Engrenagens, eixos e rolamentos

Onde são utilizados eixos em veículos?

Em veículos, encontras eixos no motor (virabrequim, árvore de cames), que estão firmemente fixos. A partir da caixa de velocidades, os eixos transmitem os movimentos rotativos para as rodas motrizes, em veículos com tração traseira através do diferencial e depois através dos semieixos para as rodas motrizes. Como as rodas motrizes são suspensas através do chassis, ocorrem movimentos para cima e para baixo da carroçaria, ou seja, a distância e o ângulo das rodas motrizes em relação aos componentes motrizes mudam constantemente durante a condução.

Outra mudança de distância e ângulo ocorre também nas rodas dianteiras (tração dianteira, tração integral) devido ao ângulo de viragem das rodas. No entanto, os eixos devem transferir a potência do motor para as rodas motrizes em todas as situações. Para isso, são utilizados eixos de cunha ou eixos dentados, dependendo do veículo. Eles transferem as forças de torque do motor para as rodas motrizes e compensam os deslocamentos de comprimento da haste de forma flexível. Se as ligações de eixo de cunha ou as ligações de eixo dentado estiverem defeituosas, a transmissão de potência do motor pode ser interrompida ou perturbada e a roda motriz não será mais acionada corretamente.

Como funcionam os eixos de cunha

Um eixo de cunha é um eixo perfilado que transmite o torque de forma positiva através dos perfis do eixo e do cubo. Os perfis do eixo encaixam exatamente nos recessos correspondentes do cubo de cunha. Assim, podem ser comprimidos ou estendidos mesmo sob carga, compensando todos os movimentos da direção ou da suspensão sem interromper a transmissão de força.

O assento deslizante da ligação do eixo de cunha é geralmente lubrificado com óleo ou graxa para reduzir o desgaste. Os eixos perfilados não necessitam de molas ou guias adicionais. Portanto, podem ser usados onde ocorrem torques elevados e variáveis. Os eixos de cunha são geralmente utilizados de acordo com a DIN ISO 14 e DIN 5464.

Existem três modos de operação para eixos de cunha:

· Centragem nas laterais: para momentos de torque variáveis e operação intermitente

· Centragem interna: para altos requisitos de precisão de rotação

· Centragem externa: raramente usada na construção automóvel

Como funcionam os eixos dentados

Os eixos dentados funcionam num princípio muito semelhante aos eixos de cunha. O perfil consiste em muitos dentes semelhantes a uma engrenagem, que se encaixam nos dentes em relevo do eixo condutor. Devido ao maior número de perfis, ainda podem ser transmitidas forças ou momentos de torque mais elevados, como os que ocorrem em camiões, por exemplo. Os eixos dentados são geralmente utilizados de acordo com a DIN 5480 e DIN 5482.

Juntas em semieixos

Dependendo do tipo de veículo, a adaptação dos semieixos às rodas motrizes é feita através de juntas (semieixos), que representam um ponto fraco na transmissão. Assim, a maioria das falhas ocorre nas juntas. Normalmente, as juntas dos eixos de cunha e dos eixos dentados são protegidas por capas de proteção contra sujidade e água salgada (inverno). No entanto, com o envelhecimento, as capas das juntas tornam-se porosas e fissuradas, o que limita a sua eficácia protetora. Também são possíveis danos externos, por exemplo, em estradas de terra.

O controlo das capas de proteção contra sujidade faz parte dos trabalhos de manutenção das inspeções, uma vez que, como resultado de capas de proteção contra sujidade defeituosas, os semieixos e, especialmente, as juntas podem ser danificados.

Quais são as falhas nos semieixos?

Há diferentes razões pelas quais um semieixo pode falhar. Vamos listar as razões mais comuns.

Falha da capa de proteção contra sujidade

Uma capa de proteção contra sujidade defeituosa não é uma falha no semieixo, mas geralmente precede um aumento do desgaste do semieixo. Para que o semieixo possa deslizar como uma cunha e as juntas funcionem sem desgaste, é responsável um lubrificante ou óleo lubrificante. Com uma falha na capa de proteção contra sujidade, o lubrificante pode vazar ou secar. Como resultado, sujidade e água salgada (no inverno) penetram entre os componentes móveis, acelerando rapidamente o desgaste. Se inicialmente apenas uma capa de proteção contra sujidade precisa ser substituída, após um curto período de tempo pode ser necessário substituir todo o semieixo.

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Rutura e flexão dos semieixos

Impactos maciços na roda, por exemplo, através de buracos profundos ou de um passeio no passeio a uma velocidade mais elevada, são transferidos para os semieixos e podem dobrá-los ou quebrá-los. Os semieixos não podem ser endireitados e devem ser substituídos. Mesmo com um semieixo ligeiramente dobrado, não deves continuar a conduzir. Devido às altas rotações, desenvolvem-se fortes vibrações, que danificam mais componentes. Claro que um acidente também pode ser a causa de semieixos de cunha ou eixos dentados defeituosos.

Juntas gastas

Um sinal de desgaste ou envelhecimento são juntas desgastadas. As juntas têm demasiada folga e as mudanças de carga ocorrem de forma abrupta, o que acelera ainda mais o desgaste. Uma substituição rápida é recomendada para evitar mais danos.

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