El Tren de Propulsión

Embed Size (px)

DESCRIPTION

maquinaria pesada y movimientos de tierra

Citation preview

El tren de propulsin

Un tren de propulsin es un mecanismo integrado que transmite la potencia desarrollada en el motor al movimiento de las ruedas de un vehculo. Dos tipos de tren de propulsin son usados generalmente: son el motor delantero de transmisin posterior tipo (FR) y el motor delantero de transmisin delantera tipo (FF). Adems de estos, hay un motor intermedio de transmisin posterior tipo (MR) y el de transmisin a las 4 ruedas tipo (4WD). El tipo 4WD es mayormente dividido en el tipo 4WD a tiempo parcial y el tipo 4WD a tiempo completo.

Configuracin del Tren de Propulsin

EmbragueEI embrague es usado para poner en marcha el vehculo o para los cambios de engranaje. Este transmite potencia desde el motor al tren de propulsin (va transmisin).

TransmisinLa transmisin cambia la combinacin de engranajes que transmiten potencia desde el motor al movimiento de las ruedas, adems, cambia la velocidad del vehculo obtenida desde el motor. El transeje es una unidad que integra la transmisin y el mecanismo diferencial en un caso simple. Es usado en FF y vehculos similares. En las transmisiones automticas y transejes automticos cambia la combinacin de engranaje automticamente.

rbol de TransmisinEn los vehculos FR y 4WD, el rbol de transmisin transmite potencia desde la transmisin delantera al diferencial posterior.

DiferencialEl diferencial reduce la velocidad rotacional y despus la transmisin, y dirige la potencia, luego es transmitida en ngulos rectos al eje propulsor o al eje motriz. Durante el giro de un vehculo, el diferencial absorbe diferentes velocidades en los neumticos izquierdos y derechos, facilitando el movimiento.

Eje Propulsor / Eje MotrizEste eje transmite la potencia del diferencial a los neumticos.

Transferencia

La transferencia es usada en los vehculos 4WD. Esta distribuye la potencia desde la transmisin / transeje a las ruedas delanteras y posteriores.

Tipo FR

El Embrague

Esquema y mecanismo de operacin

El embrague transmite la potencia del motor a la transmisin manual mediante su acoplamiento o desacoplamiento. Tambin, hace la salida ms suave, hace posible detener el vehculo sin parar el motor y facilita las operaciones del mismo.

Tipos de EmbragueLos siguientes tipos de embragues de automvil son frecuentemente utilizados:

Embrague de FriccinEl disco de embrague (placa de friccin) presiona contra el volante del motor, transmitiendo potencia desde el motor por medio de la fuerza de friccin.

Operacin del EmbragueUn embrague opera en una de las formas siguientes:

Embrague MecnicoLos movimientos del pedal del embrague son transmitidos al embrague usando un cable.

Embrague HidrulicoLos movimientos del pedal del embregue son transmitidos al embrague por presin hidrulica. Una varilla de empuje conectada al pedal de embrague genera presin hidrulica en el cilindro maestro cuando el pedal es presionado y esa presin hidrulica desconecta el embrague.Embrague mecnicoEmbrague hidrulico

REFERENCIA

Arrastre y desgaste del EmbragueSi el embrague esta gastado, con la presin la placa del embrague se separa del disco del embrague. Esto origina que el disco gire junto con el volante igualmente cuando no hay presin del rodamiento sobre este, y as la rotacin se pierde causando una prdida de fuerza motriz..

Funcionanmiento del Embrague

ConfiguracinEl mecanismo de embrague consiste en la unidad del embrague propiamente, la cual transmite la potencia del motor y desengancha ste desde la trasmisin. La unidad de embrague puede dividirse en el disco, que transmite la potencia por medio de la fuerza de friccin y la cubierta de embrague, que es integrada con la placa de presin y el resorte. EI mecanismo de operacin consiste en una horquilla/rodamiento de desembrague que transmite el movimiento del pedal del embrague al resorte interior de la cubierta del embrague.

