Introduction

Transmisiones Mecnicas

Transmisin

La transmisin del movimiento de la caja de cambios a las ruedas necesita de unos elementos que se van a encargar de este cometido. Estos elementos van a depender principalmente de la posicin que ocupe el motor en el vehculo (delantero, trasero) y de la posicin de las ruedas motrices ("traccin" delantera, "propulsin" trasera, traccin total 4x4). Estos elementos de transmisin estn sometidos a esfuerzos constantes de torsin; en consecuencia, deben disearse para soportar estos esfuerzos sin deformacin y ser capaces de transmitir todo el par motor a las ruedas.
Como el motor y caja de cambios van fijos al bastidor y las ruedas van montadas sobre un sistema elstico de suspensin, stas se hallan sometidas a continuos desplazamientos de vaivn por las irregularidades del terreno. Por lo tanto el enlace entre la caja de cambios y las ruedas no puede ser rgido, sino que ha de estar preparado para adaptarse a esas deformaciones.
Segn la situacin del grupo moto propulsor y de las ruedas motrices en el vehculo, se emplean diferentes sistemas de transmisin, acoplando juntas y Semirboles adaptados al sistema elegido.

En los vehculos con motor delantero y propulsin trasera, el enlace caja de cambios puente trasero con diferencial se realiza por medio de de un rbol de transmisin que lleva adaptado un sistema de juntas elsticas para absorber las deformaciones oscilantes del puente. En este sistema, el enlace del diferencial con las ruedas se realiza por medio de unos Semirboles rgidos llamados palieres, alojados en el interior del puente trasero.

En los vehculos con motor y propulsin traseros o motor y traccin delanteros, la transmisin se realiza directamente desde la caja de cambios a las ruedas. En este caso no existe puente diferencial ni rbol de transmisin. El diferencial esta formando conjunto con la caja de cambios y la unin de este conjunto con las ruedas se hace por medio de un enlace que no puede ser rgido. Con este fin se usan Semirboles con interposicin de juntas elsticas que permitan el movimiento oscilante de la rueda cuando el vehculo esta en movimiento.
Cualquiera que sea el sistema de juntas empleadas en la transmisin, estas deben cumplir la condicin de ser oscilantes y deslizantes, para permitir los desplazamientos de la rueda y a la vez adaptarse a las variaciones de longitud producidas en los Semirboles por causa de esos desplazamientos.

En los vehculos con motor y propulsin traseros o motor y traccin delanteros, la transmisin se realiza directamente desde la caja de cambios a las ruedas. En este caso no existe puente diferencial ni rbol de transmisin. El diferencial esta formando conjunto con la caja de cambios y la unin de este conjunto con las ruedas se hace por medio de un enlace que no puede ser rgido. Con este fin se usan Semirboles con interposicin de juntas elsticas que permitan el movimiento oscilante de la rueda cuando el vehculo esta en movimiento.
Cualquiera que sea el sistema de juntas empleadas en la transmisin, estas deben cumplir la condicin de ser oscilantes y deslizantes, para permitir los desplazamientos de la rueda y a la vez adaptarse a las variaciones de longitud producidas en los Semirboles por causa de esos desplazamientos.

Los procesos que regulan las transformaciones biogeoqumicas, y por tanto, las vas que siguen los elementos qumicos en su reciclado son de escala planetaria. Es decir, pueden ocurrir en cualquier parte del planeta si se dan las condiciones adecuadas. Segn las condiciones ambientales predominan unos procesos u otros y, de aqu, que la importancia relativa de las vas de reciclado vare segn el tipo de ecosistema y, en el mismo ecosistema, segn cuales sean las condiciones ambientales.

Los humedales son ecosistemas muy heterogneos, con relaciones complejas entre suelo-agua-aire, de forma que incluyen muchas de las vas de reciclado de los elementos. Esta es la caracterstica ecolgica que hace de los humedales unos sistemas muy apropiados para el tratamiento de las aguas residuales.

El tratamiento del agua residual tiene lugar mediante las relaciones que se establecen entre tres compartimentos: suelo, plantas y detritus (materia orgnica muerta). El suelo tiene un papel fundamental en la adsorcin y acumulacin.

