Los beneficios de usar OE

¿Cuál es la unidad de cubo de cojinete de rueda más compleja en las carreteras hoy en día? Se podría pensar que sería un superdeportivo o un vehículo eléctrico. Pero está en la Ford F-150 equipada con 4WD. En 2004, Ford introdujo el extremo de rueda integrado (IWE) que podía desconectar el cubo del eje. Esta función agrega varios componentes nuevos que no se encuentran en la unidad central típica.

Los IWE llegaron al mercado por primera vez en 2004 en el F150, Expedition y Lincoln Navigator. La tecnología cambió la ubicación del centro de bloqueo tradicional. En lugar de colocar el cubo de bloqueo en el extremo del husillo, los ingenieros colocaron el mecanismo de bloqueo entre la unidad del cubo y la junta homocinética exterior. El sistema permite que las ruedas delanteras giren mientras los ejes delanteros no se mueven.

Para lograr este truco de ahorro de combustible, las unidades de cubo de cojinete de rueda IWE tienen otro nivel de complejidad que tiene implicaciones para los técnicos.

Piezas nuevas

Cuando saque de la caja una nueva unidad de buje delantero BCA Bearings para una aplicación IWE, notará algunas piezas que no se encuentran en otras unidades de buje. Lo primero que verá es un engranaje o estrías en el lado interior de la unidad central. Las estrías del engranaje coinciden con las que se encuentran en el extremo de la junta homocinética. Las estrías están maquinadas con precisión para enganchar suavemente el anillo del embrague alojado en el actuador. El engranaje de la unidad central se mantiene en su lugar mediante un proceso de fabricación llamado formación orbital. Este proceso utiliza toneladas de fuerza para enrollar el borde del husillo hueco. Este borde enrollado mantiene el engranaje en su lugar y establece la precarga de los rodamientos de las ruedas.

Si mira dentro del orificio de la unidad de cubo, notará dos rodamientos. El primer rodamiento es un rodamiento de agujas que soporta el eje. A continuación, cerca de la brida y la tuerca del eje, hay un cojinete de bolas sellado.

La otra cosa que puede notar es un sello alrededor de la unidad central que hace contacto con el orificio en el muñón. Este sello evita la entrada de agua y desechos en el área que alberga el actuador IWE.

Lo que no puede ver cuando mira una nueva unidad central BCA para aplicaciones IWE son la metalurgia, los materiales y los procesos de fabricación. El primer paso de BCA en el proceso de fabricación es utilizar acero limpio y de alta calidad. Este tipo de acero tiene menos inclusiones que pueden salir a la superficie cuando se mecaniza.

Las piezas se tratan térmicamente y algunas se cementan. El tratamiento térmico es un proceso de precisión que logra un equilibrio ideal de dureza y durabilidad para las partes de la unidad central.

El nivel de dureza depende del componente. Por ejemplo, el engranaje que engrana el IWE tiene un proceso de tratamiento térmico diferente al de los rodillos y las pistas.

Una unidad de cubo BCA IWE tiene cinco sellos. Un fabricante económico podría tomar atajos cuando sea posible con respecto a los sellos al usar caucho de menor calidad en lugar de nitrilo. Esto puede conducir a la contaminación de los rodamientos y del mecanismo IWE.

Las tolerancias dimensionales de una unidad central IWE de reemplazo son críticas. Si busca el procedimiento de reparación, Ford tiene un procedimiento para medir la protuberancia del extremo roscado del eje hasta la base del cojinete que soporta el semieje. La profundidad mínima es de 15,5 mm. Instalar la tuerca del eje y apretarla sin la protuberancia adecuada dañará los engranajes IWE y el anillo del embrague.

¿Qué significa esto para los técnicos y profesionales de mostrador cuando se trata de dar servicio a un camión como el Ford F-150? En primer lugar, se debe tener mucho cuidado al pedir e instalar los componentes del extremo de rueda. No utilizar una unidad central con calidad de equipo original en favor de la opción menos costosa puede resultar muy costoso para su taller.

Diagnóstico

El diagnóstico de quejas por ruido en el extremo de la rueda es más complicado con los IWE. Un IWE parcialmente enganchado puede causar ruidos similares a los de un cojinete de rueda dañado. La principal queja de los clientes será el ruido de chasquidos, trinquetes o chirridos cuando el camión esté en modo 2WD. En algunos casos, el ruido se producirá durante la aceleración, según Ford TSB 20-2013.

Hipervínculo

https://static.nhtsa.gov/odi/tsbs/2020/MC-10171859-0001.pdf

El ruido se produce cuando la unidad IWE está parcialmente enganchada en el anillo del embrague que no está completamente asentado. Esto suele deberse a que se aplica un vacío parcial al IWE. El enganche parcial puede provocar un desgaste rápido de las estrías de los engranajes en la junta homocinética y la unidad del cubo del cojinete de la rueda. Si la unidad ha fallado o no hay vacío en los IWE, los ejes delanteros se conectarán a las ruedas en 2WD. Como resultado, puede haber un aumento en los niveles de ruido y una menor economía de combustible.

Los conductores también pueden quejarse de un tictac o un silbido menos perceptible. Esto podría deberse a cojinetes de agujas dañados dentro de la unidad del cubo del cojinete de la rueda que permite que la rueda gire independientemente del eje. Pueden ocurrir daños a estos cojinetes dentro del orificio cuando el eje está instalado en el cubo.

Las piezas, como las unidades de cubo, se fabrican con tolerancias estrictas para ayudar a reducir la resistencia a la rodadura para que la economía de combustible no se vea afectada. La selección de una unidad de cubo económica que no use la misma tecnología o esté fabricada con los mismos estándares que una unidad de cubo con calidad de equipo original afectará el funcionamiento del extremo de la rueda y el ahorro de combustible.

Con las unidades hub IWE, no existe una buena, mejor y mejor alternativa. Debido a la complejidad y los procesos de fabricación, solo hay espacio para unidades de cubo con calidad de equipo original. Arriesgarse con una unidad hub IWE económica puede dejarlo con un cliente insatisfecho.

Este artículo está patrocinado por: BCA Bearings by NTN