Si te gusta ponerte al volante y la mecánica de los automóviles te apasiona, seguramente has escuchado hablar sobre el embrague de rueda libre o un embrague unidireccional. Pero, ¿sabes qué es exactamente y para qué se utiliza en los automóviles? En este artículo, te explicaremos de manera sencilla y amena todo lo que necesitas saber sobre este componente fundamental en la transmisión de potencia en los vehículos. ¡No te lo pierdas!

¿Qué es un embrague de rueda libre o un embrague unidireccional que se utiliza en los automóviles?

¿Qué es un embrague de rueda libre o una rueda libre?

Los embragues de rueda libre, a veces llamados embragues de rueda libre, se utilizan para girar libremente en una dirección mientras se conduce en otra dirección. Cuando el eje impulsado gira más rápido que el eje impulsor, el embrague separa mecánicamente el eje impulsor del eje impulsado.

Un embrague unidireccional o unidireccional es un dispositivo en una transmisión que separa el eje de entrada del eje de salida cuando el eje de salida gira más rápido que el eje de entrada. Una sobremarcha a veces se denomina incorrectamente rueda libre, pero por lo demás no tiene nada que ver con eso.

En la mayoría de las bicicletas, un eje impulsado girará más rápido que el eje impulsor cuando el ciclista deja de pedalear. En una bicicleta de piñón fijo sin rueda libre, la rueda trasera acciona los pedales.

Construcción de rueda libre:

El dispositivo de rueda libre más sencillo consta de dos discos accionados por resorte en forma de dientes de sierra con los lados dentados presionando uno contra el otro, similar a un trinquete. Al girar en una dirección, los dientes de sierra de la polea motriz engranan con los dientes de la polea conducida para que gire a la misma velocidad. Cuando la polea motriz disminuye la velocidad o deja de girar, los dientes de la polea conducida se deslizan sobre los dientes de la polea motriz y continúan girando, produciendo un sonido de clic característico que es proporcional a la diferencia de velocidad del engranaje conducido en relación con la del el engranaje impulsor (más lento).

Un diseño más sofisticado y robusto presenta rodillos de acero con resorte en un cilindro motorizado. Los rodillos giran en una dirección y se bloquean con el cilindro para que gire al mismo tiempo. Al girar más lentamente o en el sentido contrario, los rodillos de acero simplemente se deslizan a través del cilindro.

La mayoría de las ruedas libres de bicicletas utilizan un tambor dentado interno escalonado con dos o más trinquetes de acero endurecido con resorte para transferir la carga. Más trinquetes ayudan a distribuir el desgaste y proporcionan mayor confiabilidad. Sin embargo, rara vez se logra el acoplamiento simultáneo de más de dos trinquetes a menos que el dispositivo se fabrique con tolerancias que normalmente no se encuentran en los componentes de las bicicletas.

Los embragues de rueda libre se utilizan para evitar la transferencia de movimiento inverso en un bucle cinemático, como el movimiento de la rueda motriz de una bicicleta a los pedales.

Se utilizan para convertir un movimiento de balanceo en un movimiento giratorio, como en el tipo de pulso de transmisiones continuamente variables, o para impartir una rotación más rápida en la misma dirección a un eje que gira lentamente, como en engranajes para conmutación de alta velocidad en metal. máquinas de corte.

Otras aplicaciones incluyen mecanismos de bobinado y dispositivos de bloqueo donde se debe evitar la rotación inversa del eje.

Ventajas de la marcha libre:

• El funcionamiento libre también garantiza un consumo de combustible ligeramente menor en los motores con carburador (sin corte de combustible mediante el freno motor) y un menor desgaste del embrague manual, pero provoca un mayor desgaste de los frenos porque ya no es posible frenar con el motor. Esto puede hacer que el uso de transmisiones de rueda libre en camiones y automóviles en regiones montañosas sea peligroso, ya que una aplicación prolongada y continua de los frenos para limitar la velocidad del vehículo provocará pronto un sobrecalentamiento del sistema de frenos y, poco después, un fallo total.
• Por su naturaleza, un mecanismo de rueda libre actúa como un embrague automático y permite cambios de marcha en una transmisión manual haciendo cambios ascendentes o descendentes sin presionar el pedal del embrague, limitando el uso del embrague manual a arrancar desde parado o detenerse. El conductor puede activar o desactivar la rueda libre del Saab empujando o tirando de una palanca. Esto bloquea o desbloquea el eje principal con el cubo de rueda libre.