Traccion 4x4

En los vehculos con traccin a las 4 ruedas (4x4), la transmisin del movimiento a las ruedas se complica ya que se necesitan mas elementos, como otro rbol de transmisin que transmita el movimiento generalmente a las ruedas traseras, esto viene acompaado con el uso de otro diferencial.

Arboles de transmisin con juntas universales cardan
La juntas cardan son las mas empleadas en la actualidad, ya que pueden transmitir un gran par motor y permite desplazamientos angulares de hasta 15 en las de cotruccin normal, llegando hasta los 25 en las de construccin especial. Tienen el inconveniente de que cuando los ejes giran desalineados quedan sometidos a variaciones de velocidad angular y, por tanto, a esfuerzos alternos que aumentan la fatiga de los materiales de los que estn construidos.

Estn sometidos en su funcionamiento a esfuerzos constantes de torsin que son contrarrestados por la elastidad del material. Por este motivo estn diseados para que aguanten el mximo de revoluciones sin deformarse. Se fabrican en tubo de acero elstico, con su seccin longitudinal en forma de uso (mas grueso en el medio que en los extremos) y perfectamente equilibrados para no favorecer los esfuerzos en ningn punto determinado.
Adems del esfuerzo de torson, el rbol de transmisin est sometido a otro de oscilacin alrededor de su centro fijo de rotacin. Debido a este movimiento de oscilacin se modifican continuamente las longitudes de las uniones, dando como resultado un movimiento axial del rbol de transmisin

Esquema del Arbol de transmisin.

La oscilacin de la velocidad es mayor cuanto mayor sea el ngulo (A, de la figura inferior) aunque, normalmente, este ngulo en los vehculos es muy pequeo y, por tanto, las variaciones de velocidad son prcticamente despreciables.

La junta cardan esta constituida por dos horquillas (1) unidas entre si por una cruceta (2), montada sobre cojinetes de agujas (3) encajados a presin en los alojamientos de las horquillas y sujetos a ellas mediante circlips o bridas de retencin (4).

Una de las horquillas va unida al tubo de la transmisin (9) y la otra lleva la brida de acoplamiento para su unin al grupo propulsor del puente. En el otro lado del tubo, la junta cardan va montada sobre una unin deslizante, formada por un manguito (5) estriado interiormente que forma parte de una de las del tubo (9). El conjunto asi formado constituye una unin oscilante y deslizante. horquillas, acoplndose al estriado (6)

Estos rboles no sufren, generalmente, averas de ningn tipo, salvo rotura del propio rbol, en cuyo caso hay que cambiar el conjunto, ya que no admite reparacin. El nico desgaste que pueden sufrir esta en los cojinetes de la cruceta, en cuyo caso se sustituyen stos o se procede a cambiar la cruceta.
La proteccin del acoplamiento estriado la asegura el casquillo guardapolvo (7) y el engrase de las articulaciones de la junta cardan se efecta con grasa consistente por los engrasadores (8).

Arboles con juntas universales elsticas
Estos rboles se emplean cuando el puente trasero va fijo a la carrocera o para secciones intermedias de transmisin; por tanto, no necesitan transmitir el giro con grandes variaciones angulares. Como juntas se emplean discos de tejido o articulaciones de goma interpuesta entre dos bridas sujetas con pernos de unin.
Las juntas de disco, permiten un ngulo de desviacin de 3 a 5 y estn constituidas por uno o dos discos elsticos (tejido de tela engomada), interpuestos entre la brida del puente o caja de cambios y la brida de transmisin.

Las juntas con articulaciones de goma (silentblock), al ser mas elsticas que los discos, permiten desviaciones angulares de 5 a 8. Tienen la ventaja de amortiguar las oscilaciones y ruidos en la transmisin; adems, pueden eliminar el elemento deslizante, debido a su propia elasticidad transversal, cuando va montada entre elementos fijos.

Semirboles de transmisin o palieres
Los semiarboles o palieres pueden ser rgidos o articulados (para suspensiones independiente) tienen la misin de transmitir el movimiento desde el diferencial a las ruedas. Estan constituidos por un eje de acero forjado, uno de sus extremos se acopla al planetario del diferencial y, el otro extremo se acopla al cubo de la rueda.

