície sobre a qual ele é conduzido. Por exemplo, um pneu da NASCAR tem um coeficiente de atrito muito alto quando está sendo usado em uma pista de concreto seca. Essa é uma das razões por que carros de corrida da NASCAR podem fazer curvas a uma velocidade tão alta. Porém, o coeficiente de atrito para o mesmo pneu na lama seria quase zero. Em contraste, grandes pneus de off-road cheios de sulcos, que não possuem um coeficiente de atrito tão alto em uma pista seca, na lama o teriam.

Patinagem das rodas – existem dois tipos de contato que os pneus podem fazer com a estrada: estático e dinâmico.

Contato estático – o pneu e a estrada (ou solo) não deslizam um em relação a outro. O coeficiente de atrito no contato estático é mais alto que no dinâmico, fazendo com que o estático ofereça uma aderência melhor.
Contato dinâmico – o pneu desliza em relação à estrada. O coeficiente de atrito para o contato dinâmico é menor, oferecendo menos aderência.

Basicamente, a patinagem da roda acontece quando a força aplicada ao pneu excede a aderência disponível naquele pneu. A força é aplicada ao pneu de duas maneiras:

Longitudinalmente – a força longitudinal vem do torque aplicado aos pneus pelo motor ou pelos freios. Ela tende a acelerar ou desacelerar o carro.
Lateralmente – a força lateral é criada quando um carro faz uma curva. É necessária força para que um carro mude de direção – no fim das contas, os pneus e o solo provêm a força lateral.

Digamos que você tenha um carro com tração traseira potente e esteja fazendo uma curva numa estrada molhada. Seus pneus têm aderência suficiente para gerar a força lateral necessária para manter seu carro na estrada enquanto a curva é feita. Digamos que você acelere fundo no meio da curva (não faça isso!) – seu motor envia muito mais torque para as rodas, produzindo uma quantidade enorme de força longitudinal. Se você somar a força longitudinal (produzida pelo motor) à força lateral (criada pela curva) e o total exceder a aderência disponível, você provavelmente fará com que as rodas patinem e o carro derrape.

A maioria das pessoas não chega nem perto de exceder a aderência disponível para um chão seco, ou mesmo num chão molhado e plano. Sistemas de tração nas quatro rodas normais e permanentes são muito úteis em situações de pouca aderência, como na neve ou em ladeiras escorregadias.

tração nas quatro rodas e aderência

Os benefícios da tração nas quatro rodas são fáceis de entender: se você está dirigindo com tração nas quatro rodas em vez de duas, terá potencial para dobrar a força logitudinal (a força que faz o veículo andar) que os pneus aplicam ao solo.

Isso pode ser útil em diversas situações:

Na neve: é necessária muita tração para deslocar um carro na neve. A quantidade de força disponível é limitada pela aderência no momento. A maioria dos carros com tração nas duas rodas não consegue se movimentar se houver mais de alguns centímetros de neve na estrada, porque na neve cada pneu tem apenas uma pequena quantidade de tração. Um carro com tração nas quatro rodas utiliza os quatro pneus.

Fora da estrada: nas condições de fora-de-estrada, é muito comum um par de pneus estar em uma situação de pouca aderência, como atravessando um riacho ou uma poça de lama. Com a tração nas quatro rodas, o outro jogo par de pneus ainda conta com aderência, de maneira a poder tirá-lo da situação difícil.

Subindo ladeiras escorregadias: tal tarefa requer muita aderência. Um carro com tração nas quatro rodas pode usar os quatro pneus para levar o carro ladeira acima.

Existem situações em que a tração nas quatro rodas não oferece vantagem sobre a tração nas duas. Particularmente, sistemas de tração nas quatro rodas não o ajudarão a parar em superfícies escorregadias. Fica tudo por conta dos freios e do sistema de freio antitravamento (ABS).

Componentes de um sistema de tração nas quatro rodas

As partes principais de qualquer sistema de tração nas quatro rodas são os dois diferenciais (dianteiro e traseiro) e a caixa de transferência. Somados a isso, sistemas temporários têm rodas-livres de cubos bloqueáveis e ambos os sistemas podem incluir avançados equipamentos eletrônicos que os ajudam a fazer um uso ainda melhor da aderência disponível.

