TREN DE FUERZAMOTRIZ ARBOLES ARTICULADOS El árbol articulado o cardán es el encargado de transmitir el movimiento (par de giro) desde la caja de cambios hacia el diferencial, dichos árboles tienen sección tubular, es decir son árboles huecos, lo que los hace más livianos. Para que el cardán pueda transmitir el giro, sin transmitir las oscilaciones producidas a la caja de cambios, es necesaria la ayuda de articulaciones, siendo empleado el mecanismo de cruceta y las juntas universales elásticas. TREN DE FUERZAMOTRIZ CRUCETAS Es un mecanismo formado por dos horquillas, las cuales están unidas entre sí, articuladamente, por una pieza llamada cruceta. Los brazos de la cruceta van soportados sobre cojinetes de agujas en un casquillo cerrado. Como la cruceta forma un cuero cerrado, muchas veces no necesita mantenimiento, aunque en algunos modelos se pueden encontrar elementos destinados para el engrase. TREN DE FUERZAMOTRIZ El mecanismo de cruceta puede absorber inclinaciones de hasta 45º, para compensar la el variación angular, producida por desplazamiento vertical del mecanismo diferencial. Además como también se producen variaciones longitudinales, por lo que se necesita juntas deslizantes en el cardán. TREN DE FUERZAMOTRIZ JUNTAS UNIVERSALES ELÁSTICAS Las juntas elásticas de las que va provisto el árbol de trasmisión permiten el ballesteo del puente trasero sin dejar de trasmitirle el giro proporcional por el motor. El modelo más sencillo de junta elástica está constituido por un anillo flexible de caucho acoplado entre dos bridas. Generalmente, este tipo de junta elástica se llama flector, y se dispone en la salida de la caja de velocidad. El disco flexible se solidariza alternativamente con uno y otra brida, de los cuales, una se monta estriado en el eje de salida de la caja de cambios y TREN DE FUERZAMOTRIZ la otra pertenece al árbol de trasmisión, fijándose ambos al disco por medio de tornillos. En ese tipo de junta, cuando los ejes quedan desalineados por desviación del ángulo que forman, el anillo flexible de la junta se deforma lo suficiente para permitir el arrastre de rotación. En general puede decirse que este tipo de junta elástica admite variaciones angulares ligeras (10° como máxima) y solamente puede utilizarse para la trasmisión de esfuerzos pequeños. TREN DE FUERZAMOTRIZ SEMIEJES Encargados de transmitir el movimiento desde el planetario del diferencial a las ruedas. Son esencialmente barras cilíndricas de acero de alta resistencia, en donde el uno de los extremos se une por medio de un estriado al planetario del diferencial y por el otro al cubo de la rueda. El eje debe resistir fundamentalmente dos tipos de esfuerzos, uno debido a la carga y otro debido a fuerza laterales producidas en la marcha del vehículo. Según el tipo de montaje del semieje se tiene: TREN DE FUERZAMOTRIZ • • • • Semieje portante o rígido Semieje semi flotante Semieje tres cuartos flotante Semieje flotante Semieje rígido: los semiejes están directamente apoyados por sus dos extremos sobre cojinetes de bolas montados en la funda del puente, de esta forma los ejes reciben todo el peso del vehículo, además de los esfuerzos laterales producidos en la marcha. TREN DE FUERZAMOTRIZ Semieje semi flotante: el extremo de la rueda es igual al eje rígido, mientras que el extremo correspondiente al diferencial no está soportado directamente sobre el cojinete, sino que es la caja del diferencial la que se apoya por medio de cojinetes en la funda del puente. Con este montaje el semieje sigue soportando todos los esfuerzos, pero en el extremo del diferencial, trabaja más descargado. TREN DE FUERZAMOTRIZ Semieje tres cuartos flotante: el extremo del diferencial es igual al semi flotante. Mientras que el correspondiente a la rueda está apoyado sobre un cojinete montado en la funda, y el semieje se halla unido al cubo de rueda por medio de una brida o platina atornillada a ella, no apoyándose en ningún cojinete. Con este montaje el semieje ya no soporta los esfuerzos producidos por el peso del vehículo, pero ya no soporta los esfuerzos laterales producidos en la rueda. TREN DE FUERZAMOTRIZ Semieje flotante: el extremo correspondiente al planetario tiene la misma disposición que el semi flotante, mientras que el extremo correspondiente a la rueda no se halla soportado por cojinetes, sino simplemente atornillada a la rueda por medio de una platina., en forma parecida el semieje tres cuartos flotante. La diferencia está en que el semieje flotante, las ruedas se apoyan sobre la funda, a través de cojinetes de rodillos cónicos. Con esta disposición la funda es la que pasa a resistir los esfuerzos debidos al del peso vehículo y a los empujes laterales de la rueda. TREN DE FUERZAMOTRIZ JUNTAS HOMOCINÉTICAS. Este tipo de junta es la más universalmente utilizada en los vehículos ligeros de tracción delantera y palieres desnudos. Se pueden dividir en juntas exteriores (las que van al lado de la rueda) y juntas interiores (las que van a la salida del diferencial) Juntas exteriores: Está constituida por un núcleo interno acoplado a uno de los árboles de la unión al que se han tallado unas pistas acanaladas con perfil especial, al otro árbol se acopla otro cuerpo exterior en cuyo interior están talladas también un número igual de pistas acanaladas. TREN DE FUERZAMOTRIZ Ocupando el espacio de manera precisa entre las canales talladas de los cuerpos interior y exterior, están unas