Eje trasero - Detalles de construcción |
A | Caja del diferencial/cabezal de accionamiento |
B | Cojinete lateral |
C | Caja del diferencial |
D | Cárter del eje trasero |
E | Corona dentada de engranaje angular |
F | Piñón de accionamiento |
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La unidad del eje trasero consistente principalmente en la unidad del diferencial, los semiejes y los lados de la rueda. El cárter del eje trasero es una carcasa completamente flotante tipo banjo en la que el cabezal de accionamiento del diferencial está rígidamente montado. Los semiejes se insertan en el planeta mediante sus dentados en el extremo del diferencial se montan en los cubos en el lado de la rueda.
Vista detallada |
E | Corona dentada de engranaje angular |
G | Rodamiento de rodillos cónicos |
H | Mitad derecha de la caja del diferencial |
I | Arandela de presión del piñón |
J | Engranaje de rueda satélite del diferencial |
K | Piñón de semieje |
L | Arandela de presión piñón de semieje |
M | Mitad izquierda de la caja del diferencial |
N | Anillo de seguridad |
O | Rodamiento de rodillos |
P | Piñón |
Q | Anillo de rodadura de rodamiento de rodillos cónicos |
R | Piñón satélite |
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Cárter del eje trasero
La unidad del eje trasero es un tipo de eje banjo que posee la unidad del diferencial montada en su cara frontal. El componente principal de la unidad del eje trasero es el cárter del eje que es del tipo completamente flotante con eje de reducción simple. La unidad de la caja del diferencial, también llamada unidad del cabezal de accionamiento, se monta en el cárter del eje.
El semieje se apoya en los cubos de rueda en un extremo y se engrana en el planeta en el otro extremo. Los semiejes se instalan desde los extremos derecho e izquierdo. Se puede quitar la unidad del diferencial sin retirar completamente el cárter del eje del vehículo.
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Semieje |
S | Semieje lado derecho |
T | Semieje lado izquierdo |
U | Parte frontal del vehículo |
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El semieje está hecho de acero de aleación forjado y sometido a tratamiento térmico, con dentado en uno de los extremos y brida en el otro.
Unidad de caja del diferencial
La caja del diferencial de fundición gris consta de ruedas dentadas del diferencial mantenidos en ejes transversales. La caja del diferencial consta de dos mitades y aloja los dos planetas y los cuatro satélites montados en el eje transversal. La caja del diferencial se monta en la corona dentada de engranaje angular con pernos resistentes.
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Caja del diferencial |
V | Horquilla del piñón del diferencial |
W | Articulación de cruceta trasera |
X | Tuerca del piñón de ataque |
Y | Caja del diferencial |
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La caja del diferencial es de hierro colado y aloja a la unidad completa del grupo cónico y a la unidad del diferencial soportada en los cojinetes laterales. La unidad de la caja del diferencial se monta en el cárter del eje trasero; su diseño único ofrece seguridad mediante su soporte interior en la carcasa banjo.
Piñón de accionamiento
El piñón de accionamiento es de acero endurecido y posee un dentado sobre el eje integral, rectificado para engranar con la corona dentada de engranaje angular. El eje posee un dentado en el otro extremo para una horquilla de brida para montarse con la brida de árbol de transmisión de la parte trasera.
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Corona dentada de engranaje angular |
Z | Punta |
A1 | Talón |
B1 | Perfil |
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La corona dentada de engranaje angular es de acero endurecido y sus dientes están rectificados para coincidir con el perfil del piñon de ataque y obtener la desmultiplicación de eje. Esto transfiere la potencia desde la rueda dentada del piñón a la caja del diferencial. El piñón de la corona dentada de engranaje angular es de tipo hipoidal y posee un engrane de dientes desplazado que se traduce en un contacto de dientes más amplio. El engrane de dientes hipoidal proporciona una mejor lubricación, una elevada capacidad de transmisión de par y mayor fiabilidad.
Principio de funcionamiento
La unidad del cárter del eje trasero es un eje tipo Banjo totalmente flotante de alta resistencia. La unidad del eje trasero consta de agregados importantes, principalmente de la unidad del diferencial, los semiejes y el cárter del eje trasero. La unidad del eje trasero está sometida a las diferentes fuerzas y pesadas cargas que se transmiten desde el motor a través de la caja de cambios y también debido a las diferentes condiciones de conducción de la carretera.
Los componentes principales del diferencial de engranaje del eje trasero son el eje, piñón de accionamiento y corona dentada de engranaje angular, caja del diferencial, piñón o piñones satélite, planetas, acoplamiento de brida y rodamiento de rodillos cónicos.
La finalidad de los ejes traseros es:
transportar la masa del vehículo que actúa sobre la parte trasera del vehículo.
resistir el par de propulsión, las fuerzas de guiado lateral y las fuerzas de frenado.
facilitar el montaje de otros agregados importantes como el sistema de suspensión, las unidades del servofreno, así como las ruedas y neumáticos.
Unidad de eje trasero juega un rol vital en la transmisión del par del grupo cónico a la rueda completa y soportar condiciones de conducción severas aparte de tomar la masa del vehículo bajo distintas condiciones.
La potencia del motor se transmite al engranaje del eje trasero a través de la caja de cambios y del árbol articulado. La brida de acoplamiento del árbol articulado, parte trasera, está acoplada rígidamente en la brida del piñón de accionamiento. Cuando la potencia de propulsión del árbol articulado está disponible, el piñón de accionamiento gira allí rotando la corona dentada de engranaje angular o la corona dentada que está engranada con el piñón de accionamiento. La corona dentada de engranaje angular está montada rígidamente en la caja del diferencial que a su vez aloja el planeta y los satélites.
El piñón de accionamiento engrana con la corona dentada de engrane angular en 90° y, por consiguiente, el flujo de accionamiento se divide en ambas ruedas traseras.
Flujo de fuerza en condición de trabajo en línea recta
Bajo condiciones de marcha en línea recta, cuando la corona dentada de engranaje angular gira, los dos semiejes que están engranados en el planeta de la caja del diferencial también giran, accionando de este modo los cubos de rueda en ambos lados en la misma relación.
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Flujo de fuerza durante el recorrido por curvas
Cuando el vehículo toma una curva se observa que las ruedas exteriores recorren una mayor distancia que las ruedas interiores. Las ruedas interiores se someten a un mayor empuje debido a la transferencia de la carga del vehículo sobre los lados interiores de las ruedas. Las fuerzas laterales y las fuerzas de frenado actúan además en los lados de la rueda lo que causa una mayor complejidad.
Debido a las fuerzas de viraje que actúan en los cubos internos de rueda, el empuje es transmitido por el planeta, mientras que el semieje está fijado rígidamente a los cubos de rueda por uno de los lados y engranado en el planeta. Mientras se mantiene el planeta del extremo interno de la rueda debido a empuje extremo, el planeta de la rueda exterior puede girar libremente a alta velocidad debido al trabajo del engranaje diferencial o el satélite.
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