Todo sistema de eixo de transmissão deve transferir torque enquanto absorve ângulos criados pelo curso da suspensão e direção. Dois projetos de juntas dominam os veículos modernos: a junta de velocidade constante (junta homocinética) e a junta universal (junta em U). Embora ambos conectem eixos rotativos, seus princípios operacionais, limites e padrões de falha são muito diferentes. Compreender essas diferenças é essencial ao inspecionar, manter ou substituir componentes do eixo de transmissão.
Uma junta de velocidade constante mantém o eixo de saída girando exatamente na mesma velocidade que o eixo de entrada, mesmo quando os dois eixos operam em ângulo. Em vez de um único ponto de articulação, ele transmite torque através de diversas esferas rolando em ranhuras curvas ou através de rolos dispostos em tripé. Como resultado, a velocidade angular do lado acionado permanece uniforme ao longo de cada revolução.
Existem vários designs. A junta esférica estilo Rzeppa é a junta externa mais comum, montada atrás do cubo da roda. Uma junta de tripé, que utiliza três conjuntos de rolos, é amplamente utilizada como junta interna no lado da transmissão. Ambos operam suavemente em ângulos de até cerca de 50 graus, razão pela qual os eixos dianteiros dependem deles.
43040-32040 Junta CV interna do tripé para eixo de transmissão Esta junta interna de tripé de precisão é adequada para sistemas de tração dianteira e sistemas selecionados de tração nas quatro rodas. Seu design de rolo compensa o movimento axial enquanto reduz a vibração, tornando-o um substituto confiável para reparos em eixos de transmissão. Ver Produto → O C.V. a junta é protegida por uma capa flexível que mantém a graxa dentro e a contaminação fora. Uma bota saudável permite que a junta dure toda a vida útil do veículo. Depois que a bota se rompe, a graxa se perde, a água e a areia entram e a junta se desgasta rapidamente. A inspeção regular da inicialização é, portanto, essencial.
A junta universal, ou junta Cardan, usa uma aranha em forma de cruz e rolamentos de agulha para conectar duas culatras. O design é simples, forte e barato. Mas uma única junta universal operando em ângulo não fornece velocidade constante: o eixo de saída acelera e desacelera duas vezes por revolução, criando vibração que aumenta com o ângulo e a velocidade.
Nos pequenos ângulos de um eixo de transmissão típico com tração traseira, a flutuação é suave e facilmente absorvida. Duas juntas universais no mesmo eixo cancelam os erros de velocidade uma da outra quando operam em ângulos iguais, mas opostos, permitindo um comportamento de velocidade quase constante.
As juntas universais suportam picos de torque elevados e cargas de impacto melhor do que a maioria dos outros tipos de juntas. Eles continuam sendo o padrão para eixos de transmissão longitudinais, eixos traseiros de eixo sólido, máquinas agrícolas e eixos de tomada de força onde os ângulos são modestos, mas as cargas são brutais.
A tabela abaixo resume as diferenças de engenharia mais importantes.
| Aspecto | C. V. Conjunto | Junta Universal |
|---|---|---|
| Saída de velocidade | Constante em qualquer ângulo | Flutua duas vezes por revolução quando inclinado |
| Ângulo máximo | Até 50 graus | Até cerca de 15 a 20 graus para operação suave |
| Localização típica | Semi-eixos dianteiros, suspensão independente | Eixos de transmissão longitudinais, eixos sólidos, eixos de tomada de força |
| Vibração e ruído | Baixo e suave | Aumenta com ângulo e velocidade |
| Manutenção | Bota selada; substitua se estiver danificado | Acessórios lubrificáveis em muitas unidades |
| Tolerância à carga de choque | Bom, mas falha na inicialização acelera o desgaste | Excelente; robusto contra impacto |
A flutuação de velocidade de uma junta universal não pode ser eliminada com uma única junta. Isso faz com que o C.V. joint a única opção prática para rodas motrizes que apresentam ângulos acentuados durante as curvas.
C. V. as juntas fornecem potência suave em ângulos de operação elevados, o que se adapta às rodas direcionais e com molas independentes. As juntas universais suportam ângulos limitados, mas toleram bem choques de torque e são compactas para sua capacidade. O projetista combina a junta com o ângulo máximo que a suspensão pode criar.
Com um C.V. junta, a falha geralmente começa com uma bota rasgada, seguida de perda de graxa e contaminação. Com uma junta universal, a falha geralmente aparece como um ruído causado por rolamentos de agulha desgastados ou por uma aranha emperrada. Ambos podem ser detectados precocemente por inspeção e verificações regulares.