Diferenciais

Carros de tração nas quatro rodas possuem dois diferenciais: um localizado entre as rodas dianteiras e outro entre as rodas traseiras. Eles enviam o torque da árvore de transmissão ou do câmbio para as rodas do carro. Permitem também que as rodas da esquerda e da direita girem em velocidades diferentes ao se fazer uma curva.

Em uma curva, as rodas internas fazem um caminho diferente das externas, assim como as rodas da frente fazem um caminho diferente das de trás, de modo que cada uma das rodas gire em uma velocidade diferente. Os diferenciais permitem que a velocidade seja diferente nas rodas internas e externas à curva (em um carro com tração permanente nas quatro rodas, a diferença de rotação entre as rodas dianteiras e traseiras é proporcionada por um terceiro diferencial dentro da caixa de transferência – falaremos disso a seguir).

Diferencial livre – o tipo mais comum de diferencial

Existem vários tipos de diferenciais usados em carros e caminhões. O tipo de diferencial usado tem um efeito significativo no modo pelo qual o veículo utiliza a aderência disponível. Veja Como funcionam os diferenciais para obter mais detalhes.

A caixa de transferência

Esse é o dispositivo que divide a força entre os eixos dianteiro e traseiro em um carro com tração nas quatro rodas.

Uma caixa de transferência periódica de tração nas quatro rodas temporária. A redução por engrenagem planetária pode ser empregada para fornecer marcha reduzida.

De volta ao nosso exemplo da curva: enquanto os diferenciais permitem a diferença de velocidade entre as rodas dianteira e traseira, a caixa de transferência, em um sistema de tração integral, contém um dispositivo que permite velocidades diferentes entre as rodas dianteiras e traseiras. Isso pode ser por meio de um acoplamento viscoso, um diferencial central ou outro tipo de engrenagem. Esses dispositivos permitem que um sistema de tração permanente funcione perfeitamente em qualquer piso.

A caixa de transferência, em um sistema de tração nas quatro rodas temporário, engata a árvore de transmissão dianteira à árvore de transmissão traseira, para que as rodas sejam obrigadas a girar na mesma velocidade. Isso requer que os pneus deslizem quando o carro fizer uma curva. Sistemas temporários como esses devem ser usados somente em condições de pouca aderência, em que é relativamente fácil os pneus deslizarem.

Em asfalto seco é difícil os pneus deslizarem, de modo que a tração nas quatro rodas deve ser desengatada para evitar trepidação nas curvas e desgaste prematuro dos pneus e de toda a transmissão.

Algumas caixas de transferência, normalmente aquelas em sistemas temporários, contêm também um conjunto de marchas adicional, a marcha reduzida. Essa relação de marcha extra proporciona ao veículo mais torque e uma velocidade de saída na transmiossão extremamente baixa. Em primeira, usando a reduzida, o veículo pode atingir no máximo 10 km/h, mas é produzido um torque incrível nas rodas. Isso permite que os motoristas subam tranqüila e lentamente ladeiras das mais íngremes. A reduzida atua sobre todas as marchas do câmbio.

Cubo de roda-livre

Cada roda em um carro é presa a um cubo. Picapes e utilitários com tração nas quatro rodas temporária normalmente possuem cubos dianteiros com roda-livre. Quando a tração dianteira não está sendo utilizada, esses cubos permitem desconectar as rodas do diferencial dianteiro, das semi-árvores (as árvores que ligam o diferencial aos cubos) e a árvore de transmissão respectiva. Isso faz com que eles parem de girar, protegendo-os contra desgaste e esforço desnecessários e diminuindo o consumo de combustível.

Os cubos de roda-livre manuais eram muito comuns. Para acionar a tração nas quatro rodas, o motorista tinha que sair do veículo e acionar um botão para os cubos travarem. Sistemas mais novos possuem cubos de roda-livre automáticos que são acionados quando o motorista engata tração nas quatro rodas.