Disco de EmbragueSe trata de un disco redondo colocado entre el volante en el lado del motor y la placa de presin interior de la cubierta del embrague. El material de friccin es fijado al exterior de la circunferencia y a ambos lados y una muesca es provista en el centro para fijar el eje de la transmisin. Adems son provistos resortes para absorber y suavizar el impacto cuando la potencia es transmitida al centro.

Cubierta de EmbragueLa cubierta de embrague empuja la placa de presin contra el disco de embrague para transmitir la potencia y para desenganchar el embrague. Un tipo usa varios resortes en espiral y otro tipo usa resorte de diafragma simple (resorte de placas).

Resorte de DiafragmaEste es un resorte de placas que tiene que empujar al disco de embrague contra el volante. Comparado a un resorte espiral, este tipo tiene las siguientes caractersticas: Puede aligerar la fuerza requerida para presionar al pedal del embrague. Empuja contra la placa de presin uniformemente. Su fuerza no disminuye durante su uso a alta velocidad. El nmero de piezas en la unidad de embrague puede ser menor.Placa PresionadoraSe trata de un anillo de acero que presiona el disco del embrague contra el volante motor usando el resorte en la cubierta de embrague. La superficie que pega contra el disco de embrague es plana. Esta placa es hecha de un material que tiene excelente resistencia al calor y resistencia al desgaste.

Cojinete de Desenganche del EmbragueEl cojinete de desenganche del embrague es movido atrs y adelante, por la horquilla de desembrague, que recibe el movimiento del pedal del embrague. Este opera el resorte interior de la cubierta del embrague, causando luego el desenganche del embrague.

La Transmisin

Configuracin

La transmisin cambia la combinacin de engranajes de acuerdo con las condiciones del uso del vehculo, como cambia tambin la velocidad y potencia del motor, transmitiendo stas al movimiento de las ruedas. Cuando arranca el vehculo desde la condicin de parada o cuando sube una cuesta, la transmisin desarrolla una gran fuerza y transmite esta al movimiento de las ruedas. Cuando se usa a grandes velocidades, la transmisin hace girar el movimiento de las ruedas a grandes velocidades y cuando se usa el vehculo marcha atrs, la transmisin origina el movimiento de ruedas para girar al contrario.

Configuracin de la TransmisinLa apariencia externa y construccin de una transmisin puede diferenciarse dependiendo del modelo del vehculo, pero una transmisin consiste principalmente en las siguientes partes:

Eje ImpulsorEste eje transmite la potencia del motor a la transmisin va el embrague. La parte trasera de este eje tiene un engranaje motriz que gira en contra del eje.

ContraejeEste eje sostiene cada uno de los engranajes (1er. Engranaje, 2 Engranaje, 3er. Engranaje, 4 Engranaje, 5 engranaje y engranaje de marcha atrs). Cada uno de los engranajes sobre este eje conecta con los engranajes en el eje de salida.

Eje de SalidaEste eje sostiene desde el 1 hasta el 5 engranaje, as como a un mecanismo de conexin (mecanismo sincronizado) que sostiene cada engranaje de transmisin. Cada engranaje gira libremente en el eje de salida, con la potencia transmitida slo para el engranaje que ha sido engranado.

Eje IntermedioEl engranaje intermedio de marcha atrs gira libremente. Cuando el vehculo es conducido marcha atrs este eje se mueve, conectando los engranajes de marcha atrs en el eje de salida y el contraeje.

Mecanismo de uso de la transmisin manualEl mecanismo usado para usar la transmisin consiste principalmente en la caja de cambios, la cual selecciona el engranaje de transmisin y el mecanismo sincronizado, haciendo posible el enganche de los engranajes fcilmente.

Caja de CambiosCuando se usa la palanca de marchas de la caja de cambios, se mueve el resorte del cubo a travs de la horquilla interior de cambios de la transmisin y cambia la combinacin de engranajes que son conectados entre s.

Son utilizados habitualmente los siguientes tipos de cajas de cambio:

Tipo de Control RemotoCon este tipo, la palanca de cambios y la transmisin estn separadas y conectadas entre s por un cable o conexin.

Tipo de Control DirectoCon este tipo, la palanca de cambios es conectada directamente a la transmisin.

