¿Cuál es la función del eje de entrada y el eje de salida en una transmisión?

El eje de entrada lleva el accionamiento del motor al sistema de caja de engranajes y cuando se engrana un engranaje, soporta el par generado y transmitido al eje de salida. La forja de acero para ejes de entrada permite la variedad de formas y resistencia a la fatiga necesarias para garantizar sistemas de transmisión confiables.

Un eje de salida es la parte que sale de un motor que opera los accesorios o transmite la potencia del motor. Esto puede conducir la transmisión o el alternador. Por lo general, un eje de salida es la terminología utilizada en motores pequeños o maquinaria agrícola.

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El eje de entrada transfiere la rotación del cigüeñal a la transmisión. Ahora, debido a que el cigüeñal y las ruedas giran a diferentes velocidades, necesitará un conjunto de engranajes para transferir esa rotación de manera efectiva a las ruedas (por lo tanto, la transmisión). Una vez que se completa esa relación en la transmisión, el eje de salida envía la rotación a un diferencial que luego envía la roatación a las ruedas. El diferencial es necesario porque cuando hace giros en un automóvil, una rueda gira más que la otra. Por lo tanto, el diferencial toma la energía rotacional y la distribuye entre los piñones del planeta con respecto a la rueda de la corona a medida que giran alrededor de los engranajes solares. Esto permite que la velocidad de la corona se distribuya de manera desigual a las dos ruedas.

Los ejes giratorios son la mejor manera de usar y producir energía mecánica. En realidad, la potencia mecánica se puede calcular como

• el producto de la velocidad por la fuerza o
• El producto de la velocidad angular con par.

Si desea utilizar la potencia mecánica, la rotación hace que las cosas sean más compactas y fáciles de construir: por ejemplo, piense en lo complicado que es un motor de pistón alternativo con respecto a una turbina. Un motor de pistón necesita un dispositivo complicado para transformar un movimiento lineal alterno en la rotación de un eje mientras una turbina está montada directamente en un eje.

Desafortunadamente, las turbinas no se pueden adaptar fácilmente al amplio rango de aceleración / velocidad que necesita un automóvil.

Una vez entendido que los ejes rotativos son la mejor manera de transmitir potencia mecánica, puede imaginar que en cualquier dispositivo que utilice energía mecánica, existe un dispositivo (el motor) que genera energía mecánica a partir de alguna otra forma de energía (química, eléctrica, térmica, nuclear) y hay un dispositivo que utiliza esta energía mecánica.

Consideremos un auto. Hay un motor que usa la energía química de la gasolina para generar energía mecánica / energía disponible en el eje de salida del motor.

Normalmente esta potencia no se puede transmitir directamente a las ruedas. La razón de esto es una mezcla de eficiencia y posibilidad. La máxima eficiencia de un motor de combustión está dentro de un rango limitado de velocidad angular, mientras que las ruedas necesitan un rango más amplio de mezcla de velocidad angular / torque.

Esa es la razón por la que necesitamos una caja de cambios. La caja de cambios es un dispositivo de transmisión capaz de cambiar la velocidad angular cuando sea necesario.

Entonces, veamos cuál es el eje de entrada y salida de una caja de engranajes.

El eje de entrada normalmente está conectado al eje de salida del motor después del volante y el embrague. Su velocidad angular debe estar dentro del rango estrecho donde la eficiencia del motor es óptima.

El eje de salida está conectado a las ruedas por medio de engranajes adicionales: la velocidad angular del eje de salida tiene un rango mucho más amplio de velocidad angular posible ya que la caja de cambios es capaz de cambiar la relación de velocidad, es decir, la relación entre la velocidad angular de la eje de entrada y el del eje de salida.

Teniendo en cuenta que la energía no se puede crear, sino solo transformar, una caja de engranajes que reduce la velocidad angular del eje de entrada, crea un par más alto en el eje de salida. Hay una pequeña pérdida debido a la eficiencia de la caja de engranajes (fricción de engranajes y cojinetes) pero la potencia de salida está muy cerca de la potencia de entrada.

Resumiendo: utilizamos ejes para transmitir energía mecánica de forma compacta. Si considera que un dispositivo que lo transmite modifica algunos parámetros (velocidad angular, par), el eje de entrada recibe energía mecánica, el eje de salida lo pone a disposición del dispositivo que lo utiliza (por ejemplo, ruedas).

El eje de entrada de la transmisión conecta la transmisión al eje de salida del motor a través del embrague.

El eje de salida de la transmisión conecta la transmisión al mecanismo de transmisión, generalmente algún tipo de eje de transmisión en un automóvil o camión. Las motocicletas tienen ejes de transmisión, cadenas o correas generalmente entre la transmisión y las ruedas motrices.

La potencia del eje de entrada entra en la transmisión por lo general tiene un extremo estriado que se acopla con el disco de embrague conectado al volante del motor o en el caso de una placa flexible automática. Luego, la potencia se transfiere a través de una serie de engranajes que reducen o aumentan la relación de transmisión de acuerdo con la marcha seleccionada, algunas transmisiones tienen relaciones fijas, como conjuntos Gen y barcos, y sale del eje de cola o del eje de salida al mecanismo de transmisión del vehículo .

Uno toma la potencia del motor, el otro envía la potencia a las ruedas (a través de un diferencial).