Angulos de direção camber caster convergencia inclinação do pino mestre willys rural

É importante conhecer os angulos de direção da Rural que devem ser medidos na verificação da geometria de direção. Os angulos de direção foram definidos no projeto do veículo para proporcionar uma boa direção, que seja leve nas manobras, fácil de controlar, fácil de manter em linha reta na estrada, e que proporcione um contato uniforme dos pneus com a estrada e desgaste uniforme. Alterações na suspensão podem alterar os angulos e prejudicar a direção. O uso de rodas e pneus diferentes dos originais podem prejudicar o funcionamento do sistema de direção porque os angulos de direção foram definidos pela fábrica levando em consideração o tamanho das rodas e pneus originais. Você pode ler mais sobre a manutenção e angulos da direção da Rural 4x4 e 4x2 STD e Rural 4x2 Luxo neste site. Um teste pratico para verificar problemas obvios no alinhamento da direção é soltar com muito cuidado o volante de direção numa estrada plana e verificar se o veículo anda reto sem puxar para os lados. Uma direção que "puxa" sempre para um lado ou que seja difícil de controlar provavelmente tem problemas de alinhamento de direção.

O angulo de caster é o angulo do pino mestre em relação à linha vertical que passa pelo centro da roda olhando-se o veículo de lado, conforme o desenho acima. O angulo de caster proporciona firmeza e estabilidade à direção permitindo dirigir em linha reta com esforço mínimo. Um angulo de caster exagerado torna a direção pesada. O angulo de caster é definido no projeto do veículo e normalmente não sofre alterações durante a vida do veículo. Na Rural 4x4 e 4x2 STD o angulo de caster tipico é 3^o. Pancadas fortes nas rodas dianteiras e empenamentos nos feixes de molas podem eventualmente alterar o angulo de caster. Alterações na suspensão como instalação de jumelos maiores pode girar o eixo e alterar o angulo de caster. Existem cunhas de aço especiais que podem ser utilizados para aumentar ou diminuir o angulo de caster quando instalados entre o eixo e a fixação no feixe de molas. Na Rural 4x2 Luxo com suspensão independente o angulo de caster pode ser regulados atraves de espaçadores na montagem dos braços da suspensão.

O angulo de camber (cambagem) é o angulo de inclinação das rodas em relação à vertical quando visto de frente conforme o desenho acima. Este angulo é definido no projeto do veiculo e não tem regulagem nos veiculos com eixo rigido como a Rural 4x4 e Rural 4x2 STD. Na Rural 4x2 Luxo com suspensão independente você pode fazer pequenos ajustes no angulo de camber atraves de espaçadores utilizados na montagem dos braços de suspensão dianteiro. O angulo de camber tem a finalidade de proporcionar um desgaste uniforme dos pneus, maior contato do pneu com o piso, maior aderência, compensar a ondulação normal das estradas, contrapor o peso do veículo, e poupar os rolamentos das rodas. O angulo de Camber é considerado cambagem positiva quando a parte de cima das rodas estão mais afastadas e a roda fica inclinado para fora conforme o desenho acima. Na Rural o angulo de camber típico é 1^o30' (positivo).

A inclinação do pino mestre é o angulo dos pinos mestre quando vistos de frente conforme o desenho acima a esquerda. A figura da direita é a suspensão dianteira da Rural Luxo onde você pode identificar claramente o pino mestre que neste modelo tem angulo de 6^o45' a partir de 1967. (Na figura da direita você pode observar tambem uma pequena inclinação da roda para fora que é o ángulo de Camber). O pino mestre é o eixo sobre a qual a roda gira quando você vira o volante de direção. A função deste angulo é alinhar o centro de giro das rodas com a area de contato do pneu com o solo. Se voce imaginar um prolongamento do pino mestre na figura da direita, vai observar que ela cruza o ponto de contato do pneu com o solo. Assim o pneu não arrasta quando você gira a direção e a direção fica mais leve em manobras a baixa velocidade. A inclinação do pino mestre ainda provoca uma tendência da direção apontar para frente mantendo um trajetoria reta do veículo, tornando a direção "auto centrável" para manter uma trajetória reta na estrada. Outro resultado é que a direção volta à posição reta quando você completa uma curva e solta o volante de direção. Este angulo é fixo e definido no projeto do veiculo e não possui regulagem. Na Rural 4x4 e 4x2 STD o angulo de inclinação do pino mestre é 8^o. O uso de rodas com "offset" diferente do original acaba alterando a bitola do eixo e prejudicando o efeito desejado da inclinação do pino mestre, tornando a direção mais pesada. O uso de rodas maiores ou menores tambem pode prejudicar o efeito desejado da inclinação do pino mestre e tornar a direção mais pesado.

