Uma junta universal é um componente de transmissão mecânica cuja função principal é garantir a transferência estável de potência quando há um deslocamento angular entre dois eixos ou quando suas posições relativas mudam. É amplamente utilizado em vários tipos de equipamentos que exigem transmissão de potência em ângulo-variável, como automóveis e máquinas de construção.
Características Básicas e Classificação de Juntas Universais
O princípio básico de funcionamento de uma junta universal é permitir que os dois eixos de transmissão conectados se desviem dentro de uma faixa angular específica, mantendo a transmissão contínua de potência. Sua principal vantagem é resolver o desafio da transferência de potência em cenários de "eixo não-colinear". Por exemplo, num chassis de automóvel, a potência gerada pelo motor deve passar através de juntas universais para colmatar o deslocamento relativo e as variações angulares entre a carroçaria do veículo e as rodas, antes de finalmente ser transmitida às rodas motrizes.
Tipos principais
Junta universal-de eixo cruzadoEste é o tipo mais comum de junta universal, consistindo de um eixo cruzado, garfos e rolamentos de agulhas, entre outros componentes. No entanto, uma única junta universal-de eixo cruzado tem uma desvantagem crítica: transmissão de velocidade não{3}}uniforme. Quando o eixo de entrada gira a uma velocidade constante, a velocidade de rotação do eixo de saída flutua significativamente com mudanças no deslocamento angular, o que tende a causar vibrações e ruídos. Por esse motivo, os automóveis normalmente empregam juntas universais de eixo-cruzadas duplas (ou seja, uma combinação de duas juntas universais-de eixo cruzado), que alcançam transmissão de velocidade-uniforme por meio de configuração adequada.
Junta universal de-velocidade constante (CV) Usada principalmente nos semieixos-de automóveis (especialmente nos eixos de direção de veículos com tração nas-rodas-dianteiras), esse tipo garante que os eixos de entrada e saída mantenham velocidades de rotação consistentes, mesmo em grandes deslocamentos angulares. Variantes comuns incluem juntas homocinéticas de juntas esféricas (incluindo juntas RF fixas e juntas VL telescópicas). Sua estrutura interna utiliza a cooperação de esferas de aço e uma gaiola para manter as esferas de aço alinhadas no plano bissetor do ângulo entre os dois eixos durante a transmissão de potência, conseguindo assim uma transmissão de velocidade-constante. Além disso, eles acomodam um amplo ângulo de deflexão (até 40 graus –50 graus).
Outros tiposIsso também inclui juntas universais flexíveis (que transmitem energia por meio da elasticidade dos componentes de borracha para fornecer amortecimento e amortecimento de vibrações) e juntas universais de tripé (usadas principalmente em veículos-de serviço pesado). Eles são adequados para diferentes condições operacionais e requisitos de transmissão.
Aplicações típicas de juntas universais em automóveis
Em um sistema de transmissão automotiva, as juntas universais são os componentes principais do conjunto do eixo de transmissão:
Em veículos com tração-traseira-, o eixo da hélice que conecta a caixa de câmbio e o eixo traseiro é equipado com diversas juntas universais-de eixo cruzado para compensar o deslocamento relativo entre a carroceria do veículo e o eixo traseiro.
Em veículos com tração nas-rodas-dianteiras ou nas quatro{2}}rodas-, juntas homocinéticas-com juntas esféricas são instaladas em ambas as extremidades dos semieixos-. Essas juntas não apenas transmitem potência, mas também atendem às demandas angulares da direção das rodas e do movimento vertical da suspensão.
