Transmison
La
potencia de los cilindros se transmite en primer lugar al volante
del motor y posteriormente al embrague (clutch) —que une
el motor con los elementos de transmisión—, donde
la potencia se transfiere a la caja de cambios o velocidades.
En los automóviles de tracción trasera se traslada
a través del árbol de transmisión (flecha
cardán) hasta el diferencial, que impulsa las ruedas
traseras por medio de los palieres o flechas. En los de tracción
delantera, que actualmente constituyen la gran mayoría,
el diferencial está situado junto al motor, con lo que
se elimina la necesidad del árbol de transmisión.
Generalidades
Para
que un motor de combustión interna funcione de manera
óptima es necesario que trabaje dentro de un rango de
caracteristicas dado; esta características comprenden
la velocidad de revolución, es decir de giro del motor
en revoluciones por minuto (rpm), la potencia desarrollada,
el torque o par motor y el consumo de combustible. Estas caracteristicas
se agrupan en una gráfica (correspondiente a cada motor)
la cual mediante curvas describe su funcionamiento.
Para mantener estas condiciones en los motores no estacionarios
(por lo general) se han desarrollado una serie de mecanismos
que permiten una transmisión de movimiento aprovechando
los cambios de velocidad de giro del motor. Dicho sistema es
conocido como caja de cambios o transmisión, la cual
actúa según la necesidad y puede constar de varias
marchas desde dos marchas hasta siete, utilizando en algunos
casos multiplicadores que aumentan las combinaciones de las
relaciones. Existen otros sistemas modernos que utilizan nuevas
tecnologias, métodos y materiales, en este grupo se encuentra
por ejemplo las transmisiones constantemente variables (CVT),
la cual utiliza un par de elementos cónicos que disminuyen
o aumentan la distancia; este módulo se centra unicamente
en las tecnologias de mayor uso en el mundo: la transmisión
automática y la transmisión mecánica.
Cuando
se trata de una transmisión mecánica se refiere
a que su accionamiento lo hace directamente el usuario, mientras
que en una transmisión automática las variaciones
se realizan según se haya realizado una previa calibración.
Transmisión
Mecanica
El
principio de funcionamiento de una transmisión mecánica
se basa en el desplazamiento de engranajes.
Por medio de una varilla de mando, unida a un varillaje o a
un sistema de guayas, se empujan o halan piñones que
según su número de dientes y diámetro proporcionan
una velocidad de salida del motor.
El
conjunto consta de tres ejes. El primero que esta conectado
directamente al motor y se conoce como eje toma y da la entrada
de movimiento a la caja, a este se encuentra unido, por medio
de un engranaje, el eje secundario o eje libre el cual se encarga
de transmitir el movimiento a un tercero que es el que transmite
el movimiento con la velocidad necesaria de salida.
Embrague:
El
embrague
Diseñado
para que el conductor aplique a voluntad la potencia del motor
a la caja de cambios, el embrague es un sistema intermediario
constituido por una prensa que presiona un disco entre su placa
bruñida y la superficie del volante del motor. El disco
actúa como tomafuerza y le transmite la potencia del
motor al eje de mando o eje motriz de la caja de cambios.
La
prensa va apernada en su periferia al volante del motor y dentro
de ella, un diafragma de acero, o un equipo de firmes muelles
en otros casos, mantiene fuertemente presionado a un plato o
placa contra el volante. En esas condiciones, al ir ubicado
el disco de embrague entre la placa y el volante, es presionado
por el efecto del diafragma, o los muelles, de manera tal que
puede transmitir, sin resbalar, toda la potencia o torque del
motor.
La
prensa está dispuesta de tal manera que, al ser presionada
en su centro mediante un rodamiento de empuje o collarín,
ésta se separa progresivamente al ser vencida su tensión,
o muelles, permitiendo el que el disco se deslice entre el volante
y la placa.
El
rodamiento de empuje o collarín es accionado mediante
una palanca de horquilla abisagrada a la carcasa de la caja
de cambios y accionada por medio de un cable flexible, o varilla,
desde el pedal de embrague, que no es sino una palanca cuyo
efecto vence con facilidad la presión de la prensa de
embrague.
Cuando
la potencia del motor está actuando a través del
disco de embrague sobre la caja de cambios, se dice que el sistema
está embragado. Y, cuando apretamos el pedal de embrague
y vencemos la presión de la prensa liberando al disco
de embrague y anulando de esa manera la potencia del motor sobre
la caja de cambios, entonces se dice que el sistema está
desembragado.
El
disco de embrague está revestido de tejido de asbesto,
incombustible y antideslizante, y lleva en las proximidades
a su centro un juego de muelles antitorque, que suavizan la
aplicación de la potencia a las transmisiones, la cual
se transmite mediante un acoplamiento estriado que permite cierta
flexibilidad al disco. El rodamiento de empuje o collarín
se desplaza sobre una corredera cilíndrica acoplada a
la caja de cambios, y está sujeto contra la palanca de
horquilla mediante seguros de alambre acerado. El recorrido
de desembrague es facilitado por un muelle de regular tensión
que obliga a regresar a su punto inoperante al pedal de embrague.
La
unión articulada del cable de embrague a la horquilla
de desembrague lleva una regulación de rosca y contratuercas,
lo que permite el que exista siempre un recorrido muerto, o
tolerancia, en la carrera del pedal, en su recorrido de desembrague.
Dicha tolerancia o regulación asegura que el rodamiento
de embrague no permanezca rozando contra el diagrama de la prensa,
evitando que el disco resbale y el rodamiento se dañe.