En vehiculos con motor delantero y propulsin trasera dotada de puente trasero flotante (sin suspensin independiente) se emplean para el montaje de estos Semirboles, varios sistemas:

Montaje semiflotante: En este sistema el palier (1) se apoya por un extremo en el planetario (2) del diferencial y, por el otro lado, lo hace en la trompeta (3) del puente, a travs de un cojinete (4). Con este montaje, el peso del vehculo descansa en (P) y queda totalmente soportado por el palier que, adems, transmite el giro a la rueda; queda, por tanto, sometido a esfuerzos de flexin y torsin; por esta razn, estos palieres tiene que ser de construccin mas robustos.

Montaje tres cuartos flotante: En este montaje el palier se une al cubo de la rueda, siendo este el que se une al mangn (3) a travs de un cojinete (4). En este caso, el peso del vehculo se transmite desde la trompeta del puente al cubo de la rueda y el palier queda libre de este esfuerzo, teniendo nicamente que mantener el cubo alineado y transmitir el giro.

Montaje flotante: En este montaje (el mas utilizado en los camiones) el cubo de la rueda se apoya en el mangn del puente (3) a travs de dos cojinetes (4), quedando as alineada la rueda que soporta el peso del vehculo. El palier queda liberado de todo esfuerzo, ya que solamente tiene que transmitir el giro de las ruedas.
En los montajes semiflotantes y tres cuartos flotante, el palier no puede ser extrado del puente sin haber antes liberado a la rueda del peso del vehculo, cosa que no ocurre con este ultimo sistema en el que, como puede verse, el palier queda totalmente libre.

Semirboles para transmisin con motor y propulsin traseros y suspensin independiente.
Uno de los mas empleados es el que se ve en la figura inferior, donde el palier (1) se une por un extremo al planetario por medio de los patines (2) alojados en el cajeado del mismo. Su forma esfrica les permite deslizarse en el cajeado y adaptarse perfectamente a cualquier posicin del palier. Por el otro extremo se acopla el manguito (3) por medio del estriado de ambos y que permite el deslizamiento del palier dentro del mismo, ajustando as la longitud diferencial-rueda por muy accidentado que sea el terreno.

El rbol (4) de la rueda se acopla por medio de su estriado a la junta elstica (5), que consiste en un manguito o taco de caucho con un estriado interior, para que su acoplamiento al rbol de la rueda sea elstico, sujeto al mismo con la tuerca (6). La junta elstica (5) se une al manguito (3) y transmite as el movimiento desde el planetario a la rueda montada en la cabeza del rbol (4).
La junta elstica (5) y los patines (2) constituyen el sistema oscilante que hace que el giro pueda transmitirse a la rueda en cualquier posicin de la misma, debido a las desigualdades del terreno. El sistema va montado al aire y lleva un protector de goma (9) para evitar que entre polvo en el interior de la caja de cambios.

Otro tipo de semiarbol para motor y propulsin traseros es el que se ve en la figura inferior que consiste en interponer una junta cardan, la cual se une por uno de sus extremos al planetario y, por el otro lado, al palier y cubo de rueda.
En este sistema el palier no va montado al aire, sino dentro de una trompeta que va unida al carter por un sistema que permite adaptarse a las incidencias del terreno, apoyndose al palier en esta trompeta con interposicin del rodamiento.

Semirboles para vehculos con traccin delantera (palieres)

Los vehculos con motor y traccin delanteras deben utilizar para transmitir el movimiento de la caja de cambios (diferencial) a las ruedas, un sistema de transmisin con unas juntas que permitan tanto el movimiento oscilante de la suspensin como el movimiento de orientacin de las ruedas, ya que estas ruedas adems de ser motrices son directrices.

Semirboles para vehculos con traccin delantera (palieres)

Los vehculos con motor y traccin delanteras deben utilizar para transmitir el movimiento de la caja de cambios (diferencial) a las ruedas, un sistema de transmisin con unas juntas que permitan tanto el movimiento oscilante de la suspensin como el movimiento de orientacin de las ruedas, ya que estas ruedas adems de ser motrices son directrices.