Mecanismo SincronizadoCuando los engranajes son cambiados la rotacin de los mismos se iguala con la rotacin del eje de salida. Este mecanismo engancha a los engranajes juntndolos fcilmente. Consiste en un anillo sincronizado, un resorte de cubo, un embrague de cubo y algunas otras piezas.

Anillo SincronizadorEste anillo conecta con un engranaje en el eje de salida que gira libremente. La fuerza de friccin resultante causa la rotacin de los engranajes que actan en pareja.

Manguito del CuboCuando se usa la palanca de cambios, este manguito se mueve en la direccin del eje por la horquilla de cambio y engancha con el engranaje que est girando por el anillo sincronizador a la misma velocidad. Adems se fijan el eje de salida y los engranajes.

Cubo del EmbragueEste cubo siempre rota conjuntamente con el eje de salida. Este transmite la potencia producida a travs de un resorte del cubo al eje de salida.

Mecanismo de operacin de la transmisin automticaLa transmisin automtica es una transmisin en la cual la seleccin de engranaje (del cambio) se realiza automticamente, haciendo la aceleracin y el arranque ms fciles. Una transmisin automtica consiste principalmente en un convertidor de par y una unidad de engranaje planetario que lleva a cabo la operacin del cambio por presin hidrulica. Los cambios de acuerdo con las condiciones de uso estn controlados por un ordenador.

Mecanismo de CambioCuando se usa la palanca de cambios, este mecanismo cambia el circuito hidrulico en el sistema de control hidrulico de acuerdo con la posicin de la palanca de cambios que se est moviendo hacia un engranaje para adelante, marcha atrs o estacionamiento o parada.

Convertidor del ParConsiste en un impulsor de bomba y en un rodete de turbina, que se encara uno frente al otro, y un estator que se coloca entre ellos. Este es llenado con aceite. Cuando el impulsor de bomba, que es conectado directamente al cigeal del motor, gira el aceite en el convertidor del torque es dirigido bajo presin al rodete de turbina, causando la rotacin y la transmisin de la potencia.

Unidad de Engranaje PlanetarioLa unidad de engranaje planetario est configurada por tres tipos de engranaje: el Engranaje Anular, el Engranaje Pin, y el Engranaje Planetario. El cambio se realiza a travs del cambio de la combinacin de los engranajes que est a la entrada, del engranaje que est a la salida y del engranaje fijado.

Sistema de Control HidrulicoEI sistema de control hidrulico enva la presin hidrulica necesaria para los cambios de los engranajes a la unidad del engranaje planetario de acuerdo con el incremento o disminucin en la velocidad del vehculo y en razn a la cantidad de presin que se ejerce sobre el pedal del acelerador.

Transmisin Automtica

EGT (Sistema de Transmisin Automtica Controlada Electrnicamente)En este sistema, las funciones del sistema de control hidrulico son controladas por un ordenador. Las seales elctricas salen por sensores que detectan el grado en el cual el pedal del acelerador est siendo presionado, la velocidad del vehculo, la posicin del cambio y otras cuantas condiciones. El ordenador analiza y juzga estas seales elctricas y controla las vlvulas interiores del sistema de control hidrulico, abriendo o interrumpiendo el flujo hidrulico y realizando as, de este modo, los cambios de engranajes.

Ventajas y Desventajas de la Transmisin Automtica

VentajasNo es necesario realizar manualmente los cambios de marcha o accionar el embrague. Debido a que es posible concentrarse ms en las condiciones de conduccin y sobre todo en la operacin de usar el volante y los frenos, la conduccin es ms segura.

DesventajasLa economa del combustible sufre ligeramente. El precio del vehculo es ms elevado que el de un vehculo con transmisin manual. La respuesta es inferior que la de un vehculo con una transmisin manual.

Precauciones en el uso de las transmisiones automticas

Las siguientes 3 precauciones deben de observarse cuando se usa un vehculo con transmisin automtica:

Cuando cambiamos primero al engranaje deseado, el pedal del freno debe ser presionado para evitar que el vehculo arranque sbitamente o se realice un cambio marcha atrs por error.

