Tamaño de las ruedas

El patrón de pernos determina la cantidad y posición de los orificios para pernos en la rueda para que coincidan con los espárragos del vehículo en los cubos de montaje. Los orificios para pernos están espaciados uniformemente alrededor del círculo de orificios para pernos . Los espárragos de la rueda son los pernos que se encuentran en el cubo de montaje y se utilizan junto con las tuercas para fijar la rueda al automóvil. El círculo de orificios para pernos es el círculo con el que se alinea el centro de cada perno. El segundo número en un patrón de pernos es el diámetro de este círculo. ^{[ 2 ]} El círculo de pernos tiene el mismo punto central que el cubo de montaje para asegurar que la rueda sea concéntrica con el cubo de montaje. La medida del círculo de pernos se llama diámetro del círculo de pernos (BCD), ^{[ 3 ]} también llamado diámetro del círculo primitivo (PCD). ^{[ 4 ]}

El diámetro del círculo de pernos se expresa normalmente en milímetros (mm) e indica la cantidad de pernos en el patrón de pernos del vehículo. Un ejemplo de patrón común es 5x100  mm. Esto significa que hay 5 pernos espaciados uniformemente en un  círculo de 100 mm.

La imagen de la derecha muestra un ejemplo de un patrón de pernos de 5×100  mm en un Subaru BRZ. La rueda tiene 5 tuercas y utiliza un  diámetro de círculo de pernos de 100 mm.

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  Patrón de pernos de 5 agujeros
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  Patrón de pernos de 4 agujeros

Algunos de los valores BCD más comunes son 100  mm (≈3,94  pulgadas), 112  mm (≈4,41  pulgadas) y 114,3  mm (4,5  pulgadas). Siempre revise el manual del propietario o llame a su concesionario local para confirmar el patrón de pernos de su vehículo. A lo largo de los años, los fabricantes de automóviles han utilizado más de 30 patrones de pernos diferentes, ^{[ 5 ]} y la mayoría de ellos son incompatibles entre sí.

En vehículos con espárragos de rueda , las ruedas deben estar equipadas con el tipo correcto de tuercas de rueda . ^{[ 6 ]} En vehículos sin espárragos de rueda, las ruedas deben estar equipadas con el tipo correcto de pernos de rueda .

Las tuercas (o pernos) de las ruedas tendrán asientos planos, cónicos o esféricos. El tipo de asiento que requiere la rueda determinará las tuercas adecuadas para fijarla de forma segura al vehículo. Las tuercas de asiento plano tienen un extremo plano que ejerce presión sobre la rueda y la comprime contra el cubo de montaje. De manera similar, las tuercas de asiento cónico y esférico tienen un extremo cónico o semicircular, respectivamente. Para conocer el tipo de tuerca, consulte las especificaciones del fabricante de equipo original (OEM) si tiene ruedas de serie o póngase en contacto con el fabricante de las ruedas si tiene ruedas de recambio. ^{[ 6 ]}

Algunas llantas de repuesto solo admiten tuercas más pequeñas o impiden el apriete correcto de una tuerca común , ya que la llave de tubo no cabe en el orificio. Las tuercas especiales para autos de carreras se crearon para solucionar este problema, utilizando una llave especial que permite su extracción e instalación con una llave de tubo estándar. El diseño de estas tuercas varía desde el tipo de broca hasta el multifacético o con estrías, y en ocasiones son ligeras para optimizar el rendimiento.

Otra variante de las tuercas de rueda es la "tuerca de seguridad", que se utiliza como método de prevención de robos para evitar que los ladrones roben las ruedas de un vehículo. Al usar tuercas de seguridad, una tuerca estándar de cada rueda se reemplaza por una que requiere una llave especial (generalmente una estrella redondeada diseñada por computadora) para su instalación y extracción. Esto garantiza que al menos una tuerca permanezca fija y, en teoría, debería prevenir el robo. Sin embargo, existen herramientas universales para extraer la tuerca de seguridad que se sujetan a la cabeza mediante una rosca izquierda endurecida. El éxito de las tuercas de seguridad depende de la determinación del ladrón y de las herramientas que tenga a su disposición.

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  Coche con cinco espárragos de rueda para usar con tuercas de rueda
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  Cinco tuercas amarillas para usar en un automóvil con espárragos en las ruedas.
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  Coche sin espárragos de rueda para usar con (cuatro) pernos de rueda
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  Cuatro pernos de rueda, de izquierda a derecha: Tres pernos M12x1,5 mm de diferente longitud y un perno  M14x1,5 mm. 

