Como alterar uma junta universal: guia DIY passo a passo

Como alterar uma junta universal: a resposta curta

Mudeo um Junta universal envolve marcar a orientação do eixo de transmissão, desaparafusar ou soltar o eixo de transmissão, pressionar para fora as capas dos rolamentos antigos, pressionar a nova junta universal e remontar na ordem inversa. O trabalho inteiro normalmente leva de 1 a 3 horas para um DIYer moderadamente experiente, e as peças custam entre US$ 15 e US$ 80, dependendo do tipo de veículo. Uma prensa hidráulica ou uma morsa de bancada são as ferramentas mais críticas – sem elas, remover as tampas dos mancais antigas de maneira limpa é significativamente mais difícil.

As juntas universais (juntas universais) são acoplamentos rotativos em forma de cruz que conectam segmentos de um eixo de transmissão e permitem que o eixo transmita torque através de ângulos variáveis ​​– acomodando o movimento da suspensão e a geometria do trem de força à medida que o veículo se move. Quando uma junta universal falha, podem ocorrer vibrações, ruídos e, em casos graves, a separação completa do eixo de transmissão. Substituir prontamente uma junta universal desgastada é uma das tarefas mais importantes de manutenção do sistema de transmissão em veículos com tração traseira e tração nas quatro rodas.

O que é uma junta universal e o que ela faz?

Uma junta em U consiste em um corpo central em forma de cruz - chamado de aranha ou munhão - com quatro braços, cada um equipado com uma tampa com agulha. As tampas são fixadas nas forquilhas de duas seções adjacentes do eixo de transmissão por anéis elásticos ou correias de rolamento, permitindo que os dois eixos girem juntos enquanto dobram em um ângulo de aproximadamente 15–25 graus dependendo do projeto.

A maioria dos caminhões com tração traseira, SUVs e carros de alto desempenho usam duas ou mais juntas universais ao longo do eixo de transmissão: uma na saída da transmissão e outra no pinhão do diferencial. Os veículos com tração nas quatro rodas normalmente também possuem juntas universais adicionais nos semi-eixos dianteiros. Com o tempo, os rolamentos de agulha dentro das tampas secam, corroem ou se desgastam, fazendo com que a junta universal desenvolva folga – e eventualmente falhe.

As juntas universais são lubrificáveis ​​(estilo Spicer com encaixe zerk) ou vedadas (não lubrificáveis). As juntas universais lubrificáveis duram mais quando mantidas adequadamente — a lubrificação a cada 8.000 quilômetros ou a cada troca de óleo prolonga significativamente a vida útil. As unidades seladas não requerem manutenção, mas não podem passar por manutenção quando o lubrificante se degrada.

Sintomas de uma junta U ruim

Detectar antecipadamente uma junta universal com falha evita o eixo de transmissão mais caro e danos diferenciais. Estes são os sinais de alerta mais comuns e confiáveis:

• Som de batida ou batida ao mudar de Park para Drive ou Reverse: Este é normalmente o primeiro sintoma perceptível – a junta universal solta bate no garfo conforme as cargas de torque invertem a direção.
• Vibração sentida no chão ou assento em velocidades de rodovia (55–70 mph): Uma junta universal desgastada cria um desequilíbrio no eixo motor giratório, produzindo uma vibração que se intensifica com a velocidade. Isto é muitas vezes confundido inicialmente com problemas de equilíbrio dos pneus.
• Chiando durante a aceleração a partir de uma parada: Os rolamentos de agulhas secos dentro das tampas da junta universal produzem um rangido rítmico que corresponde à velocidade de rotação do eixo de transmissão - aceleração mais rápida significa rangido mais agudo.
• Ferrugem visível, descamação ou folga lateral na junta universal do eixo de transmissão: Com o veículo seguro em macacos, segure o eixo de transmissão na junta universal e tente movê-lo lateralmente. Qualquer folga perceptível — superior a 1–2 mm — indica desgaste do rolamento e a junta universal deve ser substituída.
• Vazamento de fluido de transmissão próximo à parte traseira da transmissão: Uma junta universal frontal severamente desgastada pode danificar a vedação do eixo de saída da transmissão através de cargas de impacto repetidas, causando um vazamento de fluido que muitas vezes é diagnosticado erroneamente como um problema de transmissão.

