Bastidores de Chasis

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    Bastidores de chasis

    Scania CV AB 1998-01

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    ndice

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    ndice

    Componentes del bastidor ........................................................................ 3

    Designaciones de tipo de losbastidores de chasis

    ........................................................................ 7

    Fuerzas y movimientos en losbastidores de chasis

    ........................................................................ 9

    Distribucin de tensiones en los

    largueros

    ...................................................................... 12

    Descripcin del trabajo Trabajo en bastidores de acero de altaresistencia ..................................................... 14

    Soldadura ...................................................... 16

    Desmontaje de travesaos............................. 17

    Montaje de travesaos .................................. 19

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    Componentes del bastidor

    LarguerosTodos los largueros (excepto 4x2 EB y 6x2/4LB) tienen 270 mm de altura en toda su longi-tud, independientemente del tipo.

    Los largueros son ms anchos en la seccindelantera. La anchura de la seccin delantera yla anchura detrs son iguales en todos los tiposde bastidor, para que siempre estn adaptados alos componentes que van fijados a ambos latera-les externos de los largueros. Por ello, el distinto

    espesor de la chapa de los largueros se com-pensa mediante distinta longitud de los travesa-os. Ver figura.

    TravesaosLos travesaos pueden ser simples o dobles, ysuelen tener dos piezas extremas. Estas partes soniguales para todas las longitudes de travesaos.La longitud del travesao completo se determinapor la forma en que se sueldan las piezas.

    Hay varios espesores de travesao, segn el tipode bastidor. Tambin hay travesaos dobles.

    Los travesaos estn numerados segn su ubica-

    cin en el bastidor. El primer travesao seencuentra delante del todo.

    Componentes del bastidor

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    Componentes del bastidor

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    Seccin delantera

    1 El travesao delantero est adaptado para bastidor consuspensin neumtica o de ballestas.

    Las fijaciones del motor motor van montadas en estetravesao.

    2 Soportes para ballestas.

    3 El bastidor para camin de suspensin neumtica total llevaaqu un soporte para barra de reaccin.

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    Componentes del bastidor

    Seccin intermedia

    1 El otro travesao es igual en todos los bastidores (excepto 4x4 y 6x6).A diferencia de otros travesaos, est montado con el alma hacia arriba, como unaU invertida y sin sobresalir por el larguero. Esto facilita la construccin de lasuperestructura.

    2 Los bastidores 4x2 slo llevan travesaos de este tipo en la seccin central.Es igua para F800 y F950.

    3 En los bastidores para bogie, el tercer travesao es simple para F950 y doble para F958.

    4 En los bastidores para bogie, el cuarto travesao siempre es simple.El cojinete de apoyo del eje intermedio va siempre montado en este travesao.

    Bogie4x2

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    Componentes del bastidor

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    Seccin trasera

    1 Travesao entre los soportes de ballesta en los bastidores 4x2.En los bastidores para bogie se usa uno igual entre los soportes de ballesta delanteros para eltipo F950 y uno ms corto para el F958.

    2 El ltimo travesao es igual en todos los bastidores de 4x2 y en los bastidores para bogie deltipo F950.

    Es ms corto en el tipo F958.

    3 Este travesao slo se encuentra en los bastidores para bogie. Es ms corto en los bastidores deltipo F958.

    Este tambin tiene extremos prolongados.

    Bogie4x2

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    Designaciones de tipo

    Los bastidores de chasis se dividen en distintostipos segn el espesor del metal y del lmiteelstico.

    Se designan con la letra F y un nmero de trescifras. Las tres primeras cifras indican el espesordel material del perfil principal en dcimas demilmetro. La tercera cifra indica el espesor delmaterial en milmetros. Los bastidores sin perfilinterior tienen un cero como tercera cifra.

    Ejemplo:Hay versiones de los tipos principales para dis-tintas configuraciones de ejes y de suspensin,y para distintas distancias entre ejes.

    Designaciones de tipo

    Este ejemplo de bastidor se escribe F958.

    Las dimensiones de los largueros laterales y lasaplicaciones de los distintos tipos de bastidorestn indicadas en la pgina siguiente.

