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• Humberto Guerrero

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Capitulo 4 Lubricantes para Engranes Automotrices (Transmisión Estándar y Diferencial)

Introducción Sistemas de Transmisión de Potencia FLUIDOS Hidráulicos (Medio Líquido)

ELECTRICOS

MECANICOS

Neumáticos (Medio Gaseoso)

Sistemas mecánicos: Son sistemas cuya finalidad es transmitir potencia, controlar movimiento y velocidad a través de engranes, palancas, transmisiones por correas, cadenas y otros elementos mecánicos.

Introducción Engranes: Son elementos de máquinas que transmiten movimiento simultáneo de deslizamiento y rodadura en que las partes salientes de una rueda dentada encajan en los entrantes de otra con la mínima pérdida de potencia. Son fundamentales en la transmisión de potencia por medios mecánicos por lo cual son muy utilizados en la industria en general y especialmente en el segmento automotriz. PRINCIPALES FUNCIONES

{

Transmitir Potencia Reducir o aumentar la velocidad Cambiar la dirección del movimiento

Sistema de Engranes de un Automóvil

Tipos de Engranes Acero sobre acero • Engranes rectos. • Engranes helicoidales. • Engranes doble helicoidal. • Engranes cónico recto. • Engranes cónico espiral. • Engranes hipoidales. Bronce sobre acero • Engranes de tornillo sin fin.

Engranes rectos • • • • •

Son los engranes más simples Ejes paralelos Cargas livianas Cambio de velocidad Velocidades bajas a moderadas • Contacto de un solo diente • Tipo de contacto: Rodado – deslizado • Vibraciones importantes

Engranes helicoidales • Ejes paralelos • Generan empuje axial • Cargas moderadas • Velocidades medias a elevadas • Contacto de múltiples dientes • Tipo de contacto: Rodado - deslizado • Trabajo uniforme y silencioso

Engranes doble helicoidal • Ejes paralelos • Contacto de múltiples dientes simultáneamente • Elimina empuje axial • Cargas elevadas • Altas velocidades • Trabajo uniforme y silencioso • Aplicación industrial

Engranes cónico rectos • Ejes cruzados • Contacto de un solo diente • Tipo de contacto: Rodado – deslizado • Cargas livianas a moderadas • Cambian la dirección y/o velocidad • Velocidades bajas a moderadas • Vibraciones importantes • Aplicación industrial

Engranes cónico espirales • Ejes cruzados • Contacto de múltiples dientes • Tipo de contacto: Rodado – deslizado • Cargas moderadas • Cambian la dirección y/o velocidad • Velocidades medias a elevadas • Trabajo uniforme y silencioso • Aplicación industrial

Engranes hipoidales • Engrane cónico de dentado hipoidal modificado • Ejes no interceptantes a 90 grados • Contacto de múltiples dientes • Tipo de contacto: Rodado – deslizado • Cargas elevadas • Trabajo silencioso • Mínimas vibraciones

Engranes de tornillo sin fin • • • • •

Contacto de múltiples dientes Cargas pesadas Reducción de la velocidad Multiplicación de la torsión Preponderancia del movimiento deslizante en el contacto • Metalurgia común: bronce – acero • Susceptible a la corrosión • Aplicación industrial

Sistema de Engranes de un Automóvil

Funciones de los lubricantes para engranes • Reducir la fricción y el desgaste • Prevenir la herrumbre y la corrosión • Disipar el calor • Suspender y remover contaminantes • Minimizar la vibración y ruido

Propiedades requeridas en un lubricante para engranes • Soporte de cargas (Propiedades EP) • Buena estabilidad térmica y a la oxidación • Resistencia a la formación de espuma • Compatibilidad con sellos • Viscosidad satisfactoria (SAE J306)

Clasificación de viscosidad de los aceites para engranes automotrices Clasificación de viscosidad SAE J306 Las designaciones de los números SAE para los grados viscosidad de aceite para engranes se eligieron de tal forma que no provoquen confusión con los grados de viscosidad SAE para aceite de motor, por lo que las numeraciones son completamente diferentes.

Clasificación de Viscosidad de Lubricantes para Ejes y Transmisiones Manuales SAE J306 JUN2005 Viscosidad Cinemática a 100°C, cSt. (ASTM D 445)

70 W 75 W

Temperatura Máxima para Viscosidad de 150,000 cP (ASTM D 2983) - 55°C - 40°C

80 W 85 W 80

- 26°C - 12°C ----

7.000 11.00 7.000

------< 11.0

85

----

11.00

< 13.5

90

----

13.50

< 18.5

110

----

18.50

< 24.0

140

----

24.00

< 32.5

190 250

-------

32.50 41.00

< 41.0 ----

Grado de Viscosidad SAE

Mínimo 4.100 4.100

Máximo -------

Designación de calidad de los aceites para engranes automotrices Designación de servicio API Las designaciones de Servicio API de los lubricantes para transmisiones manuales y para están basadas en los tipos de

diferenciales,

engranes de las

unidades y en el rango de protección antidesgaste y extrema presión (EP) que se necesita.

Clasificación API de Aceites Lubricantes para engranes Automotrices Designación API GL-1 GL-2 GL-3 GL-4 GL-5

Tipo de Servicio (Generalidades)

Observaciones

Operación típica de los engranes cónicos helicoidales, engranes sin fin y algunas transmisiones manuales bajo condiciones benignas, donde resulta apropiado un aceite mineral puro. Condiciones normalmente asociadas con engranes sinfín, más severas que GL-1, que exigen características adicionales de antidesgaste. Servicio típico de ejes cónicos helicoidales y de transmisiones manuales que funcionan en condiciones moderadamente severas de velocidad y carga, y que exigen un lubricante con aditivo EP suave. Para algunas transmisiones manuales y condiciones típicas de engranes hipoidales (MIL-L-2105) en vehículos más antiguos. Condiciones típicas de engranes hipoidales (MIL-L-2105D) y algunas transmisiones manuales. Recomendación primordial para la mayoría de los automóviles de pasajeros y camiones.

Sin Aditivo EP ó Mod. Fricc. Con EP Moderado Con EP Moderado Con EP moderado Con EP alto