Geralmente esse sistema pode ser acionado com o veículo em movimento.

Tanto o sistema manual como o automático utilizam uma luva deslizante que conecta a semi-árvore dianteira ao cubo da roda respectivo.

Equipamentos eletrônicos avançados

Equipamentos eletrônicos avançados têm um papel fundamental em muitos veículos com tração nas quatro rodas temporária e permanente. Alguns carros usam o sistema ABS para aplicar seletivamente os freios nas rodas que começarem a patinar – isso é chamado controle de tração pelo freio.

Outros possuem um sofisticado sistema eletrônico de controle de embreagens controlado eletronicamente que pode administrar melhor a transferência de torque entre as rodas. Veremos esse sistema avançado mais adiante.

Primeiro, vamos ver como funciona o sistema de tração nas quatro rodas temporário mais básico.

Um sistema básico

O sistema 4×4 temporário típico encontrado em picape e utilitários esportivos antigos funciona assim: o veículo é normalmente de tração traseira. O câmbio se conecta diretamente a uma caixa de transferência. Dali, uma árvore de transmissão aciona o eixo dianteiro e outra, o eixo traseiro.

Diagrama de um sistema básico

Quando a tração nas quatro rodas é acionada, a caixa de transferência engata a árvore de transmissão dianteira da traseira, fazendo com que cada eixo receba metade do torque que está vindo do motor. Ao mesmo tempo, os cubos dianteiros se travam.

Os eixos dianteiros e traseiros possuem um diferencial livre cada. Ainda que esse sistema forneça uma tração muito melhor do que um veículo com tração nas duas rodas, ele tem duas desvantagens principais. Nós já falamos sobre uma delas: não pode ser usado no asfalto seco devido à caixa de transferência travada.

O segundo problema é devido aos tipos de diferenciais usados: o diferencial livre divide o torque igualmente entre cada uma das duas rodas a que é ligado (veja em Como funcionam os diferenciais para obter mais detalhes). Se uma daquelas duas rodas sair do chão, ou estiver numa superfície muito escorregadia, o torque aplicado a ela cai para zero. Como o torque é dividido igualmente, isso significa que a outra roda também receberá zero de torque. Assim, mesmo que a outra roda tenha aderência plena, o torque não será transferido.

Anteriormente, dissemos que o melhor sistema de tração nas quatro rodas enviaria a quantidade exata de torque para cada roda, evitando assim a sua patinagem. Baseado nesse critério, esse sistema deixa a desejar. Ele envia para ambas as rodas a mesma quantidade de torque, o que fará com que o pneu com menor aderência deslize.

Existem maneiras de se melhorar sistemas como esse: trocar o diferencial livre por um diferencial traseiro autobloqueante é uma das mais comuns – isso certifica que ambas as rodas traseiras são capazes de aplicar um pouco de torque independente do que aconteça. Outra opção é um diferencial travante, que trava as duas rodas traseiras, assegurando que cada uma delas tenha acesso ao torque que vem para o eixo, mesmo se uma das rodas estiver fora do chão – isso melhora o desempenho em condições off-road.

O sistema definitivo

O veículo militar AM General Hummer combina tecnologia mecânica avançada com equipamentos eletrônicos sofisticados para criar, comprovadamente, o melhor sistema de tração nas quatro rodas existente.

O Hummer possui um sistema integral com características adicionais que podem ser utilizadas para melhorar o desempenho off-road. Nesse sistema, assim como no nosso sistema básico, o câmbio é ligado à caixa de transferência. A partir da caixa de transferência, uma árvore de transmissão se conecta ao eixo dianteiro e outra ao eixo traseiro. Entretanto, a caixa de transferência no Hummer não trava automaticamente os eixos dianteiros e traseiros. Ao contrário, ela possui um diferencial central aberto, mas pode ser travado pelo motorista.

No modo livre (não travado), os eixos dianteiros e traseiros podem se mover com velocidades diferentes, para que o veículo possa se mover em estradas secas sem nenhum problema. Quando o diferencial está travado, os eixos dianteiros e traseiros têm acesso ao torque do motor. Se as rodas da frente estiverem em areia movediça, as rodas de trás receberão todo o torque possível.