Em um veículo com tração dianteira, o torque vai de uma transmissão transversal para dois semieixos. Cada semi-eixo possui um C.V. junta no lado da transmissão e um C.V. articulação ao volante. A junta interna geralmente usa um design de tripé para permitir a alteração do comprimento; a junta externa usa um design de esfera fixa para lidar com os ângulos de direção.
Em um veículo com tração traseira, o caminho do torque vai da caixa de câmbio até um diferencial através de um eixo de transmissão longitudinal. As juntas universais em ambas as extremidades acomodam o movimento do motor e o curso da suspensão. Os semi-eixos traseiros de eixo sólido também podem usar juntas em U nas extremidades internas.
Em muitos modelos com tração integral e suspensão independente, ambas as famílias aparecem no mesmo veículo. Conjuntos completos de eixo de transmissão combinam C.V. interno e externo. juntas com um eixo de precisão, razão pela qual a substituição pós-venda geralmente é feita como uma montagem completa, em vez de junta por junta.
2303102XNM01A Conjunto completo do eixo de transmissão do CV Um conjunto de eixo motriz completo que combina eixo e juntas homocinéticas para transferência de potência integrada. Ideal para substituição pós-venda, melhora a conveniência da instalação e garante um desempenho coordenado em todos os movimentos de direção e suspensão. Ver Produto → A primeira regra é combinar o design original. Um currículo junta e uma junta universal não podem ser trocadas no mesmo eixo porque seus flanges de montagem, tipos de garfo, estrias e compensação de comprimento são completamente diferentes. Substituir um sem redesenhar a montagem leva a vibrações, falhas prematuras e riscos de segurança.
Para oficinas e distribuidores, a fonte de fornecimento é tão importante quanto a peça. Trabalhar com um fornecedor que realiza fabricação e inspeção direta da fábrica reduz o risco de componentes incompatíveis ou abaixo do padrão.
Os primeiros sinais de um C.V. articulação são um ruído de clique rítmico ao girar e uma vibração sob aceleração. Uma bota rachada ou gordurosa normalmente é visível antes que a junta seja danificada, e a substituição de um kit de bota nesse ponto pode salvar todo o semieixo. Muitas falhas podem ser previstas se você identificar os primeiros sinais de alerta .
As falhas nas juntas universais são geralmente anunciadas por um som metálico quando a direção da carga muda e pela vibração crescente na velocidade da rodovia. Os rolamentos de agulhas desgastados parecem ásperos quando o eixo é girado manualmente. A lubrificação regular prolonga a vida útil dos rolamentos em unidades utilizáveis.
Uma rotina prática inclui verificar as botas durante cada troca de óleo, limpar a graxa ao redor das botas, ouvir cliques na trava total da direção e substituir o kit de botas enquanto a junta ainda está em boas condições.
04427-0K020 Tampa da bota CV do eixo de transmissão anti-vazamento Esta capa de borracha flexível retém graxa e bloqueia contaminantes para juntas homocinéticas. Seu design plissado acomoda o movimento da direção e da suspensão, ajudando a prevenir o desgaste prematuro das juntas e a manter uma transmissão suave. Ver Produto → Não. O sistema de montagem, as estrias, os requisitos de ângulo e as características de velocidade são incompatíveis. Uma junta universal criaria vibrações severas nos ângulos de direção e se desgastaria rapidamente. Utilize sempre a mesma família de juntas do equipamento original.
Uma única junta universal altera a velocidade angular do eixo de saída duas vezes por revolução, e a vibração aumenta com o ângulo e a velocidade. Um currículo A junta mantém a velocidade de saída constante, de modo que funciona suavemente mesmo em ângulos agudos.
Ambos podem durar mais de 150.000 km com manutenção correta. CV. a vida conjunta depende da integridade da inicialização; A vida útil da junta universal depende da lubrificação e da carga do rolamento. No serviço pós-venda, o C.V. a junta geralmente falha primeiro porque sua bota fica exposta a detritos da estrada.
Nem sempre. Muitos técnicos substituem o conjunto completo do semieixo porque inclui ambas as juntas, o eixo, as botas e a graxa, reduzindo o risco de uma segunda falha.
Escolher entre um C.V. junta e uma junta universal não se trata de qual projeto é mais forte. Trata-se de combinar a junta com o movimento e o perfil de carga do eixo motor. CV. as juntas fornecem velocidade constante em ângulos elevados onde as rodas dirigem. As juntas universais proporcionam transferência de torque simples e robusta, onde os ângulos permanecem conservadores. Usar o tipo de junta correto e substituir as botas antecipadamente manterá os eixos girando por centenas de milhares de quilômetros.