Descripcion y Funcionamiento de Un Diferencial

5/16/2018 Descripcion y Funcionamiento de Un Diferencial - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/descripcion-y-funcionamiento-de-un-diferencial 1/10

DESCRIPCION Y FUNCIONAMIENTO DE UN DIFERENCIAL

A que se llama Diferencial, para que sirve un diferencial, como funciona un diferencial, cual es la importancia deldiferencial, en el funcionamiento del vehiculo?.. Mecanica Automotriz

Cuando se trata de describir componentes de un vehiculo; tratamos en lo posible de ser escuetos.

Pero; en este caso, tomando en cuenta la importancia, para la seguridad de desplazamiento del vehiculo ; nosextendemos en detalles, con la finalidad, de ubicar al lector lo mas cerca posible del concepto real, del

funcionamiento de este componente

De esta manera cuando tenga que manipular, este tipo de componente lo haga con la conviccion, que el casorequiere.

En "automecanico.com", siguiendo nuestra linea de, aprender y trasladar experiencia, hemos desarrollado este tematomando como base, nuestra experiencia, analisis, traducciones, y pruebas. Por ello; cualquier discrepancia conconceptos susceptibles de discusion, se lo dejamos a su criterio, y sentido comun.

Se conoce como diferencial al componente encargado, de trasladar la rotacion , que viene del motor/transmision,hacia las ruedas encargadas de la traccion.

Con las excepciones del caso; y sin importar, si un vehiculo es chico o grande, si

es de traccion trasera o delantera;si trae motor de 4, 5, 6, o mas cilindros; todoslos vehiculos, de uso regular, traen instalado un componente llamado diferencial;

Los vehiculos de doble traccion, traen diferencial adicional.

El diferencial, puede ser diferente, en cuanto a disenio, figura, tamanio oubicacion; pero, los principios de funcionamiento y objetivos; siguen siendo losmismos

El objetivo es: administrar la fuerza motriz, en las ruedas encargadas de la traccion, tomando como base, ladiferencia de paso o rotacion, entre una rueda, con relacion a la otra.

se entiende, que el vehiculo al tomar una curva, una rueda recorre mas espacio que la otra; igualmente una ruedamas grande, recorrera mas espacio que una pequenia

El diferencial tiene la funcion de corregir estas diferencias.

Un vehiculo regular, deriva la traccion o fuerza motriz a dos ruedas, que pueden ser las de adelante, o las de atras;como consecuencia, toman el nombre, traccion trasera, o traccion delantera.

Para no confundirnos en estas paginas mostraremos el funcionamiento de un diferencial tipico; las variantes seranexplicadas en paginas diferentes.

http://automecanico.com/auto2000/dif2.jpg



La funcion primara de un diferencial es, derivar la rotacionrecibida de la caja de velocidades; [transmision] en un angulo de90grados.

Esto quiere decir que la transmision; por medio de un pinionhace girar la corona, en la parte central del vehiculo; y la coronaal rotar traslada el giro hacia las ruedas encargadas de latraccion [fuerza que mueve el vehiculo]

4] Caja o cubierta del diferencial

◄ En esta ilustracion podemos ubicar, la posicion de trabajo delconjunto de engranes del diferencial, en un vehiculo de tracciontrasera.

DIFERENCIAL

Viene de la pagina anterior..

Los vehiculos de traccion delantera traen el diferencialintegrada en la estructura de la transmision o caja develocidades.

En esta ilustracion, tenemos un motor de 6 cilindros, colocadoen forma transversal o atravezado.[en estos casos, el pinionque mueve la corona, recibe la potencia, en forma indirecta,no ocupa derivar en 90 grados como se hace en los detraccion trasera]

Este tipo de ubicacion es tipico en un vehiculo de tracciondelantera; e igualmente podemos observar la ubicacion de la

caja de velocidades, y la forma tipica de alojamiento delconjunto del diferencial.