Diagrama do sistema do Hummer – uma ótima característica do Hummer é que cubos com engrenagens são usadas em cada roda. Isso aumenta toda a linha de direção, dando ao Hummer 40,64 cm de espaço acima do chão, mais que o dobro que a maioria dos outros carros com tração nas quatro rodas

Tanto os diferenciais dianteiros como os traseiros são Torsen®. Esses diferenciais têm um arranjo de engrenagens único: assim que ele percebe uma diminuição do torque numa das rodas (o que acontece quando um pneu está para patinar), o conjunto de engrenagens transfere torque para a outra roda.

Diferenciais Torsen® podem transferir de duas a quatro vezes o torque de uma roda para a outra. Esse é um enorme ganho sobre os diferenciais livres. Mas se uma das rodas estiver fora do chão, a outra ainda não recebe nenhum torque.

Para resolver esse problema, o Hummer é equipado com um sistema de controle de tração pelo freio.

Quando um pneu começa a patinar, o controle de tração aplica o freio àquela roda. Isso faz com que aconteçam duas coisas:

Impede que o pneu patine, permitindo que ele use o máximo de aderência disponível
Permite que a outra roda aplique mais torque

O sistema de controle de tração pelo freio aplica uma quantidade significativa de torque na roda que está para patinar, permitindo que o diferencial Torsen® imprima um aumento de duas a quatro vezes de torque para a outra roda.

 

O sistema no Hummer é capaz de enviar uma grande quantidade de torque para qualquer um dos pneus com aderência, mesmo que isso signifique mandar tudo para um pneu só. Isso traz o Hummer para bem perto do que podemos considerar um sistema de tração nas quatro rodas ideal, que possa fornecer a cada pneu a quantidade máxima de torque que ele é capaz de utilizar.

Tipos de desequilíbrio das rodas

O desequilíbrio das rodas e pneus é o principal causador de vibrações. O conjunto de roda/pneu nunca tem uma distribuição uniforme de massas.

Desta forma apresenta sempre um desequilíbrio que dependendo de sua grandeza e da rotação que a roda é submetida, pode originar vibrações consideráveis.

Dois são os desequilíbrios que encontramos numa roda:

a) – Desequilíbrio estático:

Este desequilíbrio provoca uma vibração no plano vertical da roda. Esta vibração é similar a causada por uma roda deformada ou fora de centro. O desequilíbrio estático tende a fazer a roda PULAR (desenho 01). Sua vibração é sentida em velocidades próximas a 60 km/h e aumenta gradativamente
com o aumento da velocidade.

b) – Desequilíbrio dinâmico:

Este desequilíbrio na verdade se trata de um par de forças. Ele começa a ser sentido quando a rotação veicular entra na assim chamada ressonância, isto é, a partir dos 70/80 km/h e desaparece (não é mais sentido)a partir de 130 km/h aproximadamente. O desequilíbrio dinâmico faz a roda cambalear, é o assim chamado CHIME.

CORREÇÃO DOS DESBALANCEAMENTOS

Existem dois sistemas de máquinas de balanceamento de rodas, as chamadas balanceadoras estacionárias e as balanceadoras portáteis.

As máquinas estacionárias fazem o balanceamento das rodas fora do veículo, estas máquinas compensam os desbalanceamentos estáticos e dinâmicos das rodas e pneus. As máquinas portáteis fazem o balanceamento das rodas montadas no próprio veículo, estas máquinas compensam exclusivamente o desequilíbrio estático.

O processo correto de balanceamento é em primeiro lugar compensar o desequilíbrio dinâmico da roda com uma balanceadora estacionária dinâmica , feito isso, monta-se a roda no carro. Esta roda apresenta ainda, um desequilíbrio residual oriundo das demais peças que giram em conjunto, somado a um pequeno desequilíbrio estático gerado pelo erro de centragem da roda no cubo do carro.

A título de informação, em uma roda de automóvel de peso médio, uma excentricidade de 0,1 mm provoca um desbalanceamento na ordem de 12 gramas.

