Transmisso

Eixo Traseiro

Prefcio

Este mdulo de treinamento refere-se ao eixotraseiro. O mdulo de treinamento parte de umasrie de mdulos destinados ao TreinamentoBsico de Transmisso.

Este mdulo deve ser estudado aps a concluso doestudo dos mdulos: Generalidades, Embreagem eCaixa de Cmbio.

Durante o estudo deste mdulo, voc teroportunidade de aprender a funo do eixo traseiro,quais so os seus principais componentes etambm como funcionam estes componentesindividualmente e no conjunto do eixo traseiro.

ContedoIntroduo 3Principais Componentes doEixo Traseiro - Carcaas 4Funo do Diferencial 5Componentes do Diferencial 6Parafuso de Encosto 7Conjunto de Coroa e Pinho 8Componentes do Diferencial 9Relao de Transmisso 10Caixa Satlite 11Semi-Eixos 12Funcionamento do Conjunto Diferencial 13Bloqueio do Diferencial-Generalidades 17Bloqueio do Diferencial - Principais Componentes 18Bloqueio do Deferencial - Funcionamento 19Reduo no Cubo - Generalidades 20Reduo no Tubo - Principais Componentese Funcionamento 21Trao Tandem 22Diferencial com Caixa de Transferncia 23

Global TrainingTP95850 3

Introduo:

O eixo traseiro tm a funo de transmitir potncia de trao do motor para as rodas de traoe tambm de diferenciar a velocidade entre as rodas de trao em algumas situaes.

O eixo traseiro composto de uma carcaa (1) com um diferencial (2) e dois semi-eixos (3).

A carcaa do eixo traseiro (1) uma unidade separada que est fixa suspenso do veculoatravs de parafusos.

O diferencial (2) consiste de uma carcaa, fixa atravs de parafusos carcaa do eixo traseiro(1).

Os semi-eixos (3) so totalmente flutuantes, e tm a funo de transmitir torque do diferencialpara as rodas.

Global TrainingTP95850 4

Principais Componentes do Eixo Traseiro - Carcaas:

Carcaa do eixo traseiro (1):

A carcaa do eixo traseiro suporta todos os componentes do eixo.

Em sua parte frontal montada a carcaa do diferencial, a qual fica apoiada e quatro pontos.

Carcaa do diferencial (2):

Para que o diferencial possa suportar grandes tenses e peso dos componentes datransmisso, sua carcaa fundida em uma s pea.Isto significa que s existe capa demancal e alojamento de pinho separado.

Global TrainingTP95850 5

Funo do Diferencial:

O diferencial tm a funo de balancear a velocidade das rodas de trao em curvas e, aomesmo tempo, multiplicar a fora de trao do veculo. Isto muito importante, pois em curvas,a roda externa tm uma extenso mais longa a percorrer do que a roda interna, o que significaque ela tem que girar mais rapidamente.

Se as rodas fossem ligadas atravs de um eixo rgido, seria necessrio que uma delaspatinasse, para compensar a diferena de trajeto.

O diferencial liga os dois semi-eixos, permitindo a diferena de rotao das rodas.

Global TrainingTP95850 6

Componentes do Diferencial

O diferencial instalado na carcaa do eixo e, seus principais componentes so os seguintes:

Pinho (1) : O pinho o eixo de entrada do eixo traseiro. Est alojado em um mancal, pormeio de dois rolamentos de rolos cnicos. A parte posterior do pinho est aparada em umrolamento de rolos cilindricos, alojado na carcaa do diferencial. Os rolamentos tem a funode manter o pinho em seu lugar contra a porca.

Coroa (2) : A potncia de trao transmitida do pinho coroa, que est fixa entre duasmetades da caixa de satlites e o conjunto est apoiado em dois rolamentos de rolos cnicosna carcaa do diferencial.

Caixa de Satlites (3) : A caixa de satlites dividi-se em duas partes. O conjunto diferencial composto por quatro engrenagens pequenas (satlites) e duas grandes (planetrias) nas duasmetades da caixa de satlites.

Global TrainingTP95850 7

Parafuso de Encosto

A carcaa do diferencial possui um parafuso de encosto que mantm a coroa e o pinho juntos,sem a possibilidade de se afastarem quando sujeitos a esforos elevados.

Em condies normais de trabalho, este parafuso fica afastado da coroa, somente entrando emcontato, quando a coroa se afastar do pinho devido a um grande esforo.

Global TrainingTP95850 8

Conjunto de Coroa e Pinho

Est apoiado em trs mancais, sendo dois mancais de rolos cnicos (1) no lado da frente e emum mancal de rolo cilndrico (2).

Alm disso, cada conjunto de coroa e pinho submetido a um trabalho de ajuste sendoidentificados com um mesmo nmero (3).