Ferramentas e peças necessárias para alterar uma junta universal

Reunir tudo antes de começar evita interrupções no meio do trabalho. Aqui está uma lista completa do que você precisa:

Ferramentas essenciais

• Prensa hidráulica ou torno de bancada: A ferramenta mais importante. Um torno de bancada com kit de prensa de junta universal (conjunto de soquetes usado como copos de prensa) é a opção mais acessível para mecânicos domésticos. Uma prensa hidráulica torna o trabalho mais limpo e fácil.
• Macacos e suportes de macaco (classificação mínima de 2 toneladas): O veículo deve ser elevado com segurança e com o sistema de transmissão acessível. Nunca trabalhe sob um veículo apoiado apenas por um macaco.
• Alicate para anel elástico (interno e externo): A maioria das juntas universais usa anéis elásticos ou clipes em C para reter as capas dos rolamentos no garfo. O alicate para anel elástico interno remove os clipes de dentro do furo do garfo.
• Conjunto de soquetes (unidade de 1/4", 3/8" e 1/2"): Você precisará de soquetes para remover os parafusos de montagem do eixo de transmissão e para usar como copos de pressão ao pressionar as tampas dos rolamentos.
• Chave de torque: Necessário para reinstalar os parafusos do eixo de transmissão com a especificação correta - normalmente 15–20 ft-lbs para bonés tipo tira and 55–65 pés-lbs para parafusos de flange , embora as especificações variem de acordo com o veículo.
• Martelo e soco ou deriva: Usado para retirar capas de rolamento teimosas após a remoção dos anéis elásticos ou para assentar novas capas se uma prensa não estiver disponível.
• Óleo penetrante (por exemplo, PB Blaster ou WD-40 Specialist): Aplique nas ranhuras dos anéis elásticos e nas áreas das tampas dos rolamentos 15 a 20 minutos antes da desmontagem para eliminar a corrosão em veículos mais antigos.
• Marcador ou escriba de tinta branca: Para marcar a orientação da fase do eixo de transmissão antes da remoção – fundamental para o equilíbrio da remontagem.
• Escova de aço e limpador de freio: Para limpar os furos do garfo antes de instalar a nova junta universal.

Peças para comprar

• Junta U de substituição: Combine por ano, marca e modelo do veículo ou medindo a junta universal existente — especificamente o diâmetro da tampa e a distância entre os centros da tampa (de fora para fora das tampas em ambos os eixos). Tamanhos comuns incluem o Série Spicer 1310, 1330 e 1350 usado na maioria dos caminhões e SUVs americanos.
• Anéis elásticos de reposição: Muitos kits de junta universal incluem novos anéis elásticos. Use os novos – os anéis elásticos antigos podem não assentar corretamente após serem removidos.
• Parafusos do eixo de transmissão (opcionais, mas recomendados): Se o seu veículo usar capas de rolamento do tipo cinta com parafusos pequenos, substitua-as por novas peças na remontagem - os parafusos têm torque de acordo com o rendimento e não devem ser reutilizados.

Referência de tamanho de junta universal: séries e dimensões comuns

As juntas universais são vendidas por designação de série com base em suas dimensões físicas. A tabela abaixo cobre as séries Spicer mais comuns usadas em caminhões leves, SUVs e veículos de alto desempenho na América do Norte:

Passo a passo: como alterar uma junta universal

O procedimento a seguir cobre uma substituição padrão da junta universal do eixo de transmissão traseiro em um caminhão ou SUV com tração traseira ou tração nas quatro rodas - o trabalho de junta universal DIY mais comum. As juntas universais do eixo dianteiro seguem princípios semelhantes, mas requerem etapas adicionais para a remoção do cubo e do semi-eixo.

Etapa 1: levantar e apoiar o veículo com segurança

Calce as rodas dianteiras, engate o freio de estacionamento e coloque a transmissão em ponto morto para que o eixo de transmissão possa girar livremente. Levante a traseira do veículo com um macaco posicionado sob a carcaça do eixo traseiro e, em seguida, apoie o veículo dois macacos classificados colocados sob os trilhos da estrutura . Abaixe ligeiramente o eixo no macaco para que o eixo de transmissão fique pendurado livremente e você tenha folga de trabalho.

Etapa 2: marque a orientação da fase do eixo de transmissão

Antes de remover qualquer coisa, use um marcador de tinta branca ou um estilete para marcar a relação entre o garfo do eixo de transmissão e o flange do diferencial, e entre ambas as seções do eixo de transmissão no rolamento do suporte central, se presente. A reinstalação do eixo de transmissão fora de fase, mesmo em uma posição estriada, pode causar vibração severa isso requer uma correção completa do equilíbrio do eixo de transmissão para consertar.

Etapa 3: Remova o eixo de transmissão

Remova os parafusos do eixo de transmissão ao diferencial – normalmente quatro parafusos de 12 mm ou 8 mm em tampas tipo cinta ou quatro parafusos de flange. Apoie o eixo de transmissão com a mão quando o último parafuso sair e, em seguida, deslize a extremidade dianteira do eixo para trás, para fora do garfo deslizante da carcaça traseira da transmissão. Tampe a saída da transmissão com um pano limpo para evitar perda de fluido. Coloque o eixo motor em uma bancada.

