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Construcción de vehículos 1
Diseño de juntas o acoplamientos
Juntas o acoplamientos
Conjuntos mecánicos que permiten el acoplamiento entre las diversas secciones de los árboles y de los ejes de salida con el árbol de transmisión y del eje propulsor del puente trasero, con la finalidad de transmitir velocidad y torsión.
Este es el modelo mas sencillo de juntas que está constituido por un anillo flexible de caucho acoplado entre dos mangones. Generalmente este tipo de junta se llama “Flector”
Juntas universales
Juntas cardánicas
Tiene como ventaja transmitir elevados esfuerzos de rotación.Cuanto mayor es el ángulo formado por los ejes unidos a la junta, mayor es la fluctuación de la velocidad angular de salida.
1, horquilla con brida2, cruceta con 4 cojinete de aguja3, horquilla con mangón deslizante
Características de funcionamiento en una junta cardánica
1. Cualquiera que sea la posición angular de los árboles unidos por ella, sus ejes se cortan en el punto 0, que es el centro de la cruceta.
2. Las trayectorias seguidas por las extremidades de las horquillas son siempre circulares.
Cinemática de una Junta cardanica
Las trayectorias de los extremos de las horquillas son dos grandes círculos de una esfera.
Cada uno de estos círculos está situado en un plano perpendicular al eje del árbol
correspondiente;
Estos dos planos se cortan según la recta CC' que es, perpendicular al plano que contiene
los ejes de los árboles A y B.
22 2
1
1 11
2
Designado por "x" el ángulo de rotación del árbol 1 y por el ángulo formado por los
dos árboles 1 y 2, se demuestra la siguiente relación:
cos
1
donde:
2 .= =
60 30, será mímina
sen sen x
n n
2min 1
12 2máx
2max 2minu
1
cuando x = 0 y x = : cos
3, será máxima cuando x = y x = :
2 2 cos
La variación (%) .100
Árbol 1
Árbol 2
2min 1
12máx
De igual manera el torque a
transmitir por el eje 2 será:
cos
cos
M M
MM
Supuesta constante la velocidad del árbol motor 1 la del árbol 2 pasa, dos veces
por revolución, por un máximo y un mínimo cambiando su aceleración de sentido
cuatro veces por vuelta.
Los engranajes de la caja de velocidad y reductor final están sometidos, por el hecho
de esta variacionbes de velocidad angular, a esfuerzos alternos que aumenta su fatiga.
En este caso, se tiene la combinación de dos juntas cardánicas que conectan un eje intermedio con el eje de salida de una caja de velocidades y el eje de entrada a la reducción final.
El cardán A es opuesto al cardán B.
El eje de salida gira tiene la misma velocidad que el eje de entrada, es decir velocidad constante.
En el caso de los vehículos FFWD (todo adelante o tracción delantera), o todo atrás RRWD, la transmisión del movimiento a las ruedas se hace por árboles laterales de pequeña longitud, llamados palieres.
Ing. HUGO L. AGUERO ALVA
Juntas homocinéticas
Las variaciones de angularidad pueden alcanzar:+/- 20º entre el árbol conductor (salida del diferencial) y el árbol de transmisión, debido a la existencia de la suspensión.
+/- 40 a 45º antre el árbol de transmisión y el árbol de mando de la rueda, por el hecho del giro (dirección)
Ing. HUGO L. AGUERO ALVA
La solución de las juntas universales son insuficientes para estos casos y de debe adoptar, por lo menos al lado de la rueda, una junta que asegure, ella sola, la compensación de las variaciones periódicas de velocidad.
Este tipo de juntas se llama “homocinética”.
Ing. HUGO L. AGUERO ALVA
Uno de estos tipos de juntas homocinéticas, es la constituida por dos juntas cardánicas, donde el giro alterado de uno, es rectificado por la otra, transmitiéndose así una rotación más uniforme a las ruedas.
Ing. HUGO L. AGUERO ALVA
La junta deslizante trípode Glaenzer, al otro lado de la rueda, permite las variaciones de longitud de la transmisión que se producen con los movimientos oscilantes y orientación de las ruedas.Consiste en un trípode 2 que se aloja en el palier 1, estriado sobre el, resultando de todo ello una junta homocinética deslizante.
Ing. HUGO L. AGUERO ALVA
En el lado de la rueda suele disponerse otras veces una junta homocinética del tipo de bolas, que dispone de seis bolas de acero mantenidas en una jaula apropiada y que pueden deslizarse en unas gargantas tóricas formadas en los semiárboles conductor y conducido.
Ing. HUGO L. AGUERO ALVA
Junta Rzeppa, comprende la mangueta 1 que recibe a la jaula 3, cuyas bolas 4 quedan alojadas en las gargantas formadas en la superficie interna de la mangueta 1 y la externa del buje 2, que se une al árbol de transmisión 6. El fuelle o guardapolvo 5 proteje el conjunto de la suciedad.
Ing. HUGO L. AGUERO ALVA
