Transmision caja de cambios
Tipos de engranajes
Los dientes de los engranajes están diseñados para garantizar que los círculos de paso de los engranajes que se engranan rueden unos sobre otros sin resbalar, proporcionando una transmisión suave de la rotación de un engranaje al siguiente.[1] Las características de los engranajes y los trenes de engranajes incluyen:
La transmisión de la rotación entre las ruedas dentadas en contacto se remonta al mecanismo de Anticitera de Grecia y al carro que apunta al sur de China. Las ilustraciones del científico renacentista Georgius Agricola muestran trenes de engranajes con dientes cilíndricos. La implementación del diente evolvente dio lugar a un diseño de engranaje estándar que proporciona una relación de velocidad constante.
Los dientes de los engranajes se diseñan de manera que el número de dientes de un engranaje es proporcional al radio de su círculo primitivo, y así los círculos primitivos de los engranajes que se engranan ruedan unos sobre otros sin resbalar. La relación de velocidad de un par de engranajes puede calcularse a partir de la relación de los radios de los círculos de paso y la relación del número de dientes de cada engranaje.
Esto demuestra que si la rueda de salida GB tiene más dientes que la de entrada GA, el tren de engranajes amplifica el par de entrada. Y, si la rueda de salida tiene menos dientes que la de entrada, entonces el tren de engranajes reduce el par de entrada.
Función de la caja de cambios
El motor acciona el eje de entrada, que a su vez acciona el eje transversal. El eje transversal hace girar los engranajes del eje principal, pero éstos giran libremente hasta que se bloquean por medio del dispositivo de sincronización, que está acoplado al eje.
Las marchas se seleccionan mediante un sistema de varillas y palancas accionadas por la palanca de cambios. El accionamiento se transmite a través del eje de entrada al eje transversal y, a continuación, al eje principal, excepto en la transmisión directa – la marcha superior – cuando el eje de entrada y el eje principal se bloquean juntos.
En la primera marcha, la marcha más pequeña del eje auxiliar (con menos dientes) se bloquea en él, pasando el accionamiento a través de la marcha más grande del eje principal, lo que proporciona un par elevado y una velocidad baja para el arranque en parado.
En la cuarta marcha, el eje de entrada y el eje principal se bloquean juntos, proporcionando «transmisión directa»: una revolución del eje de la hélice por cada revolución del cigüeñal. El par motor no aumenta.
Con un nuevo movimiento de la palanca de cambios, el anillo se desplaza a lo largo del cubo durante una corta distancia, hasta que sus dientes se engranan con los dientes biselados del lado del engranaje, de modo que el cubo estriado y el engranaje se bloquean juntos.
Diagrama de la transmisión automática
Una caja de cambios preselectora es un tipo de transmisión manual que se utilizaba sobre todo en turismos y coches de carreras en la década de 1930, en autobuses de 1940 a 1960 y en vehículos blindados desde la década de 1930 hasta la de 1970. La característica que define a una caja de cambios preseleccionada es que la palanca de cambios permitía al conductor «preseleccionar» la siguiente marcha, permaneciendo normalmente la transmisión en la marcha actual hasta que el conductor pisaba el «pedal de cambio» en el momento deseado.
El diseño eliminaba la necesidad de que el conductor dominara el momento de utilizar el pedal del embrague y la palanca de cambio para conseguir un cambio suave en una transmisión manual no sincronizada[1] La mayoría de las transmisiones con preselector evitan por completo el embrague controlado por el conductor. Algunas utilizan uno únicamente para arrancar desde la parada.[2] Las cajas de cambios preselectoras eran más comunes antes de la adopción generalizada de la transmisión automática, por lo que se consideraban en comparación con el tipo de transmisión manual «caja de cambios de choque».
Las cajas de cambios preselectoras se comercializaban a menudo como cajas de cambios «autocambiantes»,[1] sin embargo, esta es una descripción inexacta ya que el conductor debe elegir la marcha (y a menudo accionar manualmente el cambio de marcha). Una caja de cambios automática es una verdadera «caja de cambios automática», ya que es capaz de cambiar de marcha sin que el conductor intervenga.
Engranajes de la transmisión automática
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Un embrague es un dispositivo mecánico que acopla y desacopla la transmisión de potencia, especialmente de un eje motriz (eje conductor) a un eje conducido.[1] El embrague actúa como un enlace mecánico entre el motor y la transmisión; y desconecta brevemente, o separa el motor del sistema de Transmisión, y por tanto las ruedas motrices, cada vez que se pisa el pedal, permitiendo al conductor cambiar de marcha suavemente.
En la aplicación más sencilla, los embragues conectan y desconectan dos ejes giratorios (ejes de transmisión o ejes de línea). En estos dispositivos, un eje suele estar unido a un motor y el otro a la unidad de potencia (el miembro motriz).