    F 95 8

    Bastidor del chasis Perfil principal de9,5 mm de espesor

    Perfil interior de8 mm de espesor

    Espesor del metal de los largueros

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    Designaciones de tipo

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    Tipo debastidor

    F800 F950 F950 55 F958

    Perfil delbastidor

    Clase dechasis

    L x x - x

    D x x - x

    C - x x x

    G - x - x

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    Fuerzas y movimientos

    Durante la conduccin, el bastidor del chasis yla superestructura se ven sometidos a fuerzasestticas y dinmicas.

    Fuerzas estticasLas fuerzas estticas son generadas por la masa

    (el peso propio) del vehculo y su carga. Lasfuerzas estticas son las nicas que actancuando el vehculo est parado. Las fuerzas cau-san pares de flexin en el bastidor, lo cual a suvez da lugar a esfuerzos.

    Se pueden calcular los esfuerzos de las fuerzasestticas para distintos tipos de vehculo y decarrocera.

    Las figuras adyacentes muestran ejemplos dedistribucin de pares de flexin en el bastidor.

    El esfuerzo ser mayor donde mayor sea el parde flexin.

    Fuerzas y movimientos

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    Fuerzas y movimientos

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    Fuerzas dinmicasLas fuerzas dinmicas se producen durante laconduccin y son causadas principalmente pordesigualdades en el piso de la carretera. La mag-

    nitud de las fuerzas y su efecto en el chasisdepende de, entre otras cosas, la velocidad deconduccin y el estado del piso de la carretera, ytambin en gran parte de la eleccin de chasis yla configuracin de la carrocera.

    La modificacin de uno de estos factores puedemodificar totalmente las condiciones de carga.La resistencia del chasis a la fatiga est dimen-sionada para soportar tambin las fuerzasdinmicas.

    Fuerzas lateralesEl bastidor del chasis se ve sometido a grandesfuerzas laterales. Esto se aplica especialmente alos vehculos con una gran distancia entre ejes,los vehculos con bogie y los que tienen un largovoladizo trasero y remolque acoplado.

    En camiones con bogie se producen grandes

    fuerzas laterales al tomar las curvas, principal-mente en giros bruscos en firmes revestidos y ensuperficies resquebrajadas con grandes cargasen los ejes. Ello se debe a la tendenciade bogie air hacia adelante aunque se giren las ruedasdelanteras.

    En los camiones con remolque, se producenfuerzas laterales en el voladizo trasero al tomarcurvas. La barra de remolque montada en bajoproduce tambin una cierta torsin en el vola-dizo trasero. Un remolque produce fuerzas deflexin verticales en el voladizo trasero, sobretodo al frenar.

    La magnitud de las fuerzas dinmicas dependede, entre otras cosas, las velocidad y el estado

    del piso de la carretera.

    Fuerzas laterales al tomar una curva

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    Fuerzas y movimientos

    Fuerzas de torsinCuando se conduce por carreteras en mal estado,el bastidore se ve sometido a una torsin ele-vada. La seccin delantera del bastidor es flexi-

    ble, mientras que la seccin del eje trasero o elbogie es rgida.

    Esta flexibilidad se debe a que los largueros ylos travesaos estn formados con un perfil enU, y van fijados unos a otros de forma que no selimite la flexibilidad del perfil en U.

    Esta flexibilidad proporciona al chasis unabuena capacidad de avance, al mismo tiempoque le suministra una resistencia satisfactoria.

    El bastdor efecta tambin de esta forma unaparte del trabajo de suspensin cuando la sus-pensin es unilateral.

    Los componentes pesados, tales como los dep-sitos de combustible y los compresores, fijados

    en los largueros, generan localmente grandesfuerzas de torsin. La torsin de los largueros seimpide mediante travesaos adicionales otirantes.

    La diferencia entre la presin de ruedas derechae izquierda en cada eje no debe superar el 3% dela carga sobre eje total.

    Torsin del bastidor

    Fijacin de un travesao a un larguero

    Fuerza de torsin en un larguero

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    Fuerzas y movimientos

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    Distribucin de tensiones en los largueros

    Las fuerzas en el bastidor generan tesniones detraccin y compresin en los largueros.

    La figura muestra a distribucin de tensionesdurante una flexin.

    Las flechas en la viga indican la magnitud y elsentido de las tensiones en la flexin vertical. Latensin es mayor en las alas y se reduce hacia lalnea central de la viga, donde la tensin es cero.Encima de la lnea de simetra, la viga se vesometida a tensiones de traccin y debajo de lalnea a tensiones de compresin.

