Ejes CV para automóviles

A pesar de los constantes cambios de ángulo y longitud causados por la dirección del vehículo y la oscilación de la suspensión, la junta de velocidad constante (CVJ) transmite potencia desde el diferencial (o transmisión) a las ruedas motrices de manera suave, uniforme y eficiente.

Explicación detallada de la función del eje de transmisión de la junta de velocidad constante

Para realizar las funciones antes mencionadas, realiza las siguientes funciones clave:

1. Lograr una transmisión de potencia a velocidad constante

Esta es la función más crítica. Los CVJ convencionales (como los ejes transversales) experimentan fluctuaciones en la velocidad de salida cuando conducen en ángulo, lo que provoca vibraciones y ruido.

El CVJ, a través de su sofisticado diseño de rótula y pista de rodadura, garantiza que las velocidades de rotación de los ejes de entrada y salida permanezcan absolutamente sincronizadas, incluso en ángulos grandes. Esto garantiza una aceleración y dirección increíblemente suaves, evitando vibraciones e interrupciones de energía.

2. Cómodo giro de ruedas

Al girar el volante, las ruedas se desvían en un ángulo grande (hasta 40 grados o más). La junta universal (generalmente una rótula fija) en el extremo exterior del eje de transmisión está diseñada específicamente para soportar estas variaciones angulares extremas, asegurando una transmisión de potencia ininterrumpida a las ruedas incluso con todo el esfuerzo de dirección.

3. Compensación del rebote de la suspensión

Cuando un vehículo circula sobre superficies irregulares, la suspensión rebota hacia arriba y hacia abajo, provocando que la distancia entre las ruedas y el diferencial fluctúe constantemente.

La junta universal (generalmente una junta de trípode) en el extremo interior del eje de transmisión no solo permite un cierto grado de deflexión angular sino que también permite que el eje se extienda y deslice axialmente, compensando los cambios de longitud y evitando daños al tren de transmisión por tensión o compresión.

4. Resistiendo un par enorme

El eje de transmisión debe transmitir todo el par generado por el motor a las ruedas. Está sujeto a tensiones de torsión extremas, especialmente durante aceleraciones rápidas, subidas de pendientes o cuando transporta una carga pesada. Por lo tanto, sus componentes de eje y junta universal están hechos de acero extremadamente resistente y de alta resistencia para garantizar la confiabilidad.

Componentes y funciones principales de un eje de transmisión conjunto de velocidad constante

Un conjunto de eje de transmisión típico consta de las siguientes piezas, que trabajan juntas para realizar las funciones descritas anteriormente:

Componentes y división funcional

1. Eje: La estructura principal, un eje hueco o de acero macizo de alta resistencia, responsable de transmitir el par.
2. Junta Universal Exterior: Se conecta al extremo de la rueda. Normalmente se utiliza una junta fija de bola y casquillo. Su función principal es adaptarse a grandes ángulos de dirección de las ruedas.
3. Junta universal interior: Se conecta al extremo diferencial. Normalmente se utiliza una junta de trípode. Su función principal es adaptarse a los cambios angulares y a la expansión y contracción de la longitud axial causados por la oscilación de la suspensión.
4. Bota de polvo: Un componente protector crucial. Se trata de un fuelle de goma o plástico que envuelve cada junta universal y se rellena con una grasa especial. Previene la entrada de polvo, arena y humedad y al mismo tiempo evita fugas de grasa. Si se daña, la junta universal se desgastará rápidamente y fallará.
5. Splines: Ubicadas en cada extremo del eje, estas estructuras de precisión en forma de dientes se acoplan de forma segura al diferencial y al cubo de la rueda, transmitiendo potencia y permitiendo un movimiento axial mínimo.

Principales aplicaciones de los ejes de transmisión de juntas de velocidad constante

1. Vehículos con tracción delantera: Esta es la aplicación más común. Cada vehículo con tracción delantera tiene dos ejes de transmisión, uno a cada lado, que conectan directamente el diferencial de la transmisión a las dos ruedas delanteras.
2. Vehículos con tracción en las cuatro ruedas: Los vehículos con tracción en las cuatro ruedas suelen tener cuatro ejes de transmisión —dos delanteros y dos traseros— que transmiten potencia desde la caja de transferencia y los diferenciales delantero y trasero a cada una de las cuatro ruedas.
3. Vehículos con tracción trasera: Algunos vehículos con tracción trasera y suspensión independiente también utilizan ejes de transmisión con juntas de velocidad constante para conectar el diferencial trasero y las ruedas traseras para adaptarse al salto de las ruedas traseras.

Fallo y mantenimiento de ejes de transmisión de juntas de velocidad constante

El punto de falla más común en los conjuntos de ejes de transmisión con juntas de velocidad constante es la funda antipolvo. Debido a que está hecho de caucho, es propenso a envejecer y agrietarse en altas temperaturas y ambientes hostiles. Una vez rota, la grasa será expulsada, permitiendo la entrada de arena y barro. Debido a la falta de aceite y al desgaste, la junta universal perderá sus características de velocidad constante, manifestándose como:

• Un sonido de clic al tomar una curva
• Temblores de vehículos durante la aceleración en línea recta
• Vibración severa y ruido inusual

Revisar periódicamente la funda antipolvo para detectar daños y fugas de aceite es clave para evitar reparaciones costosas (como reemplazar todo el conjunto del eje de transmisión).

El eje de transmisión de la junta de velocidad constante sirve como un puente de potencia flexible en la transmisión del vehículo. Resuelve eficazmente el conflicto entre la transmisión de potencia y la dirección de las ruedas y el rebote, garantizando una dirección suave, una conducción cómoda y una potencia de salida eficiente en los vehículos modernos. Es uno de los componentes principales que ha permitido la adopción generalizada de la tecnología de tracción delantera y tracción total.