Aplicación de rueda libre:

Se utilizan en aplicaciones de alto rendimiento como agricultura, minería, aeroespacial, procesamiento de metales industriales, indexación y más. A menudo se utilizan cuando se requieren frenos antirretroceso, accionamientos de varias velocidades, dobles y unidireccionales.

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Qué es el embrague de contramarcha o rueda libre:
Los embragues de contramarcha, a veces llamados embragues de rueda libre, se utilizan para funcionar libremente en una dirección mientras conducen en otra dirección de rotación. Cuando el eje impulsado gira más rápido que el eje de transmisión, el embrague desconecta mecánicamente el eje de transmisión del eje impulsado.

Un embrague de rueda libre o de contramarcha es un dispositivo en una transmisión que desengancha el eje de transmisión del eje impulsado cuando el eje impulsado gira más rápido que el eje de transmisión. A veces se confunde una sobremarcha con una rueda libre, pero no están relacionadas.

La condición de un eje impulsado que gira más rápido que su eje de transmisión existe en la mayoría de las bicicletas cuando el ciclista deja de pedalear. En una bicicleta de piñón fijo, sin una rueda libre, la rueda trasera impulsa los pedales.

Construcción de la rueda libre:
El dispositivo de rueda libre más simple consta de dos discos con dientes de sierra cargados por resorte que se presionan uno contra el otro con los lados dentados juntos, algo similar a un trinquete. Al girar en una dirección, los dientes de sierra del disco de accionamiento se bloquean con los dientes del disco impulsado, haciendo que gire a la misma velocidad. Si el disco de accionamiento disminuye la velocidad o deja de girar, los dientes del disco impulsado se deslizan sobre los dientes del disco de accionamiento y continúan girando, produciendo un sonido característico proporcional a la diferencia de velocidad del engranaje impulsado en relación con el engranaje impulsado (más lento).

Un diseño más sofisticado y resistente tiene rodillos de acero cargados por resorte dentro de un cilindro impulsado. Al girar en una dirección, los rodillos se bloquean con el cilindro haciéndolo girar al unísono. Al girar más despacio o en la otra dirección, los rodillos de acero simplemente se deslizan dentro del cilindro.

La mayoría de las ruedas libres de bicicleta utilizan un tambor dentado internamente escalonado con dos o más patines de acero endurecido cargados por resorte para transmitir la carga. Más patines ayudan a distribuir el desgaste y brindan una mayor confiabilidad, aunque, a menos que el dispositivo esté fabricado con tolerancias que normalmente no se encuentran en los componentes de bicicleta, rara vez se logra la activación simultánea de más de dos patines.

Embrague de avance automático:
Los embragues de avance automático se utilizan para evitar una transmisión inversa de movimiento en un bucle cinemático, como el movimiento desde la rueda motriz de una bicicleta hasta los pedales.

Se utilizan para convertir un movimiento de balanceo en un movimiento rotativo, por ejemplo, en el tipo de pulso de las transmisiones continuamente variables, o para impartir a un eje que gira lentamente una rotación más rápida en la misma dirección, como, por ejemplo, en mecanismos para cambios de alta velocidad en máquinas de corte de metal.

Otras aplicaciones incluyen mecanismos de devanado y dispositivos de frenado, donde se debe evitar la rotación inversa del eje.

Ventajas de la rueda libre:
Una rueda libre también produce mejor economía de combustible en motores carburados (sin apagado de combustible en el freno del motor) y menos desgaste en el embrague manual, pero conduce a un mayor desgaste de los frenos, ya que ya no hay capacidad para realizar el frenado del motor. Esto puede hacer que las transmisiones de rueda libre sean peligrosas para su uso en camiones y automóviles conducidos en regiones montañosas, ya que la aplicación prolongada y continua de frenos para limitar la velocidad del vehículo pronto provoca el sobrecalentamiento del sistema de frenos seguido de una falla total.

Por su naturaleza, un mecanismo de rueda libre actúa como un embrague automático, lo que permite cambiar de marcha en una caja de cambios manual, ya sea hacia arriba o hacia abajo, sin presionar el pedal del embrague, limitando el uso del embrague manual para arrancar desde parado o detenerse. La rueda libre de Saab puede ser activada o desactivada por el conductor al empujar o tirar de una palanca. Esto bloquea o desbloquea el eje principal con el cubo de la rueda libre.

Aplicación de la rueda libre:
Se utilizan en aplicaciones de servicio pesado, como la agricultura, la minería, la aeroespacial, el procesamiento industrial de metales, la indexación y más. A menudo se utilizan cuando se requieren frenos de retención, unidades de dos o más velocidades y de una sola dirección.