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Direccional Autoblocante - Monografía



 
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Placas de fricción. Sistema de bloqueo. Adherencia



Direccional Autoblocante



EL mecanismo diferencial tiene por objeto permitir que cuando el vehículo dé una curva sus ruedas propulsoras puedan describir sus respectivas trayectorias sin patinamiento sobre el suelo. La necesidad de este dispositivo se explica por el hecho de que al dar una curva el coche, las ruedas interiores a la misma recorren un espacio menor que las situadas en el lado exterior, puesto que las primeras describen una circunferencia de menor radio que las segundas. El diferencial reparte el esfuerzo de giro de la transmisión entre los semiejes de cada rueda, actuando como un mecanismo de balanza; es decir, haciendo repercutir sobre una de las dos ruedas el par, o bien las vueltas o ángulos de giro que pierda la otra. Esta característica de funcionamiento supone la solución para el adecuado reparto del par motor entre ambas ruedas motrices cuando el vehículo describe una curva, pero a la vez se manifiesta como un serio inconveniente cuando una de las dos ruedas pierde su adherencia con el suelo total o parcialmente. En estas circunstancias, cuando por ejemplo una de las dos ruedas del eje motriz rueda momentáneamente sobre una superficie deslizante (hielo, barro, etc), o bien se levanta en el aire (a consecuancia de un cache o durante el trazado de una curva a alta velocidad), la característica de balanza del diferencial da a lugar que el par motor se concentre en la rueda cuya adherencia se ha reducido. Esta rueda tiende a embalarse, absorviendo todo el par, mientras que la opuesta permanece inmóvil, lo que se traduce en pérdida de tracción del coche.
El diferencial autoblocante tiene como objetivo resolver este importante problema de pérdida de tracción.

Autoblocante de placas de fricción



De entre los diversos típos de diferenciales autoblocantes que existen, sin duda el más utilizado y posiblemente el mas eficaz es el Thotnton Powr-Lok, llamado también “de placas de fricción”. En este diferencial de cruzan uno sobre otro, pero constituyendo dos piezas independientes, a diferencia de los diferenciales corrientes, donde forman una pieza única con cuatro brazos. Los extremos de ambos ejes en la zona de acoplamiento en la caja del diferencial van tallados con dos planos formando una “V”. Los alojamientos para cada eje en la caja del diferencial están sobredimensionados, de modo que el eje entre con una considerable holgura. Estos alojamientos presentan además dos rampas talladas formando también una “V” de idéntico ángulo que la existente en los ejes.
Los piñones satélites planetarios son análogos a los de un diferencial convencional. Cada piñón planetario se acopla sobre sendos bujes estriados, que a su vez encajan sobre cada una de las dos mitades de la caja diferencial. Entre cada mitad de la caja y el buje estriado correspondiente existe un embrague compuesto por placas de fricción y arandelas eñásticas de acero, o bien -como es el caso del conjunto que aparece el la secuancia fotográfica- pequeños muelles helicoidales alojados en las carcasas.

Actuación del sistema de bloqueo



Cuando las dos ruedas gozan de similar adherencia, los ejes de los satélites están sometidos a un esfuerzo que tiende a hecarlos subir por las rampas en “V”, pero sin embargo, como ambos se cruzan uno por delante del otro, el efecto de cada uno se contrapone, permaneciendo ambos equilibrados en el fondo de la “V”.
Los embragues de cada planetario están calculados para permitir un cierto resbalamiento mientras no se produzca la total pérdida de adherencia de una de las dos ruedas. Así, cuando el coche da una curva, este pequeño resbalamiento permite que la rueda exterior gire algo mas de prisa que la interior, comportándose el dispositivo como un diferencial convencional. En el momento en que una de las dos ruedas pierde adherencia, los satélites tienden a girar entre los planetarios y la tensión a que estaban sometidos los ejes de los primeros disminuye.
La posición de equilibrio de los ejes de satélites se rompe y entonces el eje del lado de la rueda que todavía tiene adherencia sube por las rampas en “V”, ejerciendo un empuje sobre el piñón planetario que se aplica ahora con fuerza sobre su cubo estriado. Este movimiento aprieta el embrague de placas de este lado y el planetario se hace solidario de la caja diferencial, anulándose, por tanto, el  efecto diferencial.


Ventajas del diferencial autoblocante



Estabilidad:

con el dispositivo autoblocante, cuando una de las dos ruedas motrices pierde adherencia (se levanta en una curva, pasa sobre una placa de hielo, etc), no se produce su embalamiento ni, por lo tanto, existe el riesgo que se da en los diferenciales normales de que la rueda, girando loca, haga desviarse bruscamente al recuperar su adherencia normal. En la practica, esta característica se traduce en una grán seguridad que se nota especialmente en curvas.

Marcha en condiciones de adherencia limitada:

cuando la adherencia que ofrece el piso es reducida, con un diferencial corriente el par disponible en las ruedas se halla limitado por la rueda que goza de menor adherencia. En esta situación, la rueda con menor capacidad de tracción se embala, mientras que la opuesta permanece inmóvil y el vehículo, por lo tanto, queda bloqueado.
Con el autoblocante, cuando estas circunstancias se producen todo el par motor disponible se aplica sobre la rueda de mayor tracción, lo que permite al vehículo una posibilidades mucho mayores de no quedarse atascado.

Revisión:

los posibles problemas del diferencial autoblocantes se reducen a la práctica al desgaste de los discos de embrague y al la pérdida de tensión de las arandelas-muelle Belleville. En la secuancia de fotografias se describen paso a paso el desmontaje y la revisión de estos elementos.

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Autor

: Marcelo Cuadrado





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