O angulo de convergência é o angulo de fechamento entre as duas rodas dianteiras quando visto de cima conforme o desenho acima. O angulo de convergência tem a finalidade de compensar a tendência das rodas se abrirem com os esforços de rodagem sobre as ponteiras de direção. Na pratica, a convergência é a diferença entre a distância dianteira "B" e a distância traseira "A" medido entre os aros conforme o desenho acima sendo especificado em millimetros. A convergência pode ser medido provisoriamente com uma trena ou da maneiira correta num aparelho de geometria em oficina especializada. A especificação de convergência da Rural 4x4 e 4x2 STd variou de 1,5mm a 5mm conforme o ano de fabricação. Uma convergência errada pode desgastar rapidamente os pneus dianteiros e ainda aumentar o consumo de combustível.

Na figura acima você pode ver a medida de Offset positivo da roda da Rural. O contorno do aro (cor laranja) foi desenhado por cima de um desenho em corte da roda original da Rural 67 montada na ponta de eixo traseira. Você pode observar que o centro do pneu fica deslocado um pouco para dentro em relação à flange de fixação no tambor do freio. Este deslocamento é chamado de offset e serve para aproximar o centro do pneu ao rolamento, diminuindo os esforços na ponta de eixo e rolamento. No aro original 15" marca Fumagalli da minha Rural 4x2 1968 o Offset medido é 20mm (3/4"). O offset da roda tambem define a bitola do eixo porque pode aproximar ou afastar os dois pneus no eixo. Uma roda com Offset igual a zero teria a flange de encosto alinhada com a linha de centro da roda e pneu. Veja neste site como medir o offset da roda e outras medidas importantes da roda.

Antes de medir os angulos de direção você deve observar os seguintes detalhes:

* Os rolamentos das rodas dianteiras e buchas ou rolamentos do pino mestre devem estar bem ajustados. Suspender a parte dianteira do veículo e sacudir cada roda segurando pela parte inferior e superior do pneu, observando folgas nos rolamentos, pino mestre, e fixação do espelho do freio.

* Os pneus não devem estar muito gastos e devem ser do mesmo modelo e medida.

* Os pneus dianteiros devem estar corretamente calibrados e com exatamente a mesma pressão.

* A diferença de altura entre as duas pontas de eixo não deve exceder 1/16" (1,6mm)

* O sistema de direção deve estar sem folgas.

* As porcas de fixação das rodas devem estar apertadas.

* O veículo deve estar perfeitamente nivelado e sem carga ou passageiros durante as medições de geometria.

* Informe ao mecânico os angulos de geometria corretos do seu veículo porque muitos mecanicos novatos desconhecem as especificações da Rural e acabam regulando errado usando os angulos de outro carro qualquer. Os mecânicos que só regulam carros de tração dianteira no dia-a-dia podem cometer erros grosseiros ao regular a geometria da Rural.

* Os aparelhos de medição da geometria podem ser do tipo mecânicio (mais antigo), otico, a lazer, ou computadorizado com relatorio impresso. Todos os aparelhos tem condições de proporcionar bons resultados e o fator mais importante é ter um mecânico experiente e treinado no uso correto do equipamento, e conhecer os angulos corretos de cada veículo..

Para informações detalhadas de reparos e montagem do sistema de direção consulte os manuais de manutenção da Willys e Ford onde você encontra instruções detalhadas de montagem e os angulos de direção para geometria.

Fonte Informações e Desenhos: Manual do Mecânico Willys1963, 1965. Manual Completo do Automovel, M. Pugliese, Editora Hemus. Polígrafo Alinhamento de Direção do Departamento de Serviços Técnicos da Willys Overlando do Brasil 1964. Manual de Manutenção Utilitários Ford 1977.