El árbol de la transmisión es el encargado de llevar el giro del motor a las ruedas que están en un eje diferente. Es decir, que lo encontrarás en un coche con motor delantero, pero con tracción trasera o total. Se trata por lo tanto de una barra o barras, que junto con otros elementos, tienen que soportar el par motor sin deteriorarse ni causar vibraciones.
Cuando el vehículo es de tracción delantera o total y motor trasero, en lugar de árbol de transmisión se suele llamar árbol secundario del cambio. Aunque su función es esencialmente la misma y sus elementos básicos también.
La función del árbol de la transmisión
En concreto, su labor es comunicar la caja de cambios y el diferencial. Para entender qué papel desempeña dentro de la transmisión, vamos a dar un repaso a sus elementos principales: el volante motor transmite el giro al embrague, éste a la caja de cambios y de ahí pasa al árbol de la transmisión cuando el motor está en un eje diferente a las ruedas motrices. De éste, pasa al diferencial y de ahí se divide a dos palieres, uno para cada rueda.
Las partes del árbol de la transmisión
El árbol de la transmisión rara vez se trata de una simple barra. Al menos, en coches y vehículos similares cuyas ruedas tienen que tener cierta movilidad por la suspensión. Por este motivo, suelen tener otros componentes que permiten que se transmita el giro, aunque el ángulo de la barra cambie en determinados momentos. Las partes de un árbol de transmisión son:
Árbol
Es la barra en sí que va a transmitir el giro. Por eso debe tener una construcción muy fuerte de acero u otros metales igual o más resistentes que soporten el par motor sin retorcerse. El problema viene cuando el motor es muy potente o la distancia que tiene que recorrer el árbol de la transmisión es muy grande.
Cuanto más larga tenga que ser la barra, más fácil será que se torsione y pierda parte del par que le está llegando desde el motor. Por eso, en estos casos se suele dividir en dos barras o más, unidas por los cardanes o juntas elásticas. En este caso se suelen llamar por ejemplo árbol posterior y árbol anterior, al que también puede añadirse otro árbol central si es que se ha partido en tres.
Cardanes
Son los que permiten que el giro pueda transmitirse entre dos ejes aunque no estén alineados. Por eso, tienen que aguantar el mismo par que el propio árbol o árboles. También se suelen llamar juntas cardan o juntas cardánicas.
Si solo hay un árbol sin dividir, llevará como máximo un cardan en cada extremo. Es decir, en la unión con la caja de cambios y en la unión con el diferencial. Si el árbol se ha dividido en varios, por los motivos antes mencionados, también se encargarán de unirlos entre sí.
Deben estar permanentemente lubricados, porque si no, el roce de metal contra metal los desgastaría muy pronto. Para mantenerlos así, suelen ir encapsulados en unos fuelles que retienen grasa dentro. En esencia, es lo mismo que la junta homocinética, porque siendo rigurosos, una junta cardan es en realidad un tipo de junta homocinética.
Están diseñados para poder transmitir el giro de forma eficaz con cambios de ángulo hasta de 25º según la construcción que tengan y las necesidades del coche. Por ejemplo en un deportivo que es tan rígido que solo va a haber cambios de ángulo leves, se requerirán cardanes con capacidad de cambio de giro mucho menor o incluso recurrir a las juntas elásticas en algunas de sus partes.
Juntas elásticas
Cuando el cambio de ángulo que va a haber es mínimo, no es necesario utilizar cardanes. Bastará con usar las llamadas juntas elásticas. Que no es más que colocar uno o varios discos de un material elástico entre las piezas a unir. Irán atornilladas, pero esos tornillos permitirán cierta movilidad de entrada y salida para acompañar la deformación de las juntas elásticas.
Estas piezas suelen soportar un cambio de ángulo entre los componentes que unen de hasta 8º. Así que suelen emplearse por ejemplo en árboles centrales que van fijados al vehículo y que por lo tanto no van a moverse mucho. Además, si tiene una junta elástica por cada lado para unirse al árbol posterior y anterior, quiere decir que la diferencia de ángulo que se soportará entre esos dos árboles será finalmente de 16º. Dicho de otra forma, 8º del árbol anterior al árbol central y otros 8º de éste al árbol posterior.
Soportes
Con el árbol de la transmisión, la conexión entre la caja de cambios y el diferencial está hecha, pero muchas veces hay que fijarlo al chasis del coche. Sobre todo si está articulado con varios árboles. De esto se encargan los soportes del árbol de la transmisión, que pueden ser completamente fijos o permitir cierta movilidad de éste.
Manguito deslizante
Al tratarse de un componente mecánico que tiene que asumir cierta movilidad y cambios de ángulo, también requiere de un manguito deslizante. Se trata de un segmento que varía su longitud según sea necesario. Esto se debe a que la distancia que hay desde la caja de cambios hasta el diferencial no es la misma siempre cuando se mueven los componentes del árbol.
Unos pocos centímetros serían suficientes para que todo el árbol de la transmisión y otras piezas se deteriorasen en poco tiempo. Por eso el árbol que tiene el manguito deslizante también se puede llamar árbol telescópico. Porque se extiende como un telescopio según sea requerido.
Imágenes – Nathanael Burton, Filippo Giunchedi, fasteddy760