En este tipo de transmision o caja de velocidades, cuando serequiera, remover el diferencial, se ocupa o necesita, removero desmontar la caja de velocidades de su posicion de trabajo.

Hacemos la salvedad de las excepciones

Caja de velocidades o transmision manual tipico para un motor de tracciondelantera;

aqui se muestra el diferencial instalado,dentro de la caja de velocidades.

Las transmisiones automaticas,para un motor de traccion delantera; llevaninstaladas un diferencial en forma similar

Generalmente las transmisiones automaticas, reparten el fluido o aceite entre todos los engranes

; pero existen transmisiones, que requieren que el diferencial, se lubrique en forma independiente. Es importantetomar nota de esto.

http://automecanico.com/auto2000/suspenc4.jpg

http://www.automecanico.com/auto2000/diferencial1.html


http://www.automecanico.com/auto2000/dif8.jpg












Igualmente, cuando se requiere remover el diferencial solo se necesita separar la campana o concha [shell] , noocupa mover los engranes que activan los cambios.

Como funciona?

Este tipo de diferencial algo diferente en cuanto a la figura, nos puede ayudara entender el funcionamiento

Observemos:Podemos decir que un diferencial esta compuesto de 6engranes. llamados o conocidos como:

Un Pinion, una,corona, 2 planetarios, y 2 satelites

Lo importante es observar; que la corona al rotar, no traslada esta rotacion pormedio de engranes, lo hace en forma de torsion, debido a que giraconjuntamente con la caja o jaula.

Observe; el pinion traslada la rotacion que trae de la caja de velocidades o trasmision, haciendo rotar la corona.[aquise cumple la primera funcion; derivar la rotacion 90 grados]

Este diferencial difiere en figura, al diferencial de la ilustracionanterior, pero; como ya dijimos; el principio y objetivo es elmismo:

La corona es un engrane, armado o instalado, en lo que seconoce como caja o jaula de diferencial.

Esta instalacion es tipica; se puede ver el pinion principalinstalado dentro de la caja [carrier]

Si usted tiene que remover, un diferencial de estos tenga muchocuidado, con la ubicacion de los espaciadores [shim],

Antes de moverlos marquelos o pintelos, estos shims determinan el acoplamiento de la corona con el pinion principaun "shim" fuera de calibracion puede acercar o alejar demasiado la corona al pinion principal, dando comoconsecuencia que la rotacion no tenga la suavidad requerida, y en estos casos la friccion quebraria los dientes delpinion.

En esta ilustracion, podemos ubicar el pinionprincipal [pinion gear], esta es una ilustraciontipica, no difiere en absoluto, con modelosactuales.

Este pinion, puede diferir en medidas o cantidadde dientes, pero los componentes de instalacione ubicacion son los mismos.

El pinion es un componente, cuya funcion esrecibir la rotacion que viene de la transmision; y









es la parte encargada de hacer rotar la corona.

Este componente, lleva una relacion de medida ycantidad de dientes, conjuntamente con lacorona,

Cualquier modificacion, que se haga a estos componentes,

debe tomarse en cuenta las medidas de ambas partes.

Los piniones cumplen el mismo cometido en todos los casos,pero suelen ser diferentes en cuanto a medidas y cantidad dedientes.....

..por ello se necesita tener mucho cuidado, y ser muyobservador, y sobre todo tener conviccion del funcionamientode estos componentes.

En la figura inferior tenemos, los componentes de un diferencialtipico:

Observen:

Las flechas o ejes de las ruedas, se acoplan, en los planetarios[side gear];

los ejes al acoplarse en los planetarios, se les coloca uncandado o seguro en forma de [C]; para evitar que se deslicende regreso



Los satelites [pinion gear], se acoplan con los planetarios y secentran con el pinion shaft;

el pinion shaft [pin] atravieza la caja [case] y satelites de un ladootro de la caja,..

..este pinion shaft , a su vez para que no se mueva o resbale lle

un pequeno tornillo [bolt pinion shaft] que lo atravieza y lo fija en caja [case].

