Las juntas de velocidad constante o juntas homocinéticas, se utilizan en ambos extremos del eje de tracción delantera, también llamado semieje. El empalme es un acoplamiento flexible que permite que la rueda gire, doble y acompañe los movimientos de la suspensión mientras el vehículo se desplaza.
La parte exterior de la junta homocinética se mueve en un ángulo mucho mayor que el interior que se conecta a la transmisión. Esto se debe a que la articulación exterior se mueve hasta 50 grados del centro cuando las ruedas delanteras se doblan. La parte interior del conjunto, en comparación, raramente funciona a un ángulo mayor a 20 grados. En consecuencia, diseños diferentes pueden utilizarse para las juntas internas y externas.
Si bien hay varios modelos de juntas homocinéticas, nos ocuparemos de las dos más utilizadas, sistema Rzeppa y de trípode o trisecta***
***Si bien esta palabra no existe, la utilizaremos por estar tan difundida.
HOMOCINÉTICAS RZEPPA
El tipo más común de junta homocinética exterior es Rzeppa. Este tipo de articulación fue inventado en 1920 por un Ingeniero de la empresa Dana llamado Alfred H. Rzeppa. Su diseño permite transmitir a través de seis bolillas esféricas situadas en una carcasa interior y otra exterior. En este diseño, las bolillas se mantienen en posición por medio de una jaula que se ajusta entre las caras internas y externas. El diseño del empalme es tal que la posición de las bolillas siempre bisecciona el ángulo de funcionamiento de la articulación. Es un diseño pulido que funciona algo así como un engranaje cónico. Pero en lugar de transmitir el par a través de la articulación de los dientes de un engranaje, lo hacen en sus respectivas pistas.
Los diseños cambian, pero las juntas desplazables se utilizan solamente en el extremo interior del eje. Esto permite al conjunto interior moverse hacia adentro y hacia afuera para que el eje pueda cambiar la longitud. ¿Por qué es necesario? Porque el eje es generalmente más largo que los brazos de control de la suspensión. La diferencia de longitud crearía problemas de interferencia, cada vez que la suspensión se mueva hacia arriba o hacia abajo.
HOMOCINÉTICAS TRÍPODE (TRISECTA)
Las juntas homocinéticas trípode no tiene bolillas pero en su lugar utilizan cojinetes de rodillos montados sobre una araña de tres patas. Los rodillos están montados a 120 grados uno con el otro y se deslizan hacia adelante y hacia atrás en las pistas con un exterior en forma de tulipán.
Este estilo de trípode se utiliza para las articulaciones internas en la mayoría de los modelos. Es más barata de fabricar que una unión de tipo bolilla y está bien adaptada a los ángulos de funcionamiento limitados del conjunto interior. La articulación está diseñada para moverse hacia adentro y hacia afuera lo mismo que otras articulaciones interiores para permitir cambios en la longitud del eje cuando se mueve la suspensión.
Una cosa que casi todos los semi ejes tienen en común es que las articulaciones exteriores casi siempre se desgastan mucho antes de que las interiores. Los empalmes exteriores se mueven a un ritmo más rápido debido a los ángulos de funcionamiento crecientes de las ruedas. En consecuencia, las articulaciones interiores en muchos de los semi ejes están en buenas condiciones y pueden ser reutilizadas con seguridad.
Las articulaciones de bolilla, jaulas y pistas son de una gran precisión con tolerancias muy pequeñas. Así que si una articulación es desarmada para limpieza e inspección, las bolillas deben devolverse a sus posiciones originales. Mezclar las bolillas en las ventanas de la jaula puede producir un chasquido cuando la articulación funciona a un ángulo mayor (como al girar una esquina). El espacio insuficiente en la articulación puede causar atascamiento, romper las pistas y la jaula separadora.
Cuando este tipo de empalme es reparado, se usan bolillas sobredimensionadas para compensar el desgaste. Pero este enfoque sólo puede proporcionar una solución a mediano plazo porque no restaura el desgaste que pueda haber ocurrido en las pistas internas y externas. Debido a esto, muchos reparadores cuentan con equipo de precisión de control numérico (CNC) que permite rehacer el contorno original de las pistas.
El pulido obviamente elimina parte de esta capa endurecida, que puede crear problemas de durabilidad si se retira demasiado metal. La profundidad endurecida en las juntas homocinéticas varía dependiendo de la aplicación y proceso utilizado, pero por lo general se extiende de 0.12 mm a 0.25 mm. Por lo tanto limita la cantidad de material retirado a 0.20 mm para dar cabida a una bola de mayor tamaño.
La clave para el reacondicionamiento de una junta homocinética es duplicar exactamente el arco original en el proceso y requiere equipo de precisión y no puede ser duplicado a mano con un simple mini esmeril de forma eficiente.
LUBRICACIÓN.
Las juntas homocinéticas, requieren un tipo especial de grasa de alta presión. Las grasas de chasis normales o grasas multiuso no deben usarse nunca en estas aplicaciones
La condición de la grasa, así como la cantidad en la junta homocinética determinará cuánto tiempo dure. Uno de los propósitos de la goma que rodea la articulación es mantener alejada la suciedad y la humedad. El otro es mantener la grasa. Si se desgarra una goma, se agrieta, perfora o suelta, la suciedad puede contaminar la grasa en la articulación causando un desgaste acelerado que finalmente conducirá al desgaste prematuro. Por este motivo, las gomas deben estar siempre en buenas condiciones para proteger la articulación.
Juntas Tek®
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