Este ajuste proporciona uma superfcie de contato com movimentos suaves.

Global TrainingTP95850 9

Componentes do Diferencial

A coroa e o pinho trabalham juntos, girando num ngulo de 90 (Noventa graus) entre si com afuno de transmitir a potncia de trao do motor para os semi-eixos.

A coroa e o pinho podem possuir trs tipos diferentes de dentes em suas engrenagenscnicas:

Dentes Retos (1) : Neste tipo de engrenamento ocorre o contato de um dente da coroa comum dente do pinho por vez.

Dentes Helicoidais Hipide (2) : O deslocamento do pinho em relao ao centro da coroa,usando dentes helicoidais, proporciona um aumento da rea de contato entre os dentes. Estadisposio tambm permite abaixar o centro de gravidade dos veculos.

Geralmente as engrenagens (coroa e pinho) utilizados nos diferenciais dos veculos VOLVOso do tipo hipode, o que significa que a linha de centro do pinho situa-se abaixo da linha decentro da coroa. A vantagem que o engrenamento feito com um maior nmero de dentes,resultando em uma maior capacidade de transmisso de torque do pinho coroa.

Global TrainingTP95850 10

Relao de Transmisso

Os veculos equipados com motores de combusto interna, como os dos veculos VOLVO,possuem um nmero elevado de rotaes. Em consequncia, a rvore de transmisso tambmpossui um nmero elevado de rotaes. Devido a este fato, necessrio reduzir essa velocidade,para que as rodas girem em velocidades adequadas.Esta reduo de velocidade realizada atravs da coroa (1) e do pinho (2). Ao mesmo tempoque reduzem a velocidade, estas duas engrenagens aumentam o torque transmitido s rodas.

A velocidade reduzida na seguinte relao:

Nmero de dentes da coroaNmero de dentes do pinho

Exemplo: 30 Reduo = 3:1 10

Se a coroa possuir trinta dentes e o pinho dez dentes, para cada volta da coroa, o pinho devedar trs voltas.Assim, a velocidade reduzida trs vezes e o torque aumentado trs vezes.

Isto denominado: Relao de Transmisso.

Global TrainingTP95850 11

Caixa Satlite

A caixa satlite dividide-se em trs partes:

- Quatro engrenagens pequenas denominadas satlites (1).

- Duas engrenagens grandes denominadas planetrias (2).

- Uma cruzeta (3) onde so montadas as engrenagens satlites.

Global TrainingTP95850 12

Semi-Eixos

Os semi-eixos so do tipo flutuante, isto , tem apenas como funo transmitir o movimento derotao s rodas.

A extremidade interna dos semi-eixos contm entalhos que engrenam com as engrenagensplanetrias do conjunto diferencial e a extremidade externa tem um flange com orifcio parafixao no cubo da roda.

A carga exercida sobre o eixo totalmente suportada pelos rolamentos dos cubos das rodas.

Os semi-eixos so construdos de ao especial com grande resistncia a toro e comprorpiedades de elesticidade.

Para se ter uma idia, pode-se torcer quase uma volta completa um semi-eixo, que ele retornaao ponto sem romper.

Ele possui estas propriedades para suportar o torque de sada de um caminho quando estcarregado.

Global TrainingTP95850 13

Funcionamento do Conjunto Diferencial

Para entender melhor como o diferencial faz a adaptao da velocidade, vamos conhecer o seusistema de engrenamento:

Cada semi-eixo est ligado a uma das rodas pela flange (1) presente em sua extremidadeexterna.

Na outra extremidade o semi-eixo est ligado a engrenagem planetria (2) do diferencial.

Existe uma engrenagem planetria para cada semi-eixo.

Global TrainingTP95850 14

Quando o veculo est andando em linha reta, o pinho faz girar todo o conjunto, composto pelacoroa, planetrias e satlites (2).

Neste caso, nenhuma roda precisa girar ou fazer mais fora que a outra, pois giram na mesmavelocidade (1) e (3).

Global TrainingTP95850 15

Nas curvas, as foras que atuam sobre a roda que fica do lado interno da curva aumentam,pois a velocidade desta roda diminui.

Nesta condio, as engrenagens planetrias giram com velocidade desigual (1) e (3),provocando o movimento de rotao das engrenagens satlites na cruzeta (2).

As engrenagens satlites passam a girar sobre o seu prprio eixo ao mesmo tempo que giramsobre as engrenagens planetria.

Global TrainingTP95850 16

Isto significa que ao entrarmos em uma curva, a roda interna sofre um esforo maior, o quereduz um pouco a rotao do semi-eixo interno.

Esta condio coloca em funcionamento as engrenagens satlites que passam a girar em seuprprio eixo, possibilitando ao outro semi-eixo girar com velocidade um pouco maior.