Insistimos en la explicacion; el pinion shaft, es el encargado detransmitir la rotacion de la corona, a los planetarios, los satelitesfuncionan como cunias o trabas.

Si las dos ruedas o llantas son del mismo tamano o medida; lossatelites y planetarios, no tienen necesidad de rotar entre ellos..

Los satelites y planetarios, solo rotan entre ellos, cuando tienenque compensar un desnivel de rotacion; [ esto sucede al tomar

curvas, o en terrenos resbalosos]

Recuerde; si usted levanta las dos ruedas, y gira manualmente una de ellas la otra rueda, hara el giro en sentidocontrario; pero el pinion principal y la corona, ni se daran por enterados que usted esta girando las ruedas;

ahora; si usted traba una de las ruedas y trata de girar la otra, en este caso la corona y transmision si; sentira laintencion del giro.

Dicho de otra manera:

Si una de las ruedas, cae en terreno resbaloso, o arenoso; al aplicar la fuerza del motor, la rotacion de la corona har

que el planetario de esa rueda rote, haciendo girar los satelites;

Esta accion hara que la rueda, en terreno resbaloso,aumente o duplique su rotacion, con relacion a las vueltas de lacorona; pero no aplicara ninguna fuerza al planetario de la rueda, que se encuentra en terreno firme.

Para que la rueda, que se encuentre en terreno firme, agarre fuerza,o traccion se requiere, trabar oafirmar el piso de la rueda, que se encuentra en terreno resbaloso o arenoso.

En conclusion, la fuerza de traccion, en este tipo de diferencial, requiere el apoyo firme de ambasruedas.

DIFERENCIAL









◄En este extremo del eje o flecha [axle] secoloca el seguro en forma de "U",

observe; la flecha indica un o ring o liga, queamortigua o suaviza el contacto o movimiento,deeste seguro.

En este lugar se coloca la "U" y se empuja el eje

para que la "U" quede a nivel del planetario, oengrane que se ve en la ilustracion.►

Al empujar los ejes, para que queden al nivel de los planetarios; elespacio que queda es ocupado por el pinion shaft.

[eso evita que el eje tenga movimiento o corra de su posicion]

La flecha indica el tornillo,o seguro que atravieza, el pin [pinion shaft]asegurandolo en la estructura del diferencial [caja, o jaula]

El pin [1] [pinion shaft] mantiene centrados los dos satelites. Este pin va de extremo a extremo de laestructura.

El pin [1], flecha o eje que atravieza los dos satelites, es el encargado de trasmitir las vueltas de lacorona..

Este pin o eje, llamado, pinion shaft, esta hecho de material bastante resistente, su funcion esmantener los satelites en su ubicacion.

Cumple dos funciones,1] permite la libre rotacion de los satelites cuando estos los requieran y; 2] giratorsionalmente siguiendo la rotacion de la corona, llevando en el giro, el conjunto de planetarios,y

satelites

◄ La ubicacion del pin, se puedefigurar, ingresando por un lado dela estructura de la corona....

atravezando los dos pinion thrustwasher, que vemos a laderecha.►

DIFERENCIAL


En esta ilustracion panoramica, podemos apreciar, el despiece de un diferencial tipico:para vehiculo con tracciontrasera

Este diferencial lo usa un vehiculo de la marca FORD [Ford Ranger 1997].











Para retirar este tipo de diferencial. de su posicion de trabajo se hace lo siguiente::

1] Se retiran las ruedas o llantas [hules ,gomas, etc.]

2] Se retiran los tornillos de la tapa de corona [cover assembly] y se drena el aceite.

3] Ubique el tornillo que detiene el pinion de los satelites,y retirelo.[differential pinion shaft lock bolt]

4] Empuje suavemente, el pinion o eje [differential pinion shaft] que detiene los satelites, y retirelo.

