Junta de velocidad constante


Las juntas de velocidad constante (también conocidas como juntas homocinéticas o CV ) permiten que un eje de transmisión transmita potencia a través de un ángulo variable, a una velocidad de rotación constante, sin un aumento apreciable de la fricción o el juego . Se utilizan principalmente en vehículos con tracción delantera . Modernos de accionamiento de la rueda trasera coches con suspensión trasera independiente suelen utilizar articulaciones CV en los extremos de los semiejes del eje trasero y cada vez más los utilizan en el eje de accionamiento .

Las juntas de velocidad constante están protegidas por una bota de goma, una "polaina CV", generalmente rellena con grasa de bisulfuro de molibdeno . Las seis esferas están delimitadas por una compuerta anti-caída que evita que las esferas caigan cuando los ejes están perfectamente alineados. Las grietas y rajaduras en la bota permitirán la entrada de contaminantes, lo que provocaría que la junta se desgastara rápidamente a medida que la grasa se filtrara. (Las piezas en contacto no obtendrían la lubricación adecuada, las partículas pequeñas causarían daños y rayones, mientras que la entrada de agua hace que los componentes metálicos se oxiden y corroan). El desgaste de la bota a menudo toma la forma de pequeñas grietas, que aparecen más cerca de la rueda, [ cita requerida ]porque la rueda produce la mayor parte de la vibración y los movimientos hacia arriba y hacia abajo. Las grietas y rasgaduras en las áreas más cercanas al eje generalmente son causadas por factores externos, como nieve compacta, piedras o caminos irregulares rocosos fuera de la carretera. El envejecimiento y el daño químico también pueden causar fallas en las botas.

La junta universal , uno de los primeros medios de transmisión de potencia entre dos ejes en ángulo, fue inventada por Gerolamo Cardano en el siglo XVI. El hecho de que no lograra mantener una velocidad constante durante la rotación fue reconocido por Robert Hooke en el siglo XVII, quien propuso la primera junta de velocidad constante, que constaba de dos juntas cardán compensadas en 90 grados, para cancelar las variaciones de velocidad. Este es el "doble cardan" . Desde entonces se han inventado muchos tipos diferentes de juntas de velocidad constante.

Los primeros sistemas de tracción delantera, como los utilizados en el Citroën Traction Avant de la década de 1930 y los ejes delanteros de Land Rover y vehículos similares de tracción en las cuatro ruedas, utilizaban juntas universales , donde un pivote de metal en forma de cruz se coloca entre dos soportes bifurcados. Estas no son juntas homocinéticas ya que, excepto en configuraciones específicas, dan como resultado una variación de la velocidad angular. Son simples de hacer y pueden ser tremendamente fuertes y todavía se utilizan para proporcionar un acoplamiento flexible en algunos árboles de transmisión, donde no hay mucho movimiento. Sin embargo, se vuelven "con muescas" y difíciles de girar cuando se operan en ángulos extremos.

A medida que los sistemas de tracción delantera se hicieron más populares, con automóviles como el BMC Mini que usaban diseños de motor transversales compactos , las deficiencias de las juntas universales en los ejes delanteros se hicieron cada vez más evidentes. Basado en un diseño de Alfred H. Rzeppa que se solicitó para una patente en 1927 [1] (una junta homocinética, la junta Tracta, diseñada por Pierre Fenaille en la compañía Tracta de Jean-Albert Grégoire , fue solicitada para la patente en 1926 [2 ] ), las juntas de velocidad constante resolvieron muchos de estos problemas. Permitieron una transferencia suave de potencia a pesar de la amplia gama de ángulos a través de los cuales estaban doblados.


Representación animada de una articulación de velocidad constante tipo Rzeppa de seis bolas
Una junta universal no es una junta de velocidad constante, pero fue un medio precursor de transmitir potencia entre dos ejes en ángulo.
Junta Tracta
La junta del trípode tiene un yugo de tres puntas unido al eje, que tiene cojinetes de rodillos en forma de barril en los extremos.
Articulación doble cardán