Acoplamiento viscoso e los sistemas de transmisión

1. ACOPLAMENTO VISCOSO
FUNCIONAMIENTO

2. Después de haber explicado los efectos físicos que
provoca la viscosidad se está en condiciones de
comprender el funcionamiento del acoplamiento
viscoso.
Cuando los dos ejes giran a idéntica velocidad no existe
velocidad relativa entre las placas, por lo que no se
genera fuerza de arrastre entre ellas. No de transmite
par entre los ejes.
Cuando los ejes se mueven a distinta velocidad se
produce fuerza de arrastre entre los discos y hay
transmisión de par entre los ejes.
Esta característica del funcionamiento del acoplamiento
viscoso se puede aprovechar para que sustituya al
diferencial central en un sistema de tracción total
permanente.
La figura muestra (Subaru) de forma esquemática un sistema de tracción total
permanente en el que el diferencial trasero es accionado desde la caja de cambio
mediante un acoplamiento viscoso sin interposición de diferencial central.

3. Con el vehículo circulando en línea recta con buena
adherencia de los neumáticos, todas las ruedas giran a la
misma velocidad y por lo tanto no hay velocidad relativa entre
los discos del acoplamiento viscoso pues todos giran a la
misma velocidad y no hay transferencia de par entre ellos.
Realmente el vehículo se comporta como un vehículo con
tracción delantera y las ruedas del tren trasero son
arrastradas por el tren delantero.
Circulando en curva la diferencia de velocidad de rotación
entre las ruedas del tren delantero y del tren trasero produce
un deslizamiento entre los discos del acoplamiento.La
velocidad relativa entre ellos es pequeña porque la diferencia
de rotación entre las ruedas también es pequeña y la fuerza
de arrastre en el acoplamiento viscoso es muy pequeña
permitiendo la diferencia de rotación entre los ejes sin
someter a los órganos de la transmisión a sobreesfuerzos.
El comportamiento es similar al de un diferencial central.

4. En el caso de que las ruedas de un eje pierdan adherencia el comportamiento del sistema será:
Pérdida de tracción en el tren delantero: Al perder tracción el tren
delantero que está arrastrando al vehículo, éste disminuye su velocidad,
pero el árbol de transmisión arrastrado por la salida de la caja de
cambios sigue girando intentando arrastrar a las ruedas del eje trasero a
la misma velocidad que giran las ruedas del eje delantero. Se produce
una gran diferencia de la velocidad de rotación entre los discos del
acoplamiento (la velocidad relativa entre ellos es grande).
La velocidad relativa entre los discos genera fuerza de arrastre que
transfiere par motor del árbol de transmisión al diferencial trasero, se
produce un reparto del par de tracción que es función de la diferencia
de velocidad de las ruedas de los ejes del vehículo.
Pérdida de adherencia en el tren trasero el árbol de transmisión
trasero aumentara su velocidad de rotación y la transmisión al eje
delantero disminuye su velocidad de rotación por el efecto producido
por el mecanismo del diferencial central (la velocidad que pierde la
transmisión del eje delantero se incrementa al árbol de transmisión
trasero recuérdese que la suma de las velocidades de rotación de los
engranajes planetarios ha de ser el doble que el de la caja
portasatelites). Se produce por lo tanto la aparición de velocidad
relativa entre los discos del acoplamiento viscoso situado en la salida de
fuerza para el árbol de transmisión del eje trasero, la fuerza de
arrastre actúa como un embrague de bloqueo con respecto a la caja
portasatelites redistribuyendo par motriz hacia la transmisión delantera.

5. Otra posible aplicación del acoplamiento viscoso es su acoplamiento a un diferencial central
convencional. Se consigue que el sistema de tracción se comporte como un sistema de tracción total
permanente y en caso de la perdida de adherencia de uno de los ejes el acoplamiento viscoso actúa como
un dispositivo autoblocante redistribuyendo el par de tracción hacia el eje con mayor adherencia.