ES2275791T3 - Metodo y aparato para equilibrado de ejes de transmision. - Google Patents

Metodo y aparato para equilibrado de ejes de transmision. Download PDF

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Abstract

Eje de transmisión que comprende un elemento tubular (42) que tiene dos extremos, como mínimo una brida (44) acoplada con un extremo de dicho elemento tubular (42), incluyendo dicha brida (44) una parte de eje saliente (56) para el acoplamiento con dicho elemento tubular (42), y un elemento de recepción (46) para recibir una junta (48), que comprende una parte de equilibrado (60) para equilibrar la rotación del eje, incluyendo dicha parte de equilibrado (60) una masa deseada de material, en la que dicha parte de equilibrado (60) permite la reducción de la masa eliminándola de dicha parte de equilibrado (60) para anular el desequilibrio en rotación del eje de transmisión (22, 28, 30, 32) durante la rotación, caracterizado porque la parte de equilibrado (60) está formada de manera integral con la brida (44).

Description

Método y aparato para equilibrado de ejes de transmisión.
Sector y antecedentes de la invención
La presente invención se refiere a ejes de transmisión y, más particularmente, a un método y a un aparato para equilibrar el desequilibrio en rotación de un eje de transmisión.
El equilibrado de los ejes de transmisión en automóviles resulta crítico para lograr un rendimiento óptimo de un vehículo a motor. Habitualmente, el eje de transmisión para un eje de transmisión está formado por un tubo laminado que incluye bridas o elementos de fijación soldados en cada extremo. Las bridas reciben juntas universales que serán conectadas con otros componentes. El tubo, a pesar de estar fabricado con tolerancias mínimas, no será un cilindro perfectamente uniforme, en sección transversal, o absolutamente recto en toda su longitud. El tubo tendrá también irregularidades en su espesor de pared. De forma similar, las irregularidades están presentes en las bridas fundidas o forjadas que están conectadas al tubo. Las variaciones geométricas del material darán como resultado centros de gravedad y de rotación que no se corresponden y que generarán desequilibrios de carga excéntrica. Esto puede conducir a vibraciones y ruidos en el vehículo que serán amplificados por las sacudidas constantes de la distribución desequilibrada de pesos de la transmisión.
A efectos de equilibrar los ejes de transmisión y bridas de acero, habitualmente se suelda un pequeño peso a los tubos de acero o preferentemente al extremo de los tubos adyacente al solapamiento de las bridas. También se ha utilizado cinta adhesiva metálica en un intento por equilibrar los ejes de transmisión. Además se han utilizado plaquitas remachadas que atraviesan las paredes de los tubos de transmisión. Una desventaja de las soluciones mencionadas anteriormente es que la unión adhesiva puede contaminarse y romperse. Además, la perforación en el tubo crea un tubo que no es estanco, lo que incumple los requisitos del sector del automovilístico. Por lo tanto, la técnica predominante es la de soldar pesos de equilibrado en dicho tubo.
Con la llegada de los ejes de transmisión de aluminio o a base de aluminio, no se puede utilizar la soldadura de material dado que los pesos de acero no pueden soldarse por soldadura dura o soldadura con latón a un material de aluminio. Por lo tanto, se utilizan pesos menos densos, tal como pesos de aluminio, que pueden ser soldados al aluminio. Sin embargo, el tamaño y la masa de una distribución de peso apropiada hacen que su utilización sea complicada. Por lo tanto, la utilización de metales diferentes en un conjunto de eje de transmisión de aluminio sigue siendo un proceso complicado.
El documento EP0056306A2 da a conocer un eje de transmisión que comprende un dispositivo de ajuste extremo, tal como la brida de una junta Hooke o junta cardan, soldada a un elemento tubular, siendo estos dos componentes una aleación de aluminio y soportando dicho dispositivo de ajuste extremo un manguito de acero en una espiga ranurada del mismo, al cual pueden soldarse por puntos los pesos de equilibrado. Como alternativa al acoplamiento de pesos de equilibrado al manguito de acero, es posible eliminar parte de dicho manguito, por ejemplo mediante una operación de mecanización apropiada, a efectos de equilibrar dicho eje.
Es el objetivo de la presente invención dar a conocer un eje de transmisión mejorado y un método mejorado de equilibrado de ejes de transmisión.
Dicho objetivo es alcanzado mediante un eje de transmisión con las características de la reivindicación 1 y por un método de equilibrado de ejes de transmisión con las características de la reivindicación 6.
Pueden encontrarse realizaciones preferentes en las reivindicaciones dependientes.