Etapa 4: Remova os anéis elásticos

Examine o garfo da junta universal. Você verá quatro capas de rolamento - uma em cada braço do garfo - retidas por anéis elásticos internos assentados em ranhuras dentro do furo do garfo ou por clipes C externos na parte externa da tampa. Use um alicate de anel elástico interno para recolher os anéis elásticos e retirá-los de suas ranhuras. Aplique óleo penetrante e deixe-o de molho por 15 minutos se os anéis elásticos estiverem corroídos e rígidos. Não deixe de remover todos os quatro anéis elásticos antes de tentar pressionar as tampas para fora — tentar pressionar um rolamento tampado enquanto um anel elástico ainda estiver assentado danificará o furo do garfo.

Etapa 5: pressione as tampas dos rolamentos antigos

Posicione o garfo em uma morsa de bancada ou prensa hidráulica. Use um soquete ligeiramente menor que o diâmetro do furo da tampa do rolamento como capa receptora de um lado, e um soquete maior que pressione contra a face da tampa do rolamento oposta no outro lado. À medida que você aperta a morsa ou ativa a prensa, a tampa do lado do copo receptor é inserida no encaixe maior e sai. Gire o garfo 180 graus e repita para remover a tampa oposta. Repita para o segundo eixo.

Se uma tampa for extremamente teimosa devido à corrosão, aqueça a orelha do garfo com uma tocha de propano por 20 a 30 segundos - o garfo se expande ligeiramente e libera a tampa. Não aplique calor na própria tampa do rolamento , pois danificará os rolamentos de agulha internos e poderá fazer com que a tampa emperre permanentemente.

Etapa 6: limpe os furos do garfo

Depois que todas as quatro tampas forem removidas e a aranha da junta universal antiga estiver livre, inspecione cuidadosamente os furos do garfo. Use uma escova de aço e limpador de freio para remover toda ferrugem, corrosão e detritos de dentro dos furos. Verifique se há ranhuras ou danos nas paredes do furo – um furo levemente ranhurado é aceitável; um furo profundamente marcado ou fora do círculo indica que o garfo deve ser substituído. Limpe completamente as ranhuras do anel elástico com uma ferramenta de seleção para garantir que os novos anéis elásticos assentem completamente.

Etapa 7: preparar e instalar a nova junta universal

Remova a nova junta universal da embalagem. Deixe os clipes ou tiras de retenção de plástico no lugar – eles seguram os rolamentos de agulha dentro das tampas durante a instalação e caem quando as tampas são pressionadas no garfo. Não lubrifique previamente os rolamentos de agulha antes da instalação — eles são pré-embalados de fábrica e a adição de graxa neste estágio pode forçar os rolamentos para fora da posição.

Coloque a aranha no jugo em um eixo. Pressione uma tampa do rolamento no furo do garfo até que ela fique nivelada ou ligeiramente abaixo do nível - apenas o suficiente para expor a ranhura do anel elástico. Instale o anel elástico. Vire o garfo e pressione a tampa oposta e, em seguida, instale o anel elástico. Repita o processo no segundo eixo. Bata levemente em cada tampa com um martelo após a instalação para garantir que os anéis elásticos estejam totalmente assentados em suas ranhuras - um baque surdo (não um anel metálico) confirma que o anel elástico está no fundo.

Etapa 8: Verifique o movimento da junta universal e a graxa, se aplicável

Depois que todas as quatro tampas estiverem instaladas e com anéis de pressão, flexione a junta universal em toda a sua amplitude de movimento com a mão. Ele deve se mover suavemente com uma leve pressão dos dedos e sem emperramento, aspereza ou pontos apertados. Uma junta em U após a instalação geralmente significa que a tampa do rolamento está ligeiramente inclinada – remova a tampa afetada e reinstale-a em linha reta. Se a sua nova junta universal tiver uma graxeira, injete graxa nova até que ela comece a escorrer levemente de todas as quatro tampas, confirmando que todas as cavidades dos rolamentos estão preenchidas.

Etapa 9: Reinstale o eixo de transmissão

Deslize a frente do eixo motor de volta para o garfo deslizante da transmissão, alinhando as marcas de fase. Alinhe o garfo traseiro ao flange do diferencial usando as marcas feitas na Etapa 2. Instale novos parafusos ou cintas do eixo de transmissão e aperte de acordo com a especificação do fabricante - normalmente 15–20 ft-lbs para parafusos de cinta e 55–80 ft-lbs para parafusos de flange , mas verifique sempre no manual de serviço do seu veículo. Remova o pano da saída da transmissão, abaixe o veículo e remova os macacos.

