Diseño de la caja de transferencia para un vehículo 4x4 con motor de 330 nm de par

Abstract

El objeto del presente proyecto es el diseño de una caja de transferencia para un vehículo 4x4 impulsado por un motor MCIA de 330 Nm de par. Más concretamente, esta caja de transferencia está diseñada para el Ford Ranger 2.5 TDCI XLT. Este modelo equipa una motorización diesel que entrega una potencia máxima de 143 CV (105 kW) a 3500 rpm y un par torsor máximo de 330 Nm a 1800 rpm. Éste motor va acoplado a una caja de cambios manual de 5 velocidades. La caja de transferencia que se ha diseñado ofrecerá tres posiciones distintas según la distribución de tracción a las ruedas que desee escoger el usuario. Estas posiciones son: · Posición 2H: tracción sólo a las ruedas delanteras y sin acción de la reductora. · Posición 4H: tracción a las cuatro ruedas y sin acción de la reductora. · Posición 4L: tracción a las cuatro ruedas y con acción de la reductora. El cambio de posición de la caja se efectuará mediante dos sincronizadores, uno para la selección de marcha rápida o marcha lenta y otro para la elección de tracción a las dos ruedas traseras o a las cuatro ruedas. Este cambio necesitará efectuarse con el vehículo parado. La caja de transferencia será de dos etapas y estará formada por cuatro ejes: un eje de entrada, un eje intermedio, un eje de de salida a las ruedas traseras (S1) y otro eje de salida a las ruedas delanteras (S2). Los cinco engranajes empleados serán de dentado helicoidal, de los cuales tres irán mecanizados en el propio eje. En este proyecto se han considerado aquellos criterios de diseño y cálculo que mejor garantizan la fiabilidad y eficiencia de todos los componentes que forman el conjunto reductor. Además, se ha buscado al mismo tiempo la máxima optimización del proceso de diseño y fabricación que posibiliten un mantenimiento y unos costes mínimos.