SLSI-0039

O braço auxiliar é o contrapartida passivo espelho do braço pitman em uma articulação de direção em paralelogramo — um suporte de pivô parafusado ao chassi do lado do passageiro (ou lado direito em mercados de tráfego à direita) que sustenta a extremidade distante da barra de ligação central e a mantém paralela ao solo durante todo o arco do percurso da suspensão. Ao contrário do braço pitman, o braço auxiliar não transmite força de direção; sua única função é ser um pivô precisamente localizado que impede que a barra de ligação central caia ou torça à medida que a suspensão se move.

Também conhecido como: braço loco, suporte auxiliar. Não confundir com o braço pitman — o braço pitman é acionado pela caixa de direção e é a entrada de força para a articulação. O braço auxiliar é apenas um suporte passivo. Note também que sistemas de direção por cremalheira não usam braço auxiliar; ele é exclusivo de veículos com caixa de esferas recirculantes e articulação em paralelogramo.

Como funciona

Espelho geométrico do braço pitman

O braço pitman e o braço auxiliar são projetados para ter o mesmo comprimento e ser montados na mesma altura em lados opostos do chassi. Quando o braço pitman empurra a barra de ligação central para a esquerda, o braço auxiliar balança por um arco idêntico para a esquerda, mantendo toda a barra paralela ao eixo dianteiro. Esse movimento paralelo é o que dá ao sistema seu nome — direção em paralelogramo — e é o que garante que ambas as rodas dianteiras recebam entrada de direção igual e simultânea.

Ancoragem de ajuste de convergência durante o percurso da suspensão

À medida que a suspensão dianteira sobe e desce nas lombadas, o braço auxiliar pivota para permitir que a barra de ligação central mantenha sua orientação lateral. Se o pivô do braço auxiliar desgastar e desenvolver folga vertical, a barra de ligação central cai ou sobe no lado do passageiro, alterando dinamicamente o ângulo de convergência — essa é a causa raiz do shimmy e da instabilidade que o desgaste do braço auxiliar produz.

Caminho de carga e projeto de rolamento

O pivô do braço auxiliar deve resistir a cargas verticais (do peso da barra de ligação central e choque da estrada) enquanto permite giro horizontal livre para a entrada de direção. A maioria dos braços auxiliares usa um rolamento de bronze sinterizado ou de agulha em uma carcaça de aço, prensado em um suporte de chassi. Aplicações de uso intenso (pickups pesados, SUVs grandes) usam rolamentos de rolos cônicos em um conjunto separado de suporte e pivô para maior capacidade de carga e manutenibilidade.

Estrutura e construção

O braço auxiliar consiste em um braço de aço forjado com um pino esférico cônico ou soquete rosqueado na extremidade externa (conectando-se à barra de ligação central) e um conjunto de pivô na extremidade interna (parafusado ao suporte do chassi). O rolamento de pivô é uma bucha de bronze sinterizado em veículos de uso mais leve, ou um rolamento de rolos cônicos vedado em aplicações de caminhões pesados. Os suportes de chassi são integrais ao conjunto do braço ou um suporte de aço soldado separado. ProForged e Rare Parts fabricam suportes de braço auxiliar de uso extremo com carcaças SAE 1045 forjadas e rolamentos de rolos cônicos duplos para máxima capacidade de carga. MOOG, TRW e 555 fornecem conjuntos equivalentes ao OEM para caminhonetes e SUVs.

Sintomas comuns de falha

• Shimmy ou oscilação do volante. Folga vertical no pivô do braço auxiliar permite que a barra de ligação central suba e desça à medida que a suspensão cicla. Isso altera a convergência dinamicamente e cria um shimmy na parte frontal que ressoa a uma velocidade de estrada característica, geralmente 80–110 km/h — similar ao shimmy produzido por uma articulação esférica desgastada na barra de ligação central.
• Sensação de direção frouxa e instável. Folga horizontal no rolamento de pivô permite que a barra de ligação central se mova levemente para o lado sem entrada do volante. O motorista sente a direção como vaga e imprecisa, e o veículo requer correções menores constantes para manter a linha reta.
• Desgaste serrilhado ou irregular dos pneus. Mudanças dinâmicas de convergência causadas pela folga do braço auxiliar fazem os pneus rasparem lateralmente na superfície da estrada a cada ciclo da suspensão. O padrão de desgaste resultante é uma borda serrilhada ou com penas no ombro interno ou externo dos pneus dianteiros.
• Batida ao passar por lombadas ou ao iniciar uma curva. Um rolamento de pivô desgastado com folga suficiente para permitir contato metálico produzirá um baque de baixa frequência cada vez que a barra de ligação central se desloca em relação ao chassi. O baque é mais perceptível em baixa velocidade nas lombadas ou durante manobras lentas de estacionamento.

Perguntas frequentes sobre Braço Auxiliars