OBSERVAÇÕES IMPORTANTES:

Balanceadoras portáteis que fazem a medição das rodas no próprio veículo devem ser utilizadas apenas para a medição dos desequilíbrios residuais que podem ser originados na remontagem da roda no veículo após um balanceamento estacionário.

Há multas pessoas que pensam que este tipo de balanceadora tem melhor desempenho do que as estacionárias, isso é um equívoco. O argumento que usam é de que as balanceadoras portáteis balanceiam também as peças que giram juntamente com as rodas e que na prática são apenas os discos ou tambores de freio.

Discos ou tambores de freio já vem balanceados de fábrica e mesmo que se estivessem desequilibrados, o desbalanceamento dos mesmos seria desprezível pois o raio deles em relação a roda é muito menor e o desequilíbrio na borda da roda seria algo por volta de 2-5 gramas. Ao balancear uma roda com um equipamento portátil sem utilizar-se previamente de uma balanceadora estacionária, poderemos originar um desequilíbrio dinâmico que absolutamente não é medido pelo balanceador portátil. Isto, certamente trará novas vibrações originadas pelo desequilíbrio dinâmico.

Para evitar de se criar um desequilíbrio dinâmico na utilização de balanceadoras estáticas, caso haja necessidade de se colocar um contrapeso maior do que 40 gramas, sugerimos dividir o peso solicitado pelo balanceador em dois e aplicar cada um dos contrapesos, um do plano externo e outro no plano interno, sempre na mesma posição.

Aros

Roda de aço prensado

Roda de raios

Roda de liga leve

Não é suficiente que uma roda seja circular; ela deve ser resistente, leve, bem equilibrada, elástica sob a ação de determinadas forças e rígida sob a ação de outras e ainda de fabricação econômica. Os três tipos de rodas atualmente utilizados rodas de disco de aço prensado, rodas de raio de arame de aço e rodas fundidas em ligas leves preenchem todos os requisitos indicados, apesar dos custos da produção dos dois últimos tipos serem mais elevados.

Desde o aparecimento dos primeiros automóveis, os tipos de rodas subordinam-se às necessidades de leveza, resistência e baixo custo de produção; o primeiro grande passo, no sentido de alcançar estes objetivos, foi dado no início do século passado com o aparecimento da roda totalmente metálica o que permitiu a sua produção em massa e do pneu.

O aro da roda permite montar e desmontar o pneu. Se o talão do pneu for empurrado para baixo, num determinado ponto do aro da roda, a parte diametralmente oposta pode ser retirada por cima da borda deste sem grande dificuldade. A largura do aro da roda constitui um fator importante nas características de condução de um automóvel. Um aro demasiado estreito em relação à largura do pneu origina uma distorção lateral deste quando o automóvel faz uma curva a grande velocidade.

Por outro lado, aros de rodas demasiado largos, em automóveis de série, têm tendências a originar uma condução incomoda pelo fato de as paredes laterais do pneu não apresentarem curvatura suficiente para permitir a flexão deste ao rolar sobre as irregularidades do pavimento.

Atualmente, os veículos possuem, na sua maioria, rodas de aço prensado. Estas são leves, fortes, rígidas, resistentes a danos ocasionais e fáceis de fabricar em grande quantidade e de baixo custo. Estas rodas devem ser bastante perfuradas para permitirem a passagem do ar de resfriamentos dos freios, o que constituía outrora uma desvantagem, já que a perfuração de um disco pode enfraquecê-lo.

Utilizando uma técnica ligeiramente mais dispendiosa, os fabricantes atuais conseguiram transformar esta desvantagem em vantagem. Neste sentido, os furos são abertos de maneira que as suas arestas fiquem ligeiramente voltadas para o interior, o que aumenta a resistência da roda.

O tipo de roda mais antigo e ainda hoje utilizado, principalmente em alguns automóveis esportivo, apresenta raios que a tornam num modelo leve e muito resistente. Neste tipo de roda as cargas suportadas pôr esta são transmitidas do aro da roda para o cubo pôr raios de arame de aço, mais resistentes à tração que a compressão.