5] Retire el tambor del freno [brake drum] y empuje el eje de la rueda [axle shaft]

6] Ubique el "U" washer,[seguros,candados] en cada extremo del eje , y retirelo.



7] Jalesuavementeel eje [axleshaft] de cadarueda,yretirelo

8] Marque opinte losespaciadores[differentialshims] tendraproblemas, silos confunde.

9] Retire loscuatrotornillos quedetienen eldiferencial

[bearing capand bolt] yretirelos

10] retiresuavementeel conjuntodel diferencialy si esposible, pintelas partespara evitarconfusiones

al reinstalar.

Si la idea esretirar elpinionprincipal;...

..en ese casoantes deretirar eldiferencial,debe aflojar la

tuercaprincipal[pinion nut] ...

..que seencuentra alretirar elcardan, eje oflecha queviene de latransmision.



[para aflojaresa tuerca,debe trabar lacorona]

En algunoscasos essuficiente elpeso delvehiculo; conlas llantasfrenadas otrabadas,para que nose muevan.

Con relacion a modelos anteriores, este diferencial tiene como agregado un componente llamado, speedsensor, y un rear antilock brake sensor.

El speed sensor, es una rueda dentada instalada o acoplada en la corona, y el sensor [rear antilock brakesensor.], es un componente encargado de sensar la rotacion de la rueda dentada, y enviarlo alcomputador.[es; en esta senal, que el sistema antilock de los frenos o brakes, apoya su funcionamiento]

Ahora tome nota de esto : en algunos modelos, esta misma rueda le sirve para alimentar la senial delcuenta millas, o kilometros, en estos casos; la correcta funcion de la transmision automatica, la determina,la correcta instalacion y funcionamiento de esta rueda y sensor.



DIFERENCIAL


Es importante acotar; que no todos los diferenciales, se desarman de la misma manera; existen diferenciales, queno llevan las "U" o seguros en los extremos de los ejes ;

Las "U" o seguros se encuentran en el extremo interno del eje; al retirarlo, el eje puede ser movido hacia afuera por elado del tambor de frenos..

En otros casos, los Ejes no llevan la "U" o seguro [por ejemplo toyota]

Estos ejes o flechas estan sujetos por cuatro tornillos o pernos, visibles al retirar el tambor de frenos; en estos casos,estas flechas o ejes [axle], se pueden retirar inmediatamnte despues de retirar esos 4 tornillos o pernos.

este tipo de flecha o eje, sale con el balero o rodaje instalado [ no es necesario quitar la tapa de la corona, para retirestas flechas].

DIAGNOSTICO

Los problemas de un diferencial empiezan, por una falta de lubricacion o descuido:

Por lo general una fuga de aceite por uno de los retenedores, o sellos de aceite, en una de las ruedas. terminan pordejar sin aceite la corona,

dando como consecuencia, que el rodamiento [rodaje, balero, cojinete, bearing], friccione en seco.

Cuando sucede esto, empiezan por hacer ruido, y terminan quebrando los dientes del pinion y corona.

Como solucion, se recomienda hacer una limpieza, que incluya el uso de un magneto o iman, que ayude a remover l

baba metalica, y remplazar las partes afectadas

Un diferencial, gradua las revoluciones del motor, usando para ello la cantidad de dientes del pinion, con relacion a lacantidad de dientes de la corona;

Los requerimientos en cuanto al peso,y uso del vehiculo, determinan el tamano y cantidad de dientes de la corona ypinion;

por ejemplo; si un pinion de 11 dientes, se usa para mover una corona de 44 dientes, podriamos decir que la relacioes de 4 : 1; pero tambien se agrega la conveniencia, de usar un numero impar en la cantidad de dientes de la coronapara evitar la coincidencia de los dientes

[asi se evita, que una imperfeccion en determinados dientes coincidan en forma repetitiva].

Recuerde, que tambien existe el diferencial llamado: de paso limitado, que trataremos en otra pagina- paciencia




Documents

Descripcion y Funcionamiento de Un Diferencial