La presente invención supera las desventajas de la técnica anterior. La presente invención da a conocer un conjunto en el que, en lugar de añadir material, se elimina material para equilibrar el eje de transmisión. Las bridas incluyen una parte que permite la eliminación de material o masa para equilibrar el desequilibrio en rotación.
Otros objetivos y ventajas de la presente invención resultarán evidentes para los técnicos en la materia a partir de la siguiente descripción detallada, tomada en conjunto con los dibujos y reivindicaciones adjuntos.
La figura 1 es una vista esquemática de una transmisión de un vehículo que incluye un eje de transmisión de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 es una vista en planta de un conjunto de transmisión de acuerdo con la presente invención.
La figura 3 es una vista en sección parcial detallada de un extremo del eje de transmisión de la figura 2.
Descripción detallada de las realizaciones preferentes
Volviendo a las figuras, en particular a la figura 1, se muestra una transmisión designada con el numeral de referencia (10). La transmisión (10) es la de un vehículo de cuatro ruedas (12). Dicho vehículo (12) incluye un motor (14) con una caja de velocidades (16) y un diferencial (18) del eje delantero. Las ruedas delanteras (20) son accionadas mediante los ejes de transmisión delanteros (22). La potencia para las ruedas traseras (24) es derivada del diferencial del eje delantero (18) y transmitida al diferencial del eje trasero (25) mediante un eje de transmisión longitudinal dividido (28) y (30). A través de los ejes de transmisión traseros (32), el diferencial del eje trasero (26) acciona las ruedas traseras (24). Los ejes de transmisión delantero y trasero (22) y (32), así como también el eje de transmisión longitudinal dividido (28) y (30), pueden ser diseñados de acuerdo con la presente invención.
Volviendo a la figura 2, se muestra un eje de transmisión. Dicho eje de transmisión incluye un elemento tubular (42) que tiene dos extremos. Cada extremo incluye una brida (44) que está soldada a dicho tubo (42). Además, las bridas (44) incluyen elementos salientes (46) que reciben la junta universal (48). La junta universal (48) está acoplada a una segunda brida (50).
El tubo (42) puede ser de acero o aluminio. Dicho tubo (42) tiene un determinado diámetro así como también un determinado grosor. A pesar de que el tubo (42) es fabricado para ajustarse a tolerancias mínimas, existen discontinuidades a lo largo de la circunferencia en sección transversal así como a lo largo del eje longitudinal del tubo (42). Las variaciones del espesor del tubo (42) son las que producen desequilibrios en la rotación.
La brida (44) incluye un cuerpo (52). Los elementos salientes (46) sobresalen del cuerpo (52). Los elementos salientes incluyen orificios pasantes (54) que reciben el conjunto de soporte de la junta universal (48). Una parte de faldón (56) sobresale del otro lado del cuerpo (52). La parte de faldón (56) es insertada dentro del tubo (42). Entonces, el tubo (42) es soldado mediante una soldadura (58) a la brida (44).
El cuerpo de la brida (52) incluye un reborde o saliente (60). El reborde (60) rodea de forma circunferencial al cuerpo (52). El reborde (60) sobresale de forma radial más allá del diámetro del tubo (42). El reborde (60), tal como se muestra en las figuras, incluye como mínimo un orificio (62). Dicho orificio (62) podría ser reemplazado por una parte rectificada o dicho orificio podría ser una parte ranurada o cortada. La eliminación de material del reborde (60) que forma el orificio (62) es realizada para equilibrar la rotación del eje de transmisión. Mediante la eliminación de material del reborde (60), puede lograrse un equilibrio de rotación en el eje de transmisión. Por lo tanto, la presente invención elimina la necesidad de añadir material al eje de transmisión o la brida (44). De este modo, se eliminan las desventajas que se presentan en la añadidura de material al eje de transmisión.
El eje de transmisión de la presente invención es equilibrado como se describe a continuación. Se dispone un elemento tubular (42). Se acoplan o sueldan elementos de brida (44) a los extremos del elemento tubular (42). Los elementos de brida (44) incluyen rebordes (60) como los descritos anteriormente en el presente documento. El eje de transmisión se hace girar a una determinada velocidad. A medida que el eje de transmisión gira, puede determinarse el desequilibrio de vibración. Una vez que se ha determinado el desequilibrio de vibración, se indica una posición en la que se eliminará una determinada cantidad de material. El material es eliminado del reborde (60) mediante corte, perforación o rectificado del material de dicho reborde (60). Después de que esto ocurre, el eje de transmisión se hace girar nuevamente para determinar si se ha logrado el equilibrado en rotación. En caso de que persistiera un desequilibrio en rotación, se repetiría el proceso descrito anteriormente.