Isto vai possibilitar ao veculo fazer a curva sem que a roda, que fica do lado interno da curva,fique patinando.

Global TrainingTP95850 17

Bloqueio do Diferencial - Generalidades

O bloqueio do diferencial um equipamento instalado no prprio diferencial com a funo dedesativar a sua principal funo. Ou seja, bloquear os semi-eixos para que deixem demovimentar as rodas independentemente uma da outra e passe a moviment-las juntas commesma fora e velocidade.

Este equipamento utilizado por exemplo: Quando o veculo est em solo deslizante.

Global TrainingTP95850 18

Bloqueio do Diferencial - Principais Componentes

O bloqueio do diferencial composto por uma luva de acoplamento (1) que fixada no ladodireito da caixa de satlites do diferencial e por uma luva de acoplamento deslizante (2),acoplada no semi-eixo do lado direito.

A luva de acoplamento deslizante (2) acoplada por um diafragma (3), uma haste (4) e umgarfo de acionamento (5).

O bloqueio do diferencial acionado por uma tecla (7) presente no painel de instrumentos.

Um iterruptor (6) fecha o circuito e ao mesmo tempo a lmpada (8) acende no painel deinstrumento.

Global TrainingTP95850 19

Bloqueio do Diferencial -

Funcionamento

Quando o motorista quiser engatar o bloqueio do diferencial, ele pressiona o interruptor dobloqueio do diferencial no painel de instrumentos. O interruptor est conectado a uma vlvulasolenide que aps induzida libera ar para o diafragma. O diafragma empurra uma hasteconectada ao garfo de acionamento que move a luva de acoplamento fixa na carcaa dodiferencial. Quando elas se acoplam, as engrenagens da caixa satlites ficam impedidas degirar, e os semi-eixos, direito e esquerdo ficam bloqueados, passando a funcionar como umas unidade.

Quando o bloqueio do diferencial est acionado, uma lmpada de advertncia acende-se nopainel de instrumentos, ao mesmo tempo que soa um alarme sonoro.

Global TrainingTP95850 20

Reduo no Cubo - Generalidades

A reduo no Cubo usada em veculos que so utilizados para servios extremamentepesados, onde so exigidos grandes esforos nos semi-eixos e no diferencial.

A reduo no cubo reduz a relao de sada da potncia de trao para as rodas de trao.Desta forma possvel reduzir os esforos e, consequentemente, o desgaste.

Esta reduo realizada com a ajuda de um dispositivo de reduo do cubo inatalado nointerior do cubo da roda (1).

Global TrainingTP95850 21

Reduo no Cubo - Principais Componentes e Funcionamento

A reduo no cubo consiste de um sistema planetrio de engrenagens.

O sistema planetrio composto por uma engrenagem solar (1), trs engrenagens planetrias(2) e uma engrenagem anelar (3).

Quando a engrenagem solar comea a girar, a rotao transmitida s engrenagensplanetrias. Desta forma, as engrenagens planetrias giram de encontro engrenagens anelar,fazendo com que a reduo seja transmitida para as rodas de trao.

Esta rotao igual a metade da rotao do semi-eixo, ou seja, existe uma reduo de 2:1.

Global TrainingTP95850 22

Trao Tandem

A trao tandem aumenta a fora de trao do veculo permitindo menos patinagem nas rodas.

A trao tandem normalmente utilizada em veculos com reboques pesados e em veculosutilizados na construo civil.

A trao tandem corresponde trao nos dois eixos traseiro, onde o eixo matriz dianteironormalmente possui um diferencial com caixa de transferncia, enquanto o eixo matriz traseirotem um diferencial como vimos anteriormente.

OBS: Eixo Matriz = Eixo de Trao

Global TrainingTP95850 23

Diferencial com Caixa de Transferncia

Como vimos anteriormente, quando o veculo possui trao tandem, o eixo motriz dianteiro equipado com um diferencial com caixa de transferncias.

A caixa de transferncia tem a funo de distribuir a fora de trao pelos dois eixos traseiros.

O diferencial com caixa de transferncia funciona da seguinte maneira:

O torque do motor/caixa de mudana, transmitida atravs da rvore de transmisso para oflange do diferencial.

A rotao do flange e do eixo de entrada transmitida aos diferenciais do eixo motriz dianteiro eeixo motriz traseiro via a caixa de transferncia.

A engrenagem planetria posterior do diferencial dianteiro aciona o eixo de sada, que por suavez aciona o diferencial traseiro.

Se houver uma diferena de rotao entre o eixo motriz dianteiro e o eixo motriz traseiro, elaser equalizada pela caixa de transferncia.

Quando o veculo est sendo conduzido numa superfcie escorregadia, pode acontecer queuma das rodas motrizes esteja parada neste caso a outra roda motriz dobrar sua rotao.