    Durante la flexin horizontal, la tensin esmayor en el borde libre del ala. La tensin sereduce hacia cero en el plano de simetra. A estelado del plano, la viga se ve sometida a tensinde compresin, mientras que al otro lado sesomete a tensin de traccin.

    Los largueros estn sometidos a flexiones verti-

    cales y horizontales al mismo tiempo. Las ten-siones de ambas flexiones se suman. Adems,los largueros se ven sometidos a torsin.

    La figura muestra que las alas, especialmente elborde libre del ala, estn sometidas a la mayortensin. Por ello, es importante que no se debili-ten las alas de forma alguna.

    ADVERTENCIA!!No taladrar ni soldar nunca en las alasde las vigas, ni tampoco en la parte pos-terior del alma, cerca de las alas.

    Basta con orificios o daos muy peque-os para que se produzcan fracturas porfatiga, con series consecuencias.

    Distribucin de flexiones en unaflexin vertical

    Distribucin de tensiones en unaflexin horizontal

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    Descripcin del trabajo

    Descripcin del trabajo

    Trabajo en bastidores deacero de alta resistenciaComparados con los bastidores anteriores, loslargueros F950 55 tienen un lmite elstico mselevado. Las caractersticas del material de estosbastidores se deterioran si se calienta el bastidora ms de 650 C. La temperatura mxima de650 C se aplica entre los bogies delanteros ytraseros. Esto es algo que debe considerarse parael enderezamiento y la modificacin del chasis.

    Enderezamiento

    El cuaderno Alineamiento de bastidores dechasis, en el Manual de servicio, se aplica tam-bin a los chasis arriba indicados pero con lassiguientes excepciones.

    Cuando alcanza la temperatura mxima de650 C, el material adquiere un color rojizooscuro. Limpiar el bastidor con un cepillo deacero durante el calentamiento; as se ve msfcilmente el color.Es til una tiza especial que cambie de colorcuando se alcanza la temperatura (puedeadquirirse localmente). Tambin puede utili-zarse un termmetro electrnico.

    La zona caliente puede enfriarse con aguacuando la temperatura ha bajado a 400 C.

    El material de alta flexibilidad del chasisrequiere ms enderezamiento de lo normal,debido a su gran elasticidad.

    A = Mx. 650 C

    A = Mx. 650 C

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    Descripcin del trabajo

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    Modificacin del chasis

    Las posibilidades de modificar el chasis estnlimitadas debido a la sensibilidad trmica.

    Rigen las restricciones siguientes.

    No empalmar el bastidor en ninguna parteentre los ejes delanteros y traseros. Es decir,que toda modificacin de la distancia entreejes deber efectuarse desplazando el bogie.

    El bastidor slo debe prolongarse detrs delos ejes traseros, es decir, en el voladizo. Laspropiedades del material se modificarn alsoldalor; por ello se puede usar sin problemasla misma calidad de metal que en los bastido-res normales para la pieza de empalme.

    El empalme de bastidor debe estar comomnimo a 1.000 mm del centro del bogie. Lazona en que est permitido empalmar estmarcada con una B en la figura a la derecha.

    Prohibido efectuar operaciones de soldadura,para soportes o similares, entre los ejesdelanteros y traseros. La soldadura slo debehacerse en el voladizo trasero.

    No soldar aqu

    A = Mn. 1.000 mm

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    Descripcin del trabajo

    Soldadura

    Generalidades

    ADVERTENCIA!!No taladrar ni soldar nunca en las alasde las vigas, ni tampoco en el alma delas vigas cerca de las alas.

    Los orificios o daos muy pequeos sonsuficientes para causar fracturas porfatiga. Riesgo de daos personales ymateriales.

    Evitar en la mayor extensin posible la solda-dura en el bastidor del chasis. Si es necesariosoldar, deber hacerlo personal capacitado y conmuchsimo cuidado. En la soldadura siempre seproducen grietas microscpicas y stas reducenconsiderablemente la resistencia a la fatiga.

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    Descripcin del trabajo

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    Soldadura autgena

    Para la soldadura autgena se aplica:

    Atencin! Para la soldadura autgena del veh-culo, desacoplar siempre la conexina masa de la batera.