El desplazamiento es la distancia desde la superficie de montaje del buje hasta el eje central real de la rueda. Se cuantifica mediante un valor ET (del alemán Einpresstiefe , literalmente profundidad de presión ) y se mide en mm . Un desplazamiento positivo indica que la superficie de montaje del buje está más cerca del borde exterior de la rueda, mientras que un desplazamiento negativo indica que está más cerca del borde interior.

Una rueda con un desplazamiento negativo excesivo estará más cerca del borde del guardabarros. Esto puede causar problemas de espacio libre entre el neumático y el guardabarros. Una con un desplazamiento positivo excesivo estará más cerca de los componentes de la suspensión y podría causar que el neumático roce con ellos. El ancho de la rueda, el desplazamiento y el tamaño del neumático correspondiente determinan cómo se ajustará una combinación particular de rueda/neumático a un vehículo determinado. El desplazamiento también afecta el radio de giro de la dirección y es recomendable mantenerse dentro de los límites permitidos por el fabricante del vehículo. Debido a que el desplazamiento de la rueda cambia la longitud del brazo de palanca entre el centro del neumático y el eje central del muñón de dirección, la forma en que los baches, las imperfecciones de la carretera y las fuerzas de aceleración/frenado se convierten en pares de dirección (dirección por baches, dirección por torsión, etc.) y, por lo tanto, cambiará la manejabilidad del vehículo dependiendo del desplazamiento de la rueda. De igual manera, los cojinetes de la rueda experimentarán mayores cargas axiales si el eje central de la rueda se aleja del eje central del cojinete.

Al elegir el desplazamiento (offset) para una llanta de repuesto, es importante tener en cuenta el espacio entre el borde exterior de la llanta y el guardabarros. Según el estilo deseado, conviene ajustar el desplazamiento con respecto a las llantas originales al espacio entre la cara de la llanta y el guardabarros. Por ejemplo, si hay 15  mm de espacio entre la cara exterior de la llanta y el guardabarros y se busca un ajuste perfecto, se debería pasar de un  desplazamiento de +45 mm a uno de +30  mm. Esto desplazará la superficie de montaje de la llanta hacia el interior del vehículo, alejándola del centro real de la misma, lo que hará que la llanta sobresalga 15  mm adicionales. ^{[ 7 ]}

El orificio central de una rueda es el agujero en el centro de la rueda que la centra sobre el cubo de montaje del automóvil. Algunas ruedas de fábrica tienen un orificio central que coincide exactamente con el cubo para reducir la vibración al mantener la rueda centrada. Las ruedas con el orificio central correcto para el automóvil en el que se montarán se conocen como centradas en el cubo. Las ruedas centradas en el cubo reducen la necesidad de que las tuercas de las ruedas centren la rueda en el cubo. Las ruedas que no son centradas en el cubo se conocen como centradas en las tuercas, ya que la función de centrado la realizan las tuercas de las ruedas, siempre que estén apretadas correctamente. Otro término más común es ruedas y cubos con centrado en el cubo o centrados en los espárragos. El centrado en los espárragos (centrado en las tuercas) es un diseño más antiguo, mientras que el centrado en el cubo es más común hoy en día y puede proporcionar una conexión más precisa.

El diámetro del orificio central de las llantas de repuesto debe ser igual o mayor que el del buje; de ​​lo contrario, la llanta no se puede montar en el automóvil. Muchas llantas de repuesto vienen con "anillos centradores" que se bloquean o deslizan en la parte posterior de la llanta para adaptar una llanta con un orificio central mayor a un buje más pequeño. ^{[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]} Estos adaptadores suelen ser de plástico, pero también de aluminio. Los anillos de plástico solo proporcionan un centrado inicial, pero no son lo suficientemente resistentes como para ayudar a soportar la llanta en caso de impacto con un bache a alta velocidad. El anillo de acero es el más resistente, y el de aluminio es de resistencia media.

La holgura de la pinza de freno, también llamada "factor X", es la cantidad de espacio libre que tiene la rueda para no interferir con el conjunto de la pinza de freno del vehículo.

La capacidad de carga es la cantidad de masa que una rueda puede soportar. Este valor varía según el número de pernos, el diámetro del círculo de pernos (PCD), el material y el tipo de eje. Una rueda montada en un eje de remolque de rodadura libre soporta más peso que la misma rueda montada en el eje motriz o de dirección de un vehículo. Todas las ruedas llevan la capacidad de carga impresa en la parte posterior. El peso bruto vehicular (GVWR, por sus siglas en inglés) es la masa máxima operativa del vehículo, según lo especificado por el fabricante. En Estados Unidos, esta información debe figurar en la placa de la puerta del vehículo. La capacidad de carga total de las ruedas del vehículo debe ser igual o superior al peso bruto vehicular.