semieje

Un palier es un eje rígido de acero que transmite la potencia de rotación desde el engranaje diferencial a un solo cubo de rueda. En un automóvil con tracción trasera o tracción total, dos palieres se extienden hacia afuera desde la caja del diferencial, uno a cada rueda trasera. En los vehículos de tracción delantera, los palieres van desde la transeje (que combina la caja de cambios y el diferencial en una sola unidad) hasta las ruedas delanteras. Cada eje debe soportar tanto la carga de torsión como el movimiento angular de la rueda a medida que rebota, gira o encuentra terreno irregular.

El palier típico es un tubo de acero hueco o sólido, de 20 a 40 mm de diámetro, con una conexión estriada en un extremo (al diferencial o transeje) y una conexión embridada o estriada en el otro (al cubo de la rueda). Las estrías son ranuras helicoidales que transmiten el par mientras permiten una ligera desalineación axial y angular. Muchos palieres están recubiertos o chapados para resistir la corrosión de la sal de la carretera y la humedad. La longitud varía ampliamente: un palier trasero en un sedán podría medir de 1.2 a 1.5 metros, mientras que un palier delantero en un hatchback compacto podría ser mucho más corto debido al compartimiento del motor compacto.

En las suspensiones traseras independientes, cada palier debe flexionarse y articularse a medida que se mueve la suspensión. Este movimiento en el mundo real ejerce una tensión de flexión y torsión sobre el eje mucho más allá de los cálculos estáticos. El agrietamiento por fatiga generalmente comienza en las concentraciones de tensión, como la raíz de la estría o un cambio de diámetro. El punto de falla más común está cerca del extremo del diferencial, donde el radio del filete de la estría suele ser el más ajustado. Las picaduras por corrosión o el daño por impacto previo pueden acelerar el inicio de la grieta. Una vez que una grieta atraviesa la pared, puede ocurrir una separación repentina, dejando una rueda sin potencia o, en casos graves, sin frenos.

Variantes y rutas de carga

Algunos vehículos de alto rendimiento utilizan palieres de fibra de carbono o aluminio para reducir la masa no suspendida, aunque el acero sigue siendo el estándar debido a su costo y su rendimiento comprobado a la fatiga. Los vehículos con tracción total pueden tener palieres más cortos en cada extremo porque la caja de transferencia o el diferencial central se encuentran más cerca de las ruedas. En diferenciales de bloqueo o unidades de deslizamiento limitado, las cargas del palier pueden aumentar cuando una rueda está en superficies de baja adherencia, lo que hace que la elección del eje sea crítica en aplicaciones todoterreno o de carreras. Los palieres delanteros en los automóviles de tracción delantera también deben servir como pivotes de dirección, por lo que a menudo se les llama ejes o ejes CV cuando incluyen juntas homocinéticas en cada extremo para manejar los cambios de ángulo de la dirección y la suspensión juntas.

La inspección requiere verificar si hay grietas visibles, corrosión, holgura en la estría o vibraciones inusuales durante la aceleración o el giro. Un palier desgastado o dañado puede causar vibraciones, golpes bajo carga o cambios sutiles en el manejo que son fáciles de diagnosticar erróneamente como desgaste de la suspensión. Debido a que el reemplazo a menudo implica quitar la rueda, el conjunto de frenos y el brazo de la suspensión, los costos de mano de obra pueden igualar o exceder el costo de las piezas. El nombre de palier deriva de su función como uno de un par que comparte el trabajo del eje de transmisión completo en diseños anteriores de eje rígido, una distinción histórica que persiste en el vocabulario aunque los palieres modernos son elementos estructurales por derecho propio.