Cadenas de motores automotrices: aplicaciones, construcción y tendencias
Las cadenas de los motores automotrices desempeñan un papel fundamental en diversas aplicaciones, como el accionamiento de los árboles de levas, los ejes de equilibrado y las bombas de aceite. Si bien algunos fabricantes utilizan correas dentadas en lugar de cadenas, el uso de estas últimas sigue siendo predominante en este contexto. En los motores con árbol de levas en cabeza (OHC), estas cadenas transmiten la rotación del cigüeñal al árbol de levas con una relación de 2:1, además de accionar los ejes de equilibrado y las bombas de aceite, todo ello dentro del motor y sin ser visible desde el exterior.
Operando en un rango de temperatura de −30 °C a 130 °C, estas cadenas giran a velocidades que van de 600 a 7,000 rpm. Los piñones de contrapeso, en particular, alcanzan velocidades de 1,200 a 14 000 rpm (equivalente a 1,800 m/min), el doble que las cadenas de transmisión del motor. Si bien las motocicletas también utilizan transmisiones por árbol de levas, este análisis se centra en los automóviles y las cadenas de rodillos , generalmente suministradas por fabricantes japoneses o europeos. En Estados Unidos, las cadenas silenciosas se usaban comúnmente para las transmisiones por árbol de levas, pero las cadenas de rodillos están ganando popularidad.
Construcción y características:
Las cadenas de motores de automóviles suelen ser de una sola hebra con un paso de 9.525 mm u 8.0 mm. En motores de alta carga o motores diesel, se pueden emplear cadenas de doble ramal. El desgaste entre pasadores y bujes es una preocupación principal debido a las altas velocidades involucradas. Para abordar esto, la superficie del pasador generalmente se endurece a Hmv 1,600 o más.
Piñones:
Las ruedas dentadas para motores automotrices vienen en formas de dientes de tipo ANSI o BS, siendo el tipo BS el más frecuente en la actualidad. Producidos en masa a partir de metal sinterizado, estos piñones son componentes esenciales del sistema de transmisión del motor.
Selección y Manejo:
Para mejorar el rendimiento y reducir problemas como el alargamiento de la cadena, la vibración y el ruido, estas cadenas se utilizan junto con guías, palancas y tensores de cadena. Los criterios de selección suelen incluir factores como el par de transmisión, la velocidad de la rueda dentada pequeña y el diseño general. En transmisiones de velocidad media a alta, la vibración y la lubricación también son consideraciones importantes. La lubricación forzada es necesaria para estas cadenas.
Tendencias técnicas:
Los fabricantes están abordando activamente varios desafíos y centrándose en los siguientes temas clave:
Reducción de peso y tamaño: Se están realizando esfuerzos para fabricar cadenas más ligeras y pequeñas con el fin de mejorar la eficiencia general del motor.
Fiabilidad del sistema de transmisión: Mejorar la fiabilidad de todo el sistema de transmisión, incluyendo piñones, guías, palancas y tensores.
Reducción de ruido: Minimizamos el ruido no solo de la cadena, sino también de todo el sistema de transmisión para lograr un funcionamiento más suave y silencioso.
A medida que avanza la tecnología, las cadenas de motores automotrices continúan evolucionando para satisfacer las demandas de los motores modernos, lo que garantiza un rendimiento y una eficiencia óptimos en los automóviles.
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