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El axial de cremallera — también llamado terminal interior de dirección o casquillo interior de cremallera — es el ensamble de pivote roscado que se atornilla en el extremo de una cremallera de dirección y la conecta con la terminal exterior de dirección. Es la junta más interior en una dirección de cremallera, unida directamente a la barra de cremallera en movimiento, y transmite el movimiento lineal de la cremallera al ensamble de tirante ajustable que dirige cada rueda delantera. Todo vehículo con dirección de cremallera tiene dos axiales de cremallera, uno por lado.

También conocido como: terminal interior de dirección, axial interior, casquillo interior de cremallera, rótula interior. Importante: el axial de cremallera NO es lo mismo que la terminal de dirección (terminal exterior). El axial de cremallera es el pivote interior que se atornilla directamente a la cremallera y está protegido dentro del fuelle de la cremallera; la terminal de dirección es el accesorio articulado exterior en el extremo de la rueda que conecta con el muñón de dirección y está expuesto a los elementos. Son piezas separadas que fallan de manera independiente y se reemplazan por separado. En algunos mercados y catálogos el axial de cremallera también aparece listado como 'axial interior' — el exterior es entonces 'terminal exterior de dirección' — para distinguir los dos.

Cómo funciona

Transferencia de movimiento lineal de la cremallera a la rueda

La cremallera de dirección se mueve hacia la izquierda y hacia la derecha en línea recta dentro de su carcasa. El axial de cremallera está roscado al extremo de esta barra de cremallera, por lo que se mueve con ella. Conforme la cremallera se traslada, el axial empuja o jala la terminal exterior de dirección (y con ella el muñón de dirección), haciendo girar la rueda delantera a través de su ángulo de dirección. Sin la junta articulada del axial de cremallera, la terminal exterior no podría acomodar el cambio angular entre el movimiento horizontal de la cremallera y el arco que sigue el tirante conforme la suspensión sube y baja.

Articulación de rótula dentro del fuelle

El axial de cremallera contiene una junta de rótula interna — similar en principio a la terminal exterior de dirección pero de mayor sección porque está bajo mayor fuerza en este punto de la dirección. Esta junta permite que la varilla pivote en múltiples planos conforme viaja la suspensión, evitando que la dirección se trabe sobre baches. Todo el ensamble del axial vive dentro del fuelle de la cremallera, que mantiene la suciedad de la carretera, el agua y la sal alejadas de la junta y de la propia superficie de la cremallera.

Ajuste de convergencia mediante rosca

La terminal exterior de dirección se rosca sobre el vástago roscado del axial de cremallera con una tuerca de bloqueo que fija el ensamble a la longitud correcta. Girar la terminal exterior de dirección hacia adentro o hacia afuera en esta rosca cambia la longitud efectiva del tirante, ajustando la convergencia delantera. Durante una alineación de ruedas, el técnico afloja esta tuerca de bloqueo y gira la terminal exterior para ajustar la convergencia, luego vuelve a apretar la tuerca. El axial de cremallera en sí no se ajusta durante el trabajo rutinario de alineación.

Estructura y construcción

Un axial de cremallera comprende una carcasa de casquillo de acero maquinado o hierro sinterizado roscada externamente para engranar con la barra de cremallera, con un rodamiento esférico interno que soporta el espárrago del axial. El vástago roscado del espárrago sobresale hacia afuera y acepta la terminal exterior de dirección. La fijación de la carcasa a la cremallera varía según el diseño: estampado (la carcasa se deforma mecánicamente contra la cremallera después de la instalación), alambre de seguridad, pasador de rodillo o tuerca de bloqueo separada — el método correcto es específico del vehículo. El casquillo está sellado por el fuelle de la cremallera, que se colapsa y extiende con cada input de dirección. Al reemplazar, el fuelle también debe inspeccionarse y reemplazarse si está agrietado o rasgado. MOOG, TRW, 555 y CTR suministran axiales con carcasas forjadas y superficies de rodamiento prelubricadas; las unidades MOOG Problem Solver incluyen un kit de fuelle externo.

Síntomas comunes de fallo

• Golpeteo sobre baches desde el área de la cremallera. Una rótula desgastada dentro del axial permite que el espárrago interno golpee contra las paredes del casquillo cada vez que la suspensión cicla o la dirección se carga. El ruido proviene del área de la carcasa de la cremallera, distinto del golpeteo en la rueda de una terminal exterior desgastada.
• Holgura excesiva del volante o dirección floja. La junta desgastada absorbe el input de dirección antes de que llegue a la terminal exterior — el conductor gira el volante pero las ruedas responden con retraso. Este tipo de holgura típicamente se siente más suave y gradual que la holgura de la caja de dirección porque la junta tiene que recorrer su rango desgastado antes de transmitir fuerza.
• Sensación vaga al centro y desvío. Un axial desgastado principalmente en la posición de marcha recta crea una zona muerta exactamente al centro — la posición más común en carretera — causando que el vehículo se desvíe sin retroalimentación clara del volante.
• Desgaste irregular de llantas delanteras. Un axial flojo permite que la convergencia efectiva cambie bajo cargas de curveo y frenado. El resultado es desgaste dentado o en la orilla interior de las llantas. Dado que el axial está dentro del fuelle y no es fácilmente visible, este patrón de desgaste es a veces el primer signo observable de desgaste del axial interior.
• Fuelle rasgado o colapsado. Si el fuelle se raja, suciedad de la carretera y agua entran a la carcasa de la cremallera y atacan directamente la junta del axial. Un fuelle rasgado no es en sí mismo una falla del axial, pero acelera el desgaste tan rápidamente que el axial típicamente falla en una o dos temporadas a menos que el fuelle se reemplace de inmediato.

Preguntas frecuentes sobre Rack Ends