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Eixo de transmissão

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Árvore de transmissão.

Em engenharia mecânica conhece-se como eixo de transmissão ou árvore de transmissão a todo o objecto axisimétrico especialmente desenhado para transmitir potência. Estes elementos de máquinas constituem uma parte fundamental das transmissões mecânicas e são amplamente utilizados em uma grande diversidade de máquinas devido a sua relativa simplicidad.

Uma árvore de transmissão é um eixo que transmite um esforço motriz e está submetido a solicitaciones de torque devido à transmissão de um par de forças e pode estar submetido a outros tipos de solicitaciones mecânicas ao mesmo tempo.

Conteúdo

Generalidades sobre o desenho

Em general, existem três parámetros fundamentais para o desenho das árvores de transmissão: sua resistência, sua rigidez e sua inércia de rotação.

Resistência

Deve ser suficientemente resistente como para suportar as tensões mecânicas.

Rigidez

Inércia

No desenho de uma árvore de transmissão tem-se de ter em conta que este não tenha demasiada inércia, pois, de maneira similar à massa em um movimento rectilíneo, a inércia supõe uma oposição às variações de sua velocidade angular, acumulando energia cinética e variando seu momento angular.

T_e - T_s=I*\alpha

onde Te é o par primeiramente que se comunica à árvore, Ts é o par de saída que a árvore comunica ao mecanismo conduzido por ele, I é a inércia e α é o a aceleração angular.

Métodos de desenho

Assim o desenhador pode seguir duas rotas fundamentais para a proyectación de uma árvore:

Eixos ou árvores de transmissão em automoción

Eixos de transmissão em veículos

Na actualidade, a maioria dos automóveis usam eixos de transmissão rígidos para transmitir a força do cano de transmissão às rodas. Normalmente usam-se dois palieres ou semiárboles de transmissão para transferir a força desde um diferencial central, um cano de transmissão ou um transeje às rodas.

Uma árvore de transmissão dupla de um camião.

Nos veículos com motor atacante e propulsão trasera, faz falta um eixo de transmissão mais longo para transladar a força ao longo do veículo. Há dois sistemas principais: O cano de par, com uma junta universal, e o accionamento Hotchkiss, com dois ou mais juntas. Este sistema foi conhecido como o sistema Panhard após que a companhia de automóveis, Panhard et Levassor o patenteasse.

Os primeiros automóveis usavam com frequência mecanismos de transmissão de corrente ou de correia dantes que uma árvore de transmissão. Alguns usavam geradores eléctricos e motores para transmitir a força às rodas.

O termo “driveshaft” em inglês americano refere-se a qualquer eixo que transmite o par motor às rodas. Em inglês britânico, no entanto, “driveshaft” referir-se-ia ao eixo transversal, especialmente o atacante, que transmite a potência às rodas. Ao que liga a caixa de mudanças com a ponte trasero, chamar-se-lhe-ia “propeller shaft”. Finalmente, o termo “halfshaft” refere-se a um palier ou semiárbol de transmissão.

Eixos de transmissão em motocicletas

Os eixos de transmissão têm sido usados nas motocicletas, praticamente desde que estas têm existido. As árvores de transmissão apresentam-se, em frente às transmissões de corrente ou de correia, como uma alternativa relativamente livre de manutenção e de maior duração de vida. Uma das desventajas do eixo de transmissão em uma motocicleta é que faz falta um sistema de engrenagens para girar 90º a potência desde a árvore à roda trasera, se perdendo algo de potência no processo. Por outro lado, é mais fácil proteger as uniões da árvore e as mudanças da areia, o pó e o varro

O fabricante de motocicletas com árvore de transmissão mais conhecido é BMW, desde 1923. Entre os fabricantes actuais, Moto Guzzi é também muito conhecido por suas motocicletas com árvores de transmissão. Também têm produzido motocicletas com árvores de transmissão a companhia inglesa Triumph Rocket III e as japonesas Funda, Suzuki, Kawasaki e Yamaha.

O primeiro uso de uma árvore de transmissão em uma motocicleta todoterreno foi nas séries Tote Gote. Usava um eixo recto que accionava um parafuso sem fim, que fazia girar uma engrenagem. A coberta exterior era de alumínio, sujeitada por duas buchas de caucho. O motor olha para diante na estrutura.

Os motores dispostos longitudinalmente e paralelos à estrutura, como o Flat-twin, se usam com frequência para motocicletas com árvore de transmissão. Isto requer só um giro de 90º e não dois, para transmitir a potência. Moto Guzzi, BMW, Triumph, e Honda usam esta configuração de motor.

Estas motocicletas estão sujeitas ao efeito de eixo, que faz que o chasis se levante quando se aplica a força. Isto está contrarrestado em sistemas como o Paralever de BMW, o CARC de Moto Guzzi e o Tetralever de Kawasaki.

Eixos de transmissão no mundo naval

Em um barco a motor, o eixo de transmissão geralmente liga a transmissão dentro do navio directamente à hélice, passando através do prensaestopas do eixo ou outro selo até o ponto no que sai do capacete (embarcação).

O eixo de transmissão de um barco também está sujeito a fenómenos físicos de compressão quando a hélice faz avançar a nave e tensão quando retrocede.

Na indústria naval também se usam juntas Cardan entre a transmissão e a caixa de mudanças da hélice ou as máquinas de chorro de água.

Eixos de transmissão em bicicletas

A árvore de transmissão tem sido sempre uma alternativa à transmissão de corrente durante o passado século, ainda que nunca tem chegado a ser muito popular. As bicicletas com eixo de transmissão conhecem-se como "sem corrente". Um eixo de transmissão possui várias vantagens e desventajas quando se aplica a uma bicicleta.

Vantagens

Desventajas


Veja-se também

Referências

Apartado de Eixos de transmissão em automoción traduzido de Driveshaft Palier

Obtido de http://ks312095.kimsufi.com../../../../articles/a/t/e/Ate%C3%ADsmo.html"