O rolamento do carro e o cubo de roda formam um conjunto giratório que, por um lado, assenta na manga do eixo e que, por outro lado, suporta a jante. O cubo e o rolamento têm a função de suportar e transmitir forças entre o chassis e o piso, servindo de apoio e interface de baixo atrito entre componentes giratórios e estacionários. Os rolamentos permitem uma rotação eficiente de eixos e rodas.
Tipicamente, na indústria automóvel empregam-se rolamentos com duas carreiras de esferas de contacto angular. Estes apresentam um anel exterior inteiro e um ou dois anéis interiores. Há três gerações destes componentes. Distinguem-se consoante o nível de funções do anel exterior e interior.
A primeira geração surgiu no mercado na década de 60 do século passado. Atualmente, recorre-se a componentes das três gerações, mas os da terceira geração têm vindo a substituir os das gerações anteriores, devido à sua maior precisão e firmeza.
A lista seguinte caracteriza as três gerações de rolamentos das rodas:
- Os rolamentos da primeira geração são simples e compactos e podem ser usados em eixos motrizes e não motrizes. O anel exterior do rolamento é encaixado sob pressão na manga de eixo e tipicamente fixado axialmente com dois anéis de retenção. Os dois anéis interiores são tensionados axialmente entre o cubo e o eixo por meio de uma porca ou de um parafuso de expansão.
- Os rolamentos da segunda geração dispõem de um anel que integra uma flange, o que poupa peso. A flange pode ser giratória e usada para fixar a jante e o disco de travão ou pode ser estacionária e permitir uma ligação com a manga de eixo. Este segundo tipo é combinável com eixos motrizes.
- Os rolamentos da terceira geração entraram no mercado nos anos 80. Integram uma flange no anel exterior e interior. Por um lado, estas flanges suportam componentes giratórios, por outro, permitem a fixação à manga de eixo, que é estacionária. Este tipo é combinável com eixos motrizes.
Estanquidade e lubrificação
A estanquidade de rolamentos é um aspeto fulcral para garantir a sua longevidade. Os vedantes previnem a entrada de corpos estranhos, o contacto entre agentes corrosivos e elementos interiores, bem como a saída de massa lubrificante.
A lubrificação é feita com massa especial, durável e resistente a uma gama alargada de temperaturas, rotações e esforços. A lubrificação previne o contacto entre as superfícies metálicas dos elementos internos e é essencial à função e longevidade destes componentes.
Além disso, o anel de vedação pode assumir outra função. Se se tratar de um anel multipolar, serve para medir a velocidade de rotação da roda, o que é de relevância para vários sistemas como o ABS e o ESP.
Vida útil e sintomas de deterioração dos rolamentos
Em geral, estes componentes são concebidos para durarem no mínimo 180.000 km sem manutenção. Contudo, o seu tempo de vida útil pode diminuir devido a esforços dinâmicos extremos durante a condução.
A sujeição a forças axiais e radiais, que surgem tipicamente durante a condução, provoca o desgaste normal deste componente. A sujeição a esforços atípicos, como a sujeição a impactos repetidos, pode provocar deformações e fissuras, bem como a perda de estanquidade do componente.
A deterioração de rolamentos provoca um aumento do atrito entre os componentes móveis e estacionários, entre os quais estes estão intercalados. Além disso, a temperatura de funcionamento e a excentricidade da rotação pode aumentar. Em consequência, ocorre um aumento do volume do som de rotação advindo do rolamento, uma redução da eficiência do consumo de combustível do automóvel e um aumento do nível de vibrações, o que se torna tipicamente percetível no volante.
Ainda assim, tratando-se de componentes de segurança, são concebidos de forma a que não ocorra uma libertação descontrolada de rodas, mesmo quando ficam severamente danificados.
As causas mais comuns de deterioração acentuada são:
- Impactos repetidos (condução sobre buracos ou lombas a velocidade elevada etc.)
- A perda de estanquidade (sujeição a esforços extremos).
- Uma entrada de água e consequente corrosão (devido a lavagens pressurizadas ou devido à perda de estanquidade).
- A entrada de sujidade e consequente desgaste (após perda de estanquidade).
- A perda de lubrificação (após perda de estanquidade).
- O sobreaquecimento (após deformação, perda de lubrificação, sobrecarga ou uso intenso dos travões).
- Uma montagem errada durante a substituição.
Danos neste componente devem ser reparados com diligência. Quando este bloqueia durante a condução provoca também um bloqueio da roda que suporta. Isto pode danificar outros componentes ou, no pior dos casos, provocar um acidente.
Fontes de informação:
https://www.pecasauto24.pt/pecas-de-automovel/rolamento-da-roda.html
https://www.carrodegaragem.com/como-trocar-cubo-rolamentos-roda-dianteira/