¿Qué son los Ejes de Transmisión?
Un eje de transmisión (en inglés: driveshaft) es un eje giratorio utilizado para transmitir la potencia de un motor principal a un equipo giratorio.
Los árboles de transmisión se conocen comúnmente como ejes motrices en los automóviles, pero también se utilizan ampliamente para la transmisión de potencia en barcos, maquinaria industrial, maquinaria de construcción y vehículos ferroviarios. Los ejes de transmisión no tienen por qué estar dispuestos en línea recta desde la unidad de potencia hasta la unidad de transmisión, sino que la potencia puede transmitirse utilizando juntas de velocidad constante.
En particular, los ejes de transmisión son necesarios en los automóviles para accionar ruedas con grandes desplazamientos de vibración.
Usos de los Ejes de Transmisión
Los ejes de transmisión también son los más utilizados en los automóviles. Los ejes de transmisión en automóviles son componentes que transfieren la potencia del motor a las ruedas.
En los vehículos de tracción delantera, la potencia se transmite del motor a las ruedas a través de los ejes de transmisión. En el caso de los vehículos de tracción trasera, la potencia del motor se transmite a través del eje de la hélice a un engranaje diferencial situado en la parte trasera, denominado engranaje diferencial, que utiliza el eje de Transmisión para impulsar las ruedas.
Otras aplicaciones no automovilísticas incluyen la conexión a motores en sopladores, bombas, compresores, grúas y engranajes reductores, así como los ejes de accionamiento de rodillos de laminadores y carretes tensores en maquinaria siderúrgica. También se utilizan como ejes de accionamiento de rodillos en maquinaria química, ejes de accionamiento de bombas hidráulicas en maquinaria de construcción y ejes de accionamiento de bombas hidráulicas en hormigoneras para camiones. Otras aplicaciones incluyen ejes de transmisión de equipos de trabajo para tractores agrícolas y ejes de transmisión para máquinas herramienta, maquinaria de impresión y máquinas de papel.
Principio de los Ejes de Transmisión
Los ejes de transmisión en vehículos y otros equipos no suelen formar una línea recta desde la unidad de potencia del motor hasta la unidad de transmisión de potencia de la rueda. Por lo tanto, se instalan juntas de velocidad constante en ambos extremos del eje para garantizar una transmisión de potencia suave y de velocidad constante, incluso en ángulos. Existen dos tipos de juntas homocinéticas: de tipo fijo y de tipo deslizante.
1. Tipo Fijo
Este tipo no puede deslizarse en la dirección del eje de transmisión y tiene partes denominadas pista exterior y pista interior en la sección de la junta homocinética, donde varias bolas de acero están dispuestas dentro de la pista exterior y fuera de la pista interior. Estas bolas de acero permiten que la junta homocinética se incline.
2. Tipo Deslizante
Este sistema permite el deslizamiento en la dirección del eje de accionamiento y está disponible en dos variantes: una en la que las ranuras del anillo de rodadura exterior y del anillo de rodadura interior son paralelas a la dirección axial. El otro tipo tiene un componente de tres ejes montado en uno de los ejes giratorios, con un rodillo en cada extremo. Al girar en un ángulo de funcionamiento, los rodillos ruedan en las ranuras del interior de la carcasa, lo que permite el deslizamiento axial.
Otros datos sobre los Ejes de Transmisión
1. Vida útil de los Ejes de Transmisión
La vida útil de los ejes de transmisión es generalmente el tiempo que tarda la junta homocinética en desgastarse hasta el punto de producir ruido o rotura. En un automóvil, el kilometraje aproximado es de 200.000 km. Un síntoma de que un ejes de transmisión está llegando al final de su vida útil es la producción de ruidos anormales.
El ruido se reconoce más fácilmente en los vehículos de tracción delantera (FWD), en los que puede producirse un ruido de traqueteo al acelerar cuando el ángulo de la junta homocinética es elevado debido a la dirección. La causa del ruido es un juego excesivo debido al desgaste del anillo de rodadura interior, el anillo de rodadura exterior y las bolas de acero, que son las piezas clave de la junta homocinética.
Las principales causas del desgaste son el deterioro del rendimiento de la lubricación debido al deterioro o la reducción de la cantidad de grasa sellada en la junta homocinética para la lubricación, y el desgaste acelerado debido a la entrada en la junta de materias extrañas como la arena.
El deterioro de la grasa puede deberse al envejecimiento debido a un uso prolongado, al deterioro prematuro debido al calor generado en la junta por cargas elevadas continuas, al deterioro debido a la contaminación por humedad, etc. La mayoría de las causas de bajos niveles de grasa y cuerpos extraños en las juntas se deben al deterioro o daño de las piezas en forma de fuelle que protegen las juntas, conocidas como fuelles.
2. Protectores del Eje de Transmisión
Los fuelles que protegen las articulaciones se fabrican principalmente de caucho o resina flexible. Las botas tienen forma de fuelle cilíndrico y se ajustan para cubrir toda la articulación y se fijan mediante una banda metálica apretada en ambos extremos.
Las principales funciones del fuelle son retener la grasa lubricante en la junta e impedir la entrada de objetos extraños. Al inspeccionar el exterior de los ejes de transmisión, es importante comprobar que la funda no esté rota y que no haya fugas de grasa por los puntos de fijación. Una lubricación reducida y la presencia de cuerpos extraños en las articulaciones aceleran el desgaste.
Antes, para sustituir el amortiguador era necesario desmontar los ejes de transmisión del vehículo, pero ahora están apareciendo amortiguadores partidos que permiten sustituir el amortiguador sin desmontarlo del vehículo. Una vez retirado el viejo, el nuevo, partido en dos, se coloca entre las juntas y éstas se sueldan con adhesivo y calor para lograr una resistencia similar a la de los productos convencionales. Cuando se sustituye el fuelle, la grasa del interior también se reemplaza por una nueva, con lo que se restablece el rendimiento de la lubricación.