    Conectar el cable de tierra de la unidad desoldadura a la pieza que se va a soldar, lo mscerca posible del lugar de soldadura. Si seconecta el cable de otra forma podrndaarse, por ejemplo, cojinetes o componen-tes electrnicos.

    Por regla general, no es necesario desconec-tar las unidades de mando ni otros compo-nentes electrnicos.

    Proteger las hojas de las ballestas contra lassalpicaduras del electrodo de soldaduracuando se suelde en las cercanas de lasballestas. De lo contrario podrn daarse lashojas de las ballestas.

    Electrodos adecuados para la soldadura concorriente continua:

    ESAB OK 48.00 o equivalenteOerlikon Supercord

    FILARC 35

    Electrodos adecuados para la soldadura concorriente alterna:

    ESAB OK 48.15Oerlikon Spezial o equivalente

    Para la soldadura MAG, utilizar:Material de aportacin:

    ESAB OK Autorod 12.51, 1 mmGas: AGA-MIX AK 20(80 % + 20 % CO2) o FOGON 20

    Cantidad: 10 dm/min.

    Explicacin

    La soldadura MAG es soldadura de arco enatmsfera gaseosa con gas de proteccin activo.El gas de proteccin es una mezcla de 80 % deargn (Ar) y 20 % de dixido de carbono (CO2)

    La soldadura MIG significa soldadura de arcoen atmsfera gaseosa con gas de proteccininerte (no activo). El gas de proteccin es argno helio, sin aadir ningn otro gas.

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    Descripcin del trabajo

    Desmontaje de travesaosQuitar los remaches de una de las formassiguientes:

    Taladro

    Amolado

    Corte con soplete

    Corte

    Elegir un mtodo que no dae las piezas que sepueden reutilizar.

    El corte con soplete puede ser un buen mtodo,por ejemplo, cuando se va a quitar un travesao

    daado. No importa si se daa una pieza que detodas formas se va a desechar.

    Controlar los orificios en los largueros del basti-dor. Comprobar si se han alargado o se handaado los orificios al retirar los remaches, queno deben tener un dimetro mayor de 14 o16 mm.

    En tal caso: rellenar los orificios con soldadurasegn se indica a continuacin y taladrar orifi-cios nuevos segn instrucciones en la pgina 18.

    Llenado de orificios con soldadura

    1 Biselar el orificio.

    2 Fijar una placa de cobre a la parte interiordel larguero, usando una abrazadera osimilar.

    3 Llenar el orificio con soldadura. Dimensinde electrodo recomendada: 3,25 mm.

    Atencin! En los bastidores F950 55, no llenarorificios entre ejes con soldadura,sino cerrarlos con remaches.

    4 Retirar la placa de cobre y llenar con solda-dura desde el otro lado del larguero.

    5 Amolar la soldadura a nivel del larguero porambos lados.

    6 Pintar con pintura anticorrosiva.

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    Descripcin del trabajo

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    Orificios nuevos

    ADVERTENCIA!!No taladrar ni soldar nunca en las alasde las vigas, ni tampoco en el alma delas vigas cerca de las alas.

    Los orificios o daos muy pequeos sonsuficientes para causar fracturas porfatiga. Riesgo de daos personales ymateriales.

    La distancia entre el orificio y el ala del largueroha de ser como mnimo 3 veces el dimetro delagujero, pero no menos de 40 mm. Ver la figura.

    La distancia entre orificioes en los largueros hade ser como mnimo 3 o 4 veces el dimetro delagujero, segn su ubicacin. Ver la figura.

    Marcar la posicin de los nuevos orificios. Con-trolar la distancia a los orificios existentes.

    Si la distancia es demasiado corta, rellenar consoldadura el orificio u orificios existentes segninstrucciones en pgina 16.

    Taladrar los nuevos orificios.

    Emplear equipo de taladrar 587 664.

    Para tornillo M14, usar taladro 587 946 y esca-riador 587 944.

    Para tornillo M16, usar taladro 587 947 y esca-riador 587 945.

