Transmisión en Automóviles: Componentes y Funcionamiento de Trenes Epicicloidales, Diferenciales y Juntas

Componentes y Funcionamiento de la Transmisión

Trenes Epicicloidales

1. ¿Qué es un tren epicicloidal y qué ventajas ofrece?

Un tren epicicloidal es un conjunto formado por un juego de engranajes que incluye un piñón planetario, satélites y una corona de dentado interior. Estos engranajes giran y engranan entre sí, transmitiendo el giro a través del eje portasatélites. Se emplean para obtener las relaciones de transmisión (RT) de cada velocidad, sustituyendo a las parejas de ruedas dentadas de las cajas de cambio manuales.

Ventajas:

• Son capaces de invertir el sentido de giro (marcha atrás).
• Realizan el cambio de velocidad con carga.
• Permiten obtener varias relaciones de transmisión.

Frenos y Embragues

Su función principal es frenar, unir o liberar un elemento del tren epicicloidal.

• Freno de cinta: Diseñado para abrazar diámetros de gran tamaño. Está formado por un tambor rodeado por una cinta de acero con forro de fricción. Un inconveniente es que el émbolo provoca esfuerzos radiales sobre la carcasa.
• Freno de disco: Compuesto por dos discos: unos exteriores que se apoyan en la carcasa del cambio y otros interiores unidos al componente del cambio a frenar. Ambos discos están recubiertos con forro de fricción.
• Embrague de disco: Acopla o desacopla componentes del tren epicicloidal. Se diferencia del freno de disco en que la entrada de presión se aplica al conjunto y tiene una válvula de descarga de presión.

Grupo Reductor

Formado por dos ruedas dentadas de distinto tamaño engranadas. La relación de transmisión (RT) se calcula como: RT = conducido / conductor.

Diferencial

El diferencial cumple varias funciones cruciales:

• Compensa las diferencias de giro de los ejes de las ruedas en curva.
• Reparte el par de la caja de cambios a los semiárboles, y de estos a las ruedas.

Tipos de Diferenciales

• Diferencial de giro libre: Constituido por carcasas, planetarios, satélites, rodamientos, corona y arandelas axiales.
• Diferencial sin bloqueo: Conjunto mecánico que realiza dos funciones, dependiendo de la resistencia de rodadura.
• Propulsión trasera y dirección acoplable: En el eje trasero, la transmisión es continua. En situaciones de poco agarre, se puede acoplar manualmente la transmisión delantera.

Árbol de Transmisión

El árbol de transmisión se encarga de transmitir el par desde la caja de cambios al puente trasero en vehículos con motor delantero y propulsión trasera.

Junta Cardán

Las juntas cardán, que están engrasadas, transmiten el giro hasta 25º entre dos ejes. Están formadas por dos horquillas unidas entre sí. Se emplean en la unión de árboles de transmisión y en la dirección.

Semiárbol de Transmisión

El semiárbol de transmisión transmite el par desde los planetarios del diferencial a las ruedas.

• Semiárbol de propulsión delantera: Permite movimientos de la rueda direccional, tanto descendentes como ascendentes.

Juntas Homocinéticas

• Junta homocinética de bolas: Lleva 6 u 8 bolas sujetas por una jaula y se desplaza por 6 u 8 gargantas tóricas. Permite un deslizamiento longitudinal.
• Junta homocinética deslizante: Permite compensar el movimiento axial y longitudinal, y permite el movimiento ascendente o descendente en cualquier posición. Está formada por un trípode que acopla tres rodillos con rodamientos de agujas.