Junta homocintica Glaencer-Spicer

Consiste en dos juntas cardan unidas por una pieza de doble horquilla, de forma que el giro alterado por una de ellas es rectificado por la otra, transmitindose as un movimiento uniforme a las ruedas. Esta junta se puede decir que se compone de dos juntas cardan simples que se acoplan entre s mediante un rbol muy corto. Adems posee un dispositivo de centrado constituido por una rtula y una pequea esfera, de manera que pueden deslizar a lo largo del rbol conducido.

Homocintica Interior

En el otro extremo del palier, o sea en la unin al diferencial, se acopla otra junta cardan deslizante, o bien en este lado del palier se dispone de una junta deslizante del tipo Glaencer. Esta junta esta constituida por un trpode (1) donde se acoplan los rodillos (2) alojados en las ranuras cilndricas del manguito (3) donde pueden deslizarse. En el interior del trpode (1) donde se acoplan los rodillos (2) alojados en las ranuras cilndricas del manguito (3) donde pueden deslizarse. En el interior del trpode (1) se aloja el palier (6) y, en el casquillo (3), el planetario (7), resultando una junta homocintica deslizante. El casquillo (4) y el guardapolvos (5) sirven de tapa y cierre del conjunto.

Esquema Interna

Esta junta es de engrase permanente y se caracteriza por su reducido volumen. Tiene un rendimiento muy elevado y muy poca resistencia al deslizamiento, la junta trpode deslizante Glaencer se comporta homocinticamente bajo cualquier ngulo, con una gran capacidad para la transmisin de pares y un elevado rendimiento mecnico. A esta junta se le denomina G. I (interior) pues siempre se coloca en el lado del diferencial.

En los vehculos con traccin delantera se suele acompaar la junta anterior con una junta homocintica Glaenzer-Spicer (G. E, por utilizarse en el lado rueda) o con una junta homocintica de bolas denominada Rzeppa.

Junta homocintica Rzeppa
La junta del tipo Rzeppa o mas conocida por "junta homocintica de bolas" es la mas utilizada hoy en da. Esta junta suele utilizarse combinada con la Glaenzer trpode deslizante (ver figura superior), esta ultima montada en el lado caja de cambios y junta Rzeppa en lado rueda, pues trabaja perfectamente bajo condiciones de gran angularidad.
Esta junta debido a su complejidad constructiva no se ha impuesto su utilizacin hasta no hace muchos aos.
La junta Rzeppa consta de seis bolas que se alojan en una jaula especial o caja de bolas (7). A su vez, las bolas son solidarias del rbol conductor y del conducido; este acoplamiento se produce debido a que las bolas tambin se alojan en unas gargantas toricas, que estn espaciadas uniformemente a lo largo de dos piezas interior y exterior. La pieza exterior (3), en forma de campana, esta unida al rbol conducido, en el lado rueda. La pieza interior (8) es el ncleo del eje conductor, eje que, a su vez, se une a la junta homocintica que sale de la caja de cambios.
La disposicin de las bolas y las gargantas hace que sean dos bolas las que transmiten el par, mientras que las otras cuatro aseguran el plano bisector. Tras una pequea rotacin, otras dos bolas son las que pasan a transmitir el par, mientras que las dos bolas que acaban de trabajar pasan al lado bisector. Una de las ventajas de la junta Rzeppa es su larga vida, superior generalmente a la del automvil (esto es en teora, por que en la practica vemos muchos automviles tirados en la carretera debido a la perdida de la grasa que esta en el interior del guardapolvos y que provoca una avera en la junta homocintica).

Vemos que la junta homocintica Rzeppa es uno de los componentes mecnicos del automvil mas complejos y que juega un papel muy destacado dentro de su funcionamiento, controlando tanto la traccin como la direccin de las ruedas, de hay la gran precisin necesaria en el proceso de fabricacin de la misma.

Vista en el eje delantera

Mantenimiento cada 100.000 o 150.000km cambiar grasa y fuelle