Componentes y Mantenimiento de Sistemas de Transmisión Vehicular

1. Introducción a los Sistemas de Transmisión

Tipos de Tracción

Tracción Delantera

Disposición del motor: delantera transversal o longitudinal. Características:

  • Eje delantero motriz y directriz.
  • Parte delantera más reducida.
  • Reparto de peso desequilibrado.
  • Mayor peso sobre las ruedas motrices favorece la tracción.
  • Motor en el lado derecho.
  • Tendencia al subviraje.

Tracción Trasera

Disposición del motor: delantera, trasera o central. Características:

  • Distribución más equilibrada del peso.
  • Mayor eficacia de frenado.
  • Mejor capacidad de tracción.

Tracción a Todas las Ruedas

Sistema que distribuye la potencia a las cuatro ruedas.

Componentes Clave de la Transmisión

  • Árboles de transmisión: Encargados de transmitir longitudinal y transversalmente el movimiento del motor.
  • Juntas de transmisión o acoplamiento: Unen los distintos elementos de la transmisión. Pueden ser universales u homocinéticas.

2. Árbol de Transmisión Longitudinal

Es un componente mecánico constituido por un tubo rígido hueco de sección circular que recibe el movimiento de la caja de cambios y lo transmite hasta el diferencial. En la configuración del árbol debe considerarse lo siguiente:

  • La variación del ángulo debido a los movimientos de los ejes.
  • La variación de longitud entre la caja de cambios y el eje trasero.

2.1 Juntas Universales

Elementos que utilizan los árboles de transmisión para unirse al conjunto de la transmisión. [Nota: Las juntas universales simples no mantienen la velocidad constante, por lo que necesitan un árbol intermedio para conseguir que el árbol final tenga la misma velocidad que el árbol de entrada.]

Las utilizadas son:

Juntas Flexibles o Flectores

Constituidas por un elemento elástico de caucho interpuesto entre dos elementos metálicos (bridas de acoplamiento). Estas se encargan de reducir las vibraciones y los ruidos. No necesitan mantenimiento, pero no transmiten la misma velocidad de giro.

Juntas Cardán

Capaces de realizar desviaciones angulares de hasta 30°, pero no son homocinéticas. Están compuestas por:

  • Dos bridas.
  • Una cruceta que une las dos bridas.

Inconveniente: Producen una variación de la velocidad angular entre los árboles a medida que aumenta el ángulo. Para corregir esto, se disponen de dos juntas Cardán unidas por un acoplamiento deslizante. Con esta configuración se consigue que el conjunto sea homocinético.

3. Semiárbol de Transmisión (Palier)

Función y Componentes

Función: Unir el conjunto diferencial y las ruedas motrices, transfiriendo el par y la velocidad. Debe proporcionar una velocidad constante durante el movimiento vertical de la suspensión y posibilitar, además, el movimiento de la dirección.

Componentes:

  • Vástago de conexión.
  • Junta homocinética exterior.
  • Elementos de fijación de los fuelles.
  • Fuelle o guardapolvo.
  • Semiárbol de interconexión.
  • Junta homocinética interior.

3.1 Vástago de Conexión

Es la parte del semiárbol de transmisión que se utiliza para unirlo con el cubo de la rueda.

3.2 Juntas Homocinéticas

Son un tipo de juntas que mantienen la velocidad de giro constante.

  • Vehículos con tracción delantera: La disposición de la transmisión utiliza dos semiárboles, dos para cada rueda.
  • Vehículos de propulsión trasera: Utilizan dos semiárboles para la transmisión de par a las ruedas.

Junta Homocinética Interior

Se instala en el extremo interior del semiárbol, que va unido al conjunto diferencial. La junta tipo trípode deslizante es la más usada. Características:

  • Reducción de oscilaciones y de ruidos.
  • Alto poder de transmisión de par.

3.3 Fuelles

Es el elemento que protege del exterior los componentes de las juntas homocinéticas. Debe soportar giros y torsiones.

Fuelles Compactos

Fabricados con materiales termoplásticos (aspecto de plástico rígido). Su sustitución supone desmontar la junta homocinética.

Fuelles Partidos

No requieren desmontaje para su sustitución. Es necesario un montaje muy minucioso para asegurar una unión a prueba de fugas.

Fuelles de Tipo Universal

Fabricados en neopreno. Se montan en el lado exterior e interior de los semiárboles. No requieren desmontar para sustituirlos.

4. Rodamientos de Rueda

Son los puntos de apoyo y giro de los cubos de las ruedas. Deben poseer gran resistencia y precisión en el montaje. La unidad de cubo de rueda puede transmitir el par de tracción y actuar como punto de sujeción para el freno y la rueda.

Tipos de Rodamientos

4.1 Rodamiento de Rodillos Cónicos

Se utilizan tanto para ruedas delanteras como traseras no motrices. Se montan dos por rueda y deben utilizar grasa de alta calidad.

4.2 Rodamientos de Primera Generación

Es un rodamiento de bolas de doble hilera con contacto angular. El rodamiento está engrasado y sellado de por vida.

4.3 Rodamientos de Segunda Generación

El rodamiento y el cubo de rueda forman un conjunto. Va unido mediante un tornillo extensible. Se compone de un aro exterior con una brida integral que hace las funciones de un cubo de rueda.

4.4 Rodamientos de Tercera Generación

El rodamiento de rueda no va insertado a presión en la mangueta, sino que forma una unidad con el cubo de rueda y va unido al conjunto directamente mediante una unión roscada a la propia mangueta. Este sistema permite sustituir el rodamiento sin tener que desmontar la mangueta o el palier.

4.5 Anomalías de los Rodamientos

Los grandes esfuerzos provocan desgastes excesivos y anomalías. Normalmente provocan la aparición de ruidos extraños o zumbidos durante la circulación.

5. Mantenimiento de la Transmisión

5.1 Árboles de Transmisión

Anomalías

Vibraciones:

  • Rodamientos de aguja de las crucetas desgastados.
  • Estriado del conjunto eje-manguito desgastado.
  • Árbol desequilibrado.

Ruidos y chasquidos en las juntas universales:

  • Falta de lubricación.
  • Aflojado de las uniones roscadas.
  • Desgaste de los rodamientos de agujas de la junta Cardán.
  • Estriado del eje-manguito desgastado.

Comprobación y Verificación

  • Conjunto del árbol de transmisión desgastado o deformado.
  • Cruceta o rodamientos desgastados o deformados.
  • Desgaste en los orificios de las horquillas.
  • Holgura radial entre el tramo estriado y el manguito.

5.2 Semiárboles de Transmisión

Comprobación

  • Existencia de filtraciones de grasa.
  • Presencia de daños en algún elemento en los semiárboles de interconexión.
  • Estado de los fuelles y abrazaderas.
  • Holgura en las juntas deslizantes.
  • Existencia de bloqueo en las juntas homocinéticas.