Cuando la velocidad del motor llega a elevarse sbitamente (inmediatamente despus del arranque, cuando el aire acondicionado est funcionando, etc.), el pedal de freno deber ser presionado siempre que se realice el cambio para evitar la marcha intempestiva del vehculo.

Debido a que el vehculo tiende a moverse (fenmeno de arrastre) sin presionar el pedal de aceleracin cuando no est en las posiciones de P o N, el pedal de freno deber por todos los medios estar presionado. Particular precaucin debe tenerse inmediatamente despus del arranque, o cuando el aire acondicionado est funcionando.

PRECAUCIN!Las caractersticas de uso de la transmisin automtica son nicas para cada modelo de vehculo. Hay que asegurarse de leer el manual del propietario para el modelo concreto.

La Transmisin

rbol de transmisinEI rbol de propulsin es un dispositivo que conecta la transmisin al diferencial posterior en vehculos FR (motor delantero, transmisin posterior) y en 4WD (transmisin a las 4 ruedas). Adems, est diseado para transmitir potencia al diferencial a causa de los continuos cambios en ngulo y longitud con respecto al diferencial, puesto que este es siempre movido hacia arriba y abajo o adelante y atrs en respuesta a los baches o rutas en la superficie de las pistas y cambios en la carga del vehculo. El eje est fabricado con un tubo de acero hueco, que es liviano en peso y lo suficientemente fuerte para resistir la torsin y el doblado. Una unin universal es montada en cada uno de los extremos del eje. Adems, est construido para que la porcin conectada a la transmisin pueda responder a cambios en longitud.

Eje de Impulsin (diferencial)El eje de impulsin transmite la potencia desde el diferencial a las ruedas motrices.

Unin UniversalLa unin universal responde a cambios en el ngulo de conexin del rbol de propulsin para que la potencia pueda ser transmitida fcilmente. Una unin universal est hecha por una unin de yugos con un eje en forma de cruceta enclavijados por cojinetes. La parte que conecta con la transmisin est tambin ranurada (con sus dientes uno a otro conectados a un eje o en un agujero), hacindose posible para el eje deslizarse hacia delante o atrs para amortiguar los cambios de longitud de conexin.

El Diferencial

El diferencial reduce la velocidad de rotacin transmitida desde la transmisin e incrementa la fuerza de movimiento, as como tambin distribuye la fuerza de movimiento en la direccin izquierda y derecha transmitiendo este movimiento a las ruedas. Tambin cuando el vehculo est girando, el diferencial absorbe las diferencias de rotacin del movimiento de las ruedas izquierda y derecha, haciendo posible que el vehculo gire fcilmente.

Engranaje FinalEI engranaje final est hecho de un pin motriz y un engranaje anular. Este engranaje reduce le velocidad de la rotacin desde la transmisin, incrementando la fuerza del movimiento. En el engranaje final, son usados muchos engranajes hipoidales cnicos, que se conectan con el engranaje anular. Adems, la relacin por la cual el engranaje final es reducido es llamada relacin de reduccin. Este valor indica el nmero de dientes en el engranaje anular dividido por el nmero de dientes en el engranaje pin motriz.

Engranaje DiferencialCuando un vehculo marcha dentro de una curva, la trayectoria recorrida por los neumticos exteriores y los interiores difiere. Eso es, la velocidad de los neumticos es diferente. Por lo tanto, para que el neumtico izquierdo y derecho no patinen, el engranaje diferencial es usado para ajustar la diferencia de velocidad de los neumticos izquierdo y derecho, luego el neumtico interior es retardado y el exterior es ms rpido. El engranaje diferencial consiste de una funda de diferencial, en la cual se monta el engranaje final y dos engranajes laterales conectados a los neumticos izquierdo y derecho, como tambin dos engranajes piones conectan a los engranajes laterales.

Si las ruedas de ambos lados giran a la misma velocidad, el vehculo no se desplazar alrededor de la curva. Si hay una diferencia de velocidad entre las dos ruedas, el vehculo puede desplazarse suavemente alrededor de la curva.

Los datos han sido extraidos de: http://www.automotriz.net/tecnica/co...cos-intro.html