Etapa 10: teste

Conduza o veículo através de uma variedade de velocidades – ruas de superfície e rodovias – e teste através de aceleração, desaceleração e mudança entre direção e ré. Todos os ruídos, rangidos e vibrações associados à junta universal com falha devem desaparecer completamente. Se a vibração persistir, verifique novamente a orientação das fases do eixo de transmissão e confirme se todos os anéis elásticos estão totalmente assentados.

Custo de substituição da junta universal: faça você mesmo x loja

Compreender a diferença de custo entre fazer o trabalho sozinho e levá-lo a uma loja ajuda você a tomar uma decisão informada:

Para a maioria dos proprietários de caminhões e SUVs que fazem sua própria manutenção, a abordagem DIY se paga no primeiro trabalho – e o kit de imprensa é reutilizável para cada substituição de junta universal daqui para frente. O único caso em que uma visita à oficina é claramente preferível é quando os furos da forquilha estão danificados , o eixo de transmissão requer balanceamento após a substituição ou as juntas universais do eixo dianteiro exigem a desmontagem completa do cubo.

Quanto tempo duram as juntas universais e quando você deve substituí-las?

A vida útil da junta universal varia amplamente dependendo do uso do veículo, hábitos de manutenção e condições operacionais:

• Uso padrão em rodovias com lubrificação regular: 100.000–150.000 milhas é razoável para uma junta universal lubrificável que passa por manutenção a cada 5.000–7.500 milhas.
• Juntas universais seladas (não lubrificáveis): Normalmente duram de 80.000 a 120.000 milhas em condições normais de direção antes que a graxa de fábrica se quebre.
• Uso off-road, reboque ou veículos elevados: As juntas universais nestas aplicações sofrem ângulos e cargas de tensão mais elevados e podem precisar de substituição a cada 30.000–60.000 milhas , especialmente em semi-eixos dianteiros operando em ângulos acentuados devido à elevação da suspensão.
• Lubrificação negligenciada: Uma junta universal lubrificável que nunca passa por manutenção pode falhar em apenas 20.000–40.000 milhas, à medida que os rolamentos de agulha secam e desenvolvem corrosão por corrosão.

Como prática recomendada, inspecione as juntas universais visualmente e pelo tato - segurando o eixo de transmissão e verificando se há folga - sempre que o veículo estiver em um elevador para uma troca de óleo. Substitua proativamente ao primeiro sinal de folga perceptível ou ferrugem escorrendo das capas dos rolamentos, em vez de esperar por sintomas audíveis. Uma junta universal que se separa completamente em velocidade de rodovia pode causar danos catastróficos ao piso do veículo e às linhas de freio - e se torna um sério risco à segurança.

Erros comuns de substituição da junta universal e como evitá-los

Mesmo os DIYers com experiência em mecânica cometem esses erros durante a substituição da junta universal. Conhecê-los com antecedência economiza tempo e evita um trabalho de retorno:

1. Não marcar a fase do eixo motor antes da remoção. A reinstalação do eixo de transmissão girado mesmo que uma estria fora de sua posição original cria um desequilíbrio que causa vibração indistinguível de uma junta universal defeituosa. Sempre marque antes de remover.
2. Deixar os anéis elásticos no lugar enquanto pressiona. Tentar pressionar uma capa de rolamento enquanto seu anel elástico ainda está assentado danificará o furo do garfo e poderá danificá-lo permanentemente. Confirme se todos os quatro anéis elásticos foram totalmente removidos antes de começar a pressionar.
3. Instalando uma junta U de ligação. Uma junta universal recém-instalada que se prende em qualquer posição está instalada incorretamente – normalmente porque uma tampa do rolamento foi pressionada levemente inclinada. Uma junta universal de ligação falhará prematuramente e poderá causar vibração mesmo sendo nova. Sempre verifique se há movimento suave e livre em toda a amplitude de movimento antes de reinstalar o eixo de transmissão.
4. Não encaixar completamente os anéis elásticos. Um anel elástico que não esteja totalmente assentado em sua ranhura irá saltar sob carga, liberando a tampa do rolamento e causando falha imediata na junta universal. Depois de pressionar cada tampa, bata com força no garfo e verifique se o anel elástico está encaixado nivelado em sua ranhura.
5. Usando a série errada de juntas universais. Instalar uma junta universal da série 1310 em um garfo projetado para um 1350 é um erro comum ao fazer pedidos por aplicação de veículo, em vez de medir. O diâmetro menor da tampa ficará solto no furo. Sempre cruze a referência com as medidas de diâmetro e largura da tampa da junta universal antiga.
6. Lubrificação excessiva de uma nova junta universal. Bombear graxa excessiva em uma nova junta universal pode estourar as vedações dos rolamentos, contaminando os rolamentos de agulhas e causando falha prematura. Lubrifique até que comece a escorrer pelas quatro tampas e depois pare.