    A = mn. 3 x D, pero no menos de 40 mmB = mn. 4 x DC = mn. 3 x D

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    Descripcin del trabajo

    Montaje de travesaos

    Travesaos con piezas extremassueltas

    1 Colocar las piezas extremas y la viga en ellugar del travesao en el bastidor.

    2 Fijar las piezas extremas contra los largue-ros lo ms cerca posible de las alas inferio-res del larguero, por ejemplo, con gatos. Verla figura. As quedar un pequeo espacioentre la pieza extrema y el ala superior dellarguero, de forma que se pueda hacer lasoldadura de botn superior.

    3 Soldar la soldadura de botn superior.

    4 Fijar las dos piezas extremas lo ms altoposible contra el ala superior de loslargueros.

    5 Soldar la soldadura de botn inferior.

    6 Limpiar todos los lugares de soldadura conun cepillo de acero.Pintar con pintura anticorrosiva.

    7 Colocar el travesao en la posicin correctay fijarlo con dos tornillos en cada extremo.Ver la figura.

    Taladrar juntos los largueros y las piezasextremas.

    Usar el taladro 587 946 (dimetro 13,8 mm)para orificios de 14 mm.

    Usar el taladro 587 947 (dimetro 15,8 mm)para orificios de 16 mm.

    Atencin! No soldar ningn punto de solda-dura, aparte de la soldadura de botn entre lapieza extrema y el travesao. Puede producirinicio de fractura.

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    Descripcin del trabajo

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    8 Escariar juntos los orificios a 14 y 16 mm,respectivamente.

    Usar el escariador 587 944 para los orificiosde 14 mm.

    Usar el escariador 587 945 para los orificiosde 16 mm.

    9 Utilizar pernos de ajuste para montar laspiezas extremas en los largueros.Los pernos deben ajustarse a presin en losagujeros.

    Utilizar pernos de longitud tal que entre elmnimo posible de la parte roscada en elagujero. Ver la figura.

    Poner arandelas debajo de las cabezas depernos y las tuercas.

    Las arandelas deben tener una dureza de200 Brinell como mnimo.

    Apretar el tornillo M14 con un par de115 Nm.

    Apretar el tornillo M16 con un par de180 Nm.

    Advertencia! Reapretar los pernos al cabo deunos 2.000 km. Como la capa de pintura entrelas superficies es presionada hacia afuera y lospernos son relativamente cortos, se reduce laprecarga al cabo de un cierto tiempo deconduccin.

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    Descripcin del trabajo

    Travesaos con piezas extremassoldadas

    Esto se aplica tanto a los travesaos nuevoscomo a los que se van a reutilizar.

    1 Cortar el travesao en el centro.

    2 Biselar los bordes como muestra la figura.

    3 Colocar ambas piezas en su sitio entre loslargueros y atornillarlos con dos tornillos encada pieza extrema.

    Fijar los bordes biselados unos contra otroscon, por ejemplo, cordones de soldadura ogatos.

    4 Soldar el travesao.

    5 Amolar la unin soldada para que quedelisa.

    Pintar con pintura anticorrosiva.

    Biselado para la soldadura de arco metlico

    Biselado para la soldadura MIG/MAG

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    Descripcin del trabajo

    6 Taladrar los largueros junto con las piezasextremas.

    Usar el taladro 587 946 (dimetro 13,8 mm)para los orificios de 14 mm.

    Usar el taladro 587 947 (dimetro 15,8 mm)para los orificios de 16 mm.

    7 Escariar juntos los orificios a 14 y 16 mm,respectivamente.

    Usar el escariador 587 944 para los orificiosde 14 mm.

    Usar el escariador 587 945 para los orificiosde 16 mm.

    8 Utilizar pernos de ajuste para montar laspiezas extremas en los largueros.Los pernos deben ajustarse a presin en losagujeros.

    Utilizar pernos de longitud tal que entre elmnimo posible de la parte roscada en elagujero. Ver la figura.

    Poner arandelas debajo de las cabezas depernos y las tuercas.

    Las arandelas deben tener una dureza de200 Brinell como mnimo.

    Apretar el tornillo M14 con un par de115 Nm.

    Apretar el tornillo M16 con un par de180 Nm.

    IMPORTANTE! Reapretar los pernos al cabo

    de unos 2.000 km. Como la capa de pintura entrelas superficies es presionada hacia afuera y lospernos son relativamente cortos, se reduce la pre-carga al cabo de un cierto tiempo de conduccin.