bolas de acero que pueden rodar apoyadas en ambas pistas y embebidas en un lubricante sólido (grasa). Todas estas partes están construidas de acero endurecido para aumentar su durabilidad. Este diseño puede soportar grandes ángulos de inclinación, tales como los necesarios en las ruedas directrices de los vehículos y son de dimensiones reducidas, además permiten cierta cantidad de movimiento axial entre los árboles, por lo que encuentran gran aplicación en este campo. TREN DE FUERZAMOTRIZ Su principal inconveniente es que deben estar aislados del exterior, para evitar la pérdida del necesario lubricante y la entrada a la unión de materias abrasivas o agua desde el exterior. Estas materias extrañas aumentan notablemente el desgaste de bolas y pistas produciendo holguras inadmisibles en poco tiempo. Como la inclinación de los dos árboles es variable la cubierta de la junta homocinética no puede ser rígida, y se acude para ello, a una protección de acordeón de goma, cuya durabilidad en una parte de los casos es relativamente corta. TREN DE FUERZAMOTRIZ Juntas interiores: Estas juntas además de permitir la variación angular deben permitir la variación longitudinal del semieje. Pueden ser del tipo similar a la junta exterior, es decir formada por seis esferas. Además se pueden encontrar la junta tipo tripoide se fundamenta en tres rótulas montadas sobre rodamientos que transmiten el movimiento de giro y al mismo tiempo absorben el cambio de longitud del semi-eje al modificarse la altura de la rueda por las irregularidades del camino. TREN DE FUERZAMOTRIZ Mantenimiento de juntas homocinéticas: Una vez que el semieje se ha desmontado del vehículo, se empieza el trabajo removiendo los guardapolvos externos, de la junta interna, quitando las abrazaderas de los mismos. Con un destornillador se remueve el seguro de alambre de la cavidad de la punta interna y luego simplemente extraemos el conjunto de la jaula y las bolas de la cavidad. TREN DE FUERZAMOTRIZ Quitamos las esferas y la jaula del extremo del eje, y un se colocan en su para recipiente limpieza. Después se retira toda la grasa vieja de la cavidad. Se realiza la limpieza de todos los elementos, para su posterior revisión. TREN DE FUERZAMOTRIZ Luego se retira el guardapolvo de la junta externa, como por lo general los guardapolvos se recambian es más fácil cortar los mismos para desmontarlos; en algunos casos se deben retirar la masa de caucho del semieje, para lo cual soltamos las bridas de fijación. Para remover la punta externa, se fija primero el eje en la prensa de banco: TREN DE FUERZAMOTRIZ Hay que retirar un poco la grasa para visualizar el punto exacto en donde hay que golpear, se debe golpear en la pista interna de las esferas y no en la jaula. Después basta con darle un solo pero muy firme golpe de martillo mientras halamos la punta hacia abajo con la mano que quede libre. Se fija la punta externa en la prensa e inclinamos la pista interna y la jaula, para así poder extraer las esferas. Algunas esferas siempre son más difíciles de retirar que otras, así que se puede usar un destornillador para hacer una ligera palanca. TREN DE FUERZAMOTRIZ Con las esferas afuera se extrae la jaula y la pista interna de la cavidad de la punta. La jaula tiene dos de sus seis agujeros ligeramente más grandes que los demás, para extraerla hay que hacer coincidir estos dos agujeros (que están diametralmente opuestos) con dos de los rebajes rectos en la cavidad de la punta TREN DE FUERZAMOTRIZ Luego hay que proceder a la limpieza y secado las piezas internas para proceder a inspección. Las jaulas y las pistas no deben tener indicios de un marcado desgaste. Además se deben verificar el estado de los seguros. TREN DE FUERZAMOTRIZ Se procede a armar la junta exterior: se arma el conjunto jaula con la pista interna de la junta. Se coloca grasa en la cavidad de la junta y en el conjunto pista-jaula. TREN DE FUERZAMOTRIZ Se instalar el conjunto dentro de la cavidad y seluego se procede a instalar las esferas metálicas Las primeras esferas son fáciles de montar, pero con las últimas casi siempre es necesario usar una barra de bronce u otro metal blando para inclinar la jaula y encajarlas en su sitio; cuando todo está en su sitio, simplemente se agrega más grasa hasta que salga por entre la jaula y las paredes de la cavidad TREN DE FUERZAMOTRIZ Se colocan los seguros de alambre en el extremo del eje, se inserta el extremo del eje en el agujero estriado de la pista interna, y lo empujamos de manera que el seguro se comprima por medio del rebaje cónico en la pista. Una vez introducido el eje, se debe dar un tirón del mismo para asegurarse que quedó bien fijo: Se puede colocar un poco de grasa para facilitar la de los instalación guardapolvos nuevos, luego se desliza por la punta del eje. TREN DE FUERZAMOTRIZ Colocado el guardapolvo se asegura usando bridas, que asegurándose de queden bien apretadas Para la punta interior se llena con grasa, aproximadamente 1/3 de la cavidad del alojamiento, luego se monta en el eje el guardapolvo y la pista interna de la junta con su jaula, y entonces se le aplica grasa a la pista. TREN DE FUERZAMOTRIZ Una vez que la jaula está instalada se debe colocar las esferas aplicando metálicas, grasa a las mismas; luego se coloca en conjunto en el interior del alojamiento. Se coloca el seguro de alambre en su respectiva ranura en el borde de la cavidad, y se coloca y asegura su guardapolvo.