Como cada raio é pouco resistente aos esforços de flexão, os raios têm de ser dispostos segundo um padrão complexo, entre cruzando-se em três planos.

Esta disposição assegura a transformação em esforços de tração de todos os complexos esforços aplicados em uma roda e a distribuição uniforme destes esforços.

A colocação dos raios constitui um trabalho especializado. Uma das extremidades de cada raio é fixada ao cubo, enquanto a outra é introduzida através de um furo existente na roda. Uma porca de orelhas (a bucha), enroscada nesta última extremidade, mantém o raio devidamente esticado. Se os raios ficarem demasiados frouxos ou tensos, a roda, relativamente frágil, sofrerá distorções.

Numa roda de raios, as perfurações destas não permitem a utilização de pneus sem câmara de ar, os quais exigem rodas que vedem completamente o ar. A utilização de rodas de raios, de fabricação dispendiosa, justificava-se apenas quando as alternativas para este modelo não ofereciam as mesmas qualidades de resistência e leveza.

Uma roda de raios é montada da mesma forma que uma roda de disco de fixação central. A roda é fixada ao eixo por meio de uma grande porca de orelhas, que pode ser apertada ou desapertada aplicando-se lhe uma pancada com um martelo.

Resistência às tensões provenientes de várias direções as rodas de um automóvel estão sujeitas a enormes cargas e a esforços consideráveis, mesmo em condições normais de utilização. Têm de suportar o peso do veículo e os esforços a que este é sujeito quando acelera, freia ou faz uma curva, esforços estes frequentemente combinados. O comando da direção exige rodas rígidas. Não há dificuldade em obter a necessária rigidez numa roda fundida em liga leve, já que este tipo de roda apresenta nervuras radiais de grande diâmetro.

Numa roda de aço prensado as nervuras radiais apresentam, normalmente, um formato quase cônico a fim de proporcionar maior rigidez lateral. Na roda tradicional de raios, em que estes constituem a única ligação entre o cubo e o aro da roda, esta necessária rigidez lateral obtém-se utilizando um cubo de dimensões relativamente grandes, com dois ou três conjuntos de raios colocados segundo ângulos diferentes. Os raios são dispostos aos pares e inclinados de maneira a formarem com o cubo uma série de triângulos rígidos resistentes às forças laterais geradas quando o automóvel faz uma curva.

A transferência de peso para trás ou para frente é absorvida pelos raios, que atuam alternadamente, sob tensão. As rodas de discos ou fundidas numa liga leve, devidamente calculadas, suportam facilmente estes esforços.

Rodas de raios: As porcas auto blocantes enroscam para a esquerda nas rodas da direita e para a direita nas rodas da esquerda, isto é, enroscam em sentido contrário ao do movimento.

Roda fundida numa liga leve: As rodas fundidas numa liga leve têm vindo a ser utilizadas em numerosos automóveis de competição desde 1953 e nos outros tipos de automóveis desde 1962, embora alguns modelos da Bugatti já as apresentassem em 1920.

Em virtude do seu menor peso, as ligas de alumínio e magnésio permitem utilizar seções mais espessas, o que resulta num aumento de rigidez. A roda de liga leve é adequada para os automóveis esportivos pelo fato de poder apresentar um aro mais largo que permite a utilização de pneus também mais largos, o que favorece a aderência.

As ligas leves são também boas condutoras de calor, pelo que dispersam mais rapidamente que o aço e o calor gerado pelos freios e pelos pneus.

Apresentam, contudo, o inconveniente de serem atacadas pela salinidade do ar e de estarem mais sujeitas à corrosão. Por esse motivo torna-se necessário verificar regularmente o seu estado de conservação.

Existe ainda o perigo da corrosão eletrolítica, que pode ocorrer quando o aço entra em contato com uma liga leve. Para impedir esta forma de corrosão, devem ser lubrificados com graxa ou com vaselina os furos através dos quais passam os parafusos de fixação e, caso sejam utilizados contra pesos de calibragem (balanceamento), deve ser evitada a sua fixação com grampos ou parafusos.

Fonte: carros.hsw.uol.com/www.hofmann.com.br/