Mecanica

Automóviles
Clase 13: Juntas y

Diferenciales
Martes, 9 de noviembre de 2004

Juntas Juntas

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Johan Wideberg Grupo de Ingeniería e Infraestructura de Transportes ESI, Sevilla

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Juntas Homocinéticas Juntas Homocinéticas
En la práctica totalidad de las transmisiones utilizadas en vehículos automóviles se necesita transmitir el par entre ejes que se cortan en unpunto y forman un ángulo variable entre si. Esto se debe a que el motor y caja de cambios están cogidos al bastidor (suspendido) del vehículo, mientras que las ruedas deben permanecer en contacto con la carretera (elementos no suspendidos).

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Juntas Homocinéticas Juntas Homocinéticas
Existeuna serie de dispositivos de unión que permiten efectuar la transferencia de par entre ejes que forman un ángulo variable. Algunos de estos dispositivos cumplen, además, una condición de especial importancia: la velocidad angular en el eje de salida es, en todo instante, igual a la del eje de entrada. Las uniones que cumplen esta condición reciben el nombre de “juntas homocinéticas”.

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Junta Cardan* Junta Cardan*
Una de las uniones mas conocidas es la junta cardan o unión de Hooke**. Esta unión no cumple la condición homocinética pero es la base para una serie de diseños más sofisticados. • Se trata de un mecanismo, ya conocido en la antigua Grecia que puede transmitir giros de un ejea otro que no está alineado con él o a una pieza que debe tener una cierta movilidad.

* Girolamo Cardano (1501-1576) ** Robert Hooke (1635-1703)
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Junta cardan Junta cardan

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5/40Variación entrada-salida Variación entrada-salida
ω2êω1

1.15

1.1

1.05

0.5

1

1.5

2

t HsL

0.95

0.9

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1.4
ω2êω1

1.2

2

1 1.5 0.8 0 10 20
β Hgrad L

1

t HsL

0.5 30 40 0

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Doble cardan Doble cardan

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APEX-CORNAY APEX-CORNAY

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APEX-CORNAY APEX-CORNAY

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En los vehículos de tracción delantera se deben permitir ángulos muy elevados entre el eje de salida (eje de la rueda) y el de entrada (semieje o palier). Para este tipo de unión es preferible usar diseños como los Weiss o Rzeppa que mantienen la relación homocinética para un rango muy amplio de ángulos. En ambos casos se intenta cumplir la siguiente condición: elpar se transmite de un eje al otro de manera que los puntos de contacto permanecen en el plano bisectriz de los dos ejes. En este caso las velocidades del eje de entrada y de salida coinciden en todo instante.
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Bendix-Weiss Bendix-Weiss Los ejes están provistos en sus extremos de unosbulbos con canales para albergar las bolas que, transmiten el par como fuerza de contacto. Los bulbos están cortados de manera que “engranan” entre si y mantienen las bolas en posiciones circunferenciales .

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Tripot Tripot

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