Como funcionan las juntas homocinéticas

Las llamadas juntas homocinéticas (la palabra homocinética significa velocidad constante) fueron diseñadas para atender los crecientes requisitos tecnológicos, observados con el advenimiento de la tracción delantera en la gran mayoría de los automóviles en las últimas décadas. El semieje de un vehículo con tracción delantera debe realizar tres tareas básicas al mismo tiempo: permitir que las ruedas doblen, tener una acción telescópica para compensar las variaciones del piso y transmitir el esfuerzo de torsión continuamente (fig.1).

Las juntas homocinéticas tienen el concepto básico de una rótula (fig.2). Las piezas externas e internas tienen sectores mecanizados, en las cuales se acomodan esferas de arrastre, mantenidas en el lugar por medio de una jaula siempre en un plano medio que secciona ambos ejes. Este plano se mantiene independientemente de la variación del ángulo entre el eje motriz y el eje de salida.

El homocinetismo, o más simplemente la velocidad constante, se consigue exactamente con el mantenimiento de los elementos intermediarios en el plano medio que corta los ejes de salida y de entrada. En resumen, las esferas de fricción cumplen el papel de las crucetas en una junta universal, sin presentar la variación de la velocidad de éstas (Fig.3).

El sistema funciona semejante a un par de engranajes cónicos, el que permite una variación del ángulo entre los árboles (Fig.4). Dentro de esta analogía las esferas cumplen el rol del diente de los engranajes cónicos (Fig.5). Las juntas homocinéticas permiten, por construcción, la transmisión del esfuerzo de torsión en velocidades constantes, sin vibraciones e independientemente de la variación del ángulo entre los ejes. Los ángulos operacionales permitidos son considerables y las juntas tienen capacidad de transmitir altos esfuerzos de torsión, teniendo no obstante dimensiones reducidas.

La aparición de juntas con seis esferas permitió el deslizamiento axial, una característica básica para absorber el movimiento vertical de las ruedas en la función de las irregularidades del piso (la capacidad del eje de aumento y disminución de su longitud operacional). Gracias a estas características especiales, así como a la combinación de juntas universales fijas y deslizantes, fue posible satisfacer una amplia gama de usos en los vehículos con tracción delantera, tracción trasera con suspensión independiente y también en árboles de alta rotación.