Grupo reductor y diferenciales

Grupo reductor

El grupo reductor esta formado por dos ruedas dentadas, un piñón de ataque que recibe el movimiento del secundario de la caja de cambios y una corona que recibe el movimiento. Este grupo tiene la misión de disminuir las revoluciones y aumentar el par.

Tipos de grupos reductores para automóviles:

Piñón y corona helicoidal (Par recto): empleado en los de tracción delantera. Forma conjunto con la caja de cambios. Los ejes de entrada y salida están en paralelo entre sí.

Piñón cónico y corona (Par cónico): empleado en vehículos con motor longitudinal. El piñón y corona forman el grupo cónico, que puede ser de dentado recto o helicoidal.Existen grupos cónicos de tipo hipoide que se utilizan en vehículos de piso bajo; se diferencian en que el eje del piñón esta más bajo que el de la corona.El grupo cónico distribuye el giro de rotación entre ejes perpendiculares entre sí.

Diferencial

Este mecanismo tiene 2 misiones: Reparte el par que sale de la caja de cambios a los palieres. Compensa las diferencias de giro de los ejes en una curva.

Cuando el vehículo circula en línea recta las dos ruedas recorren la misma distancia, por lo que el reparto de par es del 50% a cada semieje.Al trazar una curva, la rueda exterior recorre mas distancia y la interior menor; para que no exista deslizamiento, la rueda exterior debe girar más rápido que la interior. El diferencial permite tomar las curvas sin que la rueda interior sea arrastrada, pues compensa las diferencias de giro y revoluciones de manera que los valores que pierde un eje los gana el otro.Por el contrario si una rueda pierde la adherencia, esta recibirá toda la potencia del motor, mientras que la otra rueda con adherencia no recibe movimiento ni par.

Constitución: Carcasa: fabricada en fundición, su función es actuar de soporte

del resto de piezas. Va acoplada a la corona. Planetarios: son piñones de dentado recto y forma cónica. Van

acoplados a los palieres por medio de su eje estriado. Suelen

disponer de unas arandelas de material antifricción, que además sirven de ajuste.

Satélites: van engranados con los planetarios. Puede haber 2 o 4 piñones y actúan como cuñas empujando a los planetarios cuando se circula en línea recta y transmitiendo el movimiento al tomar una curva de un planetario al otro.

Rodamientos: los más empleados son los tronco cónicos, que son capaces de soportar cargas axiales y radiales. Necesitan en el montaje de un ajuste de precarga.

Funcionamiento: cuando la resistencia a la rodadura en las ruedas es igual, el diferencial reparte el par a los dos planetarios al 50%.El vehículo al tomar una curva, tiene que compensar las diferencias de giro, por lo que el planetario de una rueda se frenara, al frenarse los satélites giran sobre su eje y transmitiendo el giro al otro planetario. Se consigue así una regulación de las revoluciones que pierde un eje las gana el otro.Sin embargo tienen el defecto que al compensar el nº de revoluciones si una rueda patina, todo el par se fuga por esta rueda y la otra con adherencia se queda quieta.

Diferenciales

Convencionales

De dientes rectos

Controlados

Bloqueo manual Autoblocantes

Discos de friccion

Conos de friccion

Torsen

Diferenciales controlados

Diferenciales con bloqueo manual: este bloqueo se consigue desplazando un manguito que va montado sobre uno de los palieres, el cual al desplazarse fija el palier al diferencial. El desplazamiento se consigue por medio de un mecanismo mecánico o electrohidráulico.

Diferencial autoblocante por discos de fricción: es un diferencial convencional pero con la diferencia de que incorpora dos paquetes de embragues. Estos se acoplan por el efecto de dos fuerzas. Este en diferencias de giro pequeñas, las compensa permitiendo el efecto diferencial, pero no permite deslizamientos pues lo impiden los embragues.

Diferencial autoblocante por conos de fricción: el principio de funcionamiento se basa en el empleo de un cono de fricción que realiza la misión de embrague. Funcionamiento en curva; la rueda interior se frena y la exterior adquiere mayor velocidad, el cono no tiene suficiente adherencia con lo que se desliza en la caja.Funcionamiento en terreno deslizante; el cono de fricción es solidario a la caja, lo muelles empujan a los planetarios contra los conos, y por lo tanto el par se transmite a los dos planetarios. El par en esta situación esta limitado por la fuerza de empuje de los muelles, si se supera el par el cono resbalara y se perderá el bloqueo del diferencial.

Diferencial torsen

Es un sistema diferencial que permite repartir el par de manera proporcional a la adherencia. Cuanta más adherencia mayor para, de modo que si la rueda pierda el contacto con el suelo no ofrece resistencia y todo el par se transmitiría al eje contrario.

Constitución: dispone de un grupo cónico formado por el piñón y la corona. Los palieres se unen a los planetarios sinfín.

Dos planetarios; tipo tornillo sinfín.

Tres parejas de satélites; con dos tipos de dentados, un dentado helicoidal que engrana con los planetarios y otro recto que engrana con el otro satélite.

Funcionamiento en línea recta: esta basado en dos engranajes que se cruzan a 90º. Se transmite el giro de un planetario al otro.

Funcionamiento en curva: un palier se frena y el satélite gira sobre el planetario. El giro del satélite se transmite a su pareja por el dentado recto, y el satélite que engrana con el otro planetario le transmite el giro. Las revoluciones que pierde un eje las gana el otro.

Funcionamiento en terreno deslizante: este diferencial impide que cuando una rueda pierda la adherencia, el giro se pueda escapar. Los satélites están unidos formando parejas y transmitiendo el giro de un eje al otro. La rueda que tiene adherencia empujara al vehículo y la otra no traccionara pero tampoco deslizara.

Mantenimiento del grupo reductor y del diferencial

El mantenimiento que se realiza en los diferenciales y grupos reductores es el cambio de aceite en los periodos recomendados por el fabricante y el control del nivel.

Averías: Ruidos en los engranajes:

Falta de lubricación Holgura incorrecta entre piñón y corona Desgaste de los dientes de los engranajes

Ruidos en rodamientos: los rodamientos producen ruidos cuando están desgastados o tienen las pistas dañadas. Esta avería esta producida o por falta de lubricación o por desgaste debido al funcionamiento. El ruido producido por los rodamientos incrementa conforme aumenta la velocidad.

Puentes diferenciales:

Verificar estado de los rodamientos Verificar engranajes Verificar engranajes del diferencial Verificar carcasas, asientos de rodamientos y retenes.

Reglaje piñón de ataque: el piñón se encuentra posicionado respecto a la corona con una cota S. Esta cota S debe calcularse si se sustituye el piñón o los rodamientos. Para determinarla se utilizan falsos piñones y calzos.La precarga de los rodamientos del piñón de ataque se consigue empleando un casquillo deformable y apretando la tuerca autofrenantes, la cual no tiene un par determinado por lo que hay que apretarla poco a poco y comprobando el par de rodadura.

Reglaje corona: Se debe ajustar la aproximación del piñón con la corona (0’05-0’15mm). Se debe ajustar también la precarga de los rodamientos por medio de espaciadores o arandelas.

APROXIMACIÓN ESCAS

A

APROXIMACIÓN EXCESIV

A

ATAQUE

EXCESIVO

ATAQUE ESCASO

APROXIMACIÓN CORREC

TA