Claims (9)

1. Eje de transmisión que comprende un elemento tubular (42) que tiene dos extremos, como mínimo una brida (44) acoplada con un extremo de dicho elemento tubular (42), incluyendo dicha brida (44) una parte de eje saliente (56) para el acoplamiento con dicho elemento tubular (42), y un elemento de recepción (46) para recibir una junta (48),
que comprende una parte de equilibrado (60) para equilibrar la rotación del eje, incluyendo dicha parte de equilibrado (60) una masa deseada de material, en la que dicha parte de equilibrado (60) permite la reducción de la masa eliminándola de dicha parte de equilibrado (60) para anular el desequilibrio en rotación del eje de transmisión (22, 28, 30, 32) durante la rotación,
caracterizado porque la parte de equilibrado (60) está formada de manera integral con la brida (44).
2. Eje de transmisión de la reivindicación 1, caracterizado porque existe una brida (44) en cada extremo de dicho eje de transmisión (22, 28, 30, 32).
3. Eje de transmisión de la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dicha parte de equilibrado (60) está dispuesta entre dicha parte de eje saliente (56) y dicha parte de recepción (46).
4. Eje de transmisión de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicha parte de equilibrado (60) es un reborde circunferencial (60).
5. Eje de transmisión de la reivindicación 4, caracterizado porque dicho reborde circunferencial (60) puede ser perforado, rectificado, cortado o trabajado de forma similar para eliminar material de dicho reborde (60).
6. Método de equilibrado de ejes de transmisión (22, 28, 30, 32), que comprende las etapas de:
disposición de un eje de transmisión (22, 28, 30, 32) que tiene un elemento tubular (42) con dos extremos y una brida (44) acoplada en cada extremo de dicho elemento tubular (42),
eliminación directa de material como mínimo de una de dichas bridas (44), y
eliminación del desequilibrio en rotación de dicho eje de transmisión (22, 28, 30, 32) mediante dicha eliminación de material de como mínimo una de dichas bridas (44).
7. Método de la reivindicación 6, caracterizado por la disposición de un reborde (60) en como mínimo una de dichas bridas (44).
8. Método de la reivindicación 7, caracterizado por la eliminación de material de dicho reborde
(60).
9. Método de la reivindicación 7 u 8, caracterizado por la perforación, rectificado, o corte o similar de dicho reborde (60) para lograr la eliminación de dicho material.
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