CONOCE LOS PRINCIPALES COMPONENTES DE LA TRANSMISIÓN DE TU VEHÍCULO
Volante motor.
El
cigüeñal, debido al giro propio del motor, hay momentos en los que se aplica un
impulso para acelerarlo, mientras que en otros tiende a pararse. Con la ayuda
del volante motor, el giro del cigüeñal se regula y se mantiene constante.
La energía que recibe en cada impulso, la devuelve posteriormente.
El
material con el que está fabricado de forma habitual es de fundición. El
montaje del volante motor sobre el cigüeñal se realiza en una única posición
posible. Con esto, lo que conseguimos es equilibrar perfectamente el movimiento
del motor. Cuantos más cilindros tenga el motor del coche, el giro de este será
más regular, por lo que la masa necesaria del volante
motor será menor.
Pero
eso no es todo ya que, según las características del motor, será
necesario montar un tipo de volante motor u otro.
Es necesario tener en cuenta el arranque del motor, el ralentí o las
aceleraciones, entre otros.
Si
queremos conseguir un arranque del motor más sencillo o queremos mantener un
correcto ralentí, el volante motor debe tener una masa mayor, mediante el cual
conseguimos acumular una gran cantidad de
energía en la primerafase (ADMISION), que será devuelta en las sucesivas. Si el motor está diseñado
para tener una aceleración rápida, el volante motor que equipe el vehículo
debe tener una masa menor, ya que
facilita la aceleración.
En el
contorno del volante motor se sitúa una corona dentada. Esta corona se utiliza
para poner en marcha el motor gracias al motor de arranque, así como controlar
las revoluciones de giro del motor (r.p.m), mediante el sensor correspondiente. En la parte exterior
del motor también podemos encontrar información útil sobre las marcas del
p.m.s. (punto muerto superior) y el avance del encendido.
Hoy en
día, también nos podemos encontrar un volante motor bimasa. Estos volantes se
componen por dos platos y, en medio de ellos se sitúa un muelle helicoidal y un
rodamiento de bolas. Además, con este tipo de volantes conseguimos un desembrague más progresivo así, como una reducción de ruido y vibraciones
Horquilla
del embrague.
Embrague.
El embrague es
el elemento encargado de transmitir la potencia del motor hasta la caja de
cambios del automóvil, permitiendo que podamos, manualmente, realizar el cambio
de marchas a la vez que se absorben las sacudidas de la transmisión.
Su función, por
tanto, es tan sencilla como imprescindible ya que separa y une el giro del motor a la transmisión para liberar el
movimiento hacia las ruedas motrices siempre que haya una marcha
engranada.
Para simplificar la acción que
sucede en el interior del sistema de embrague cuando ejercemos la conducción,
podemos dividirla en tres posiciones:
-Posición de embrague: En la que queda acoplado
transmitiendo la potencia por completo al embrague, quedando vinculadas las
ruedas y el motor.
-Posición de
desembrague: El pedal
del embrague está pisado, desacoplando el sistema, por lo que las ruedas
girarán libres o estarán detenidas, según la inercia. Es la posición adecuada
para realizar el cambio de marcha.
-Fase transitoria: Aquí es donde cumple su principal
función el embrague; moderando los choques mecánicos para que el cambio no
suceda con brusquedad ni la inercia pueda dañar el motor o la caja de cambios.
Número de discos: desde el hidráulico que no lleva
ninguno (como el caso de los barcos y determinados vehículos industriales), a
monodisco seco, bidisco con mando único o doble, y multidisco tanto húmedo como
seco.
-Tipo de mando: Atendiendo a este aspecto pueden
ser de mando mecánico, hidráulico, eléctrico asistido o centrífugo.
Dependiendo del fabricante y el
estilo de conducción por el que se haya decantado la marca, podremos
encontrarnos un sistema u otro incluso ante el mismo tipo de vehículo.
Para hacer esta pieza se toma en
cuenta las siguientes condiciones:
1. Resistencia al desgaste.
2. El valor del coeficiente de fricción debe ser constante sobre un rango de temperaturas y presiones adecuado.
3. Los materiales deben ser resistentes a las condiciones atmosféricas y ambientales
4. Los materiales deben tener buenas propiedades térmicas: alta conductividad térmica, baja inercia térmica y adecuada resistencia a las altas temperaturas.
5. Buena resistencia a esfuerzos cortantes transmitidos por la fricción de los elementos. Materiales de fabricación y uso seguros, y aceptables para la salud y el medio ambiente.
6. Debe tener una vida útil de hasta cientos de miles de kilómetros.
2. El valor del coeficiente de fricción debe ser constante sobre un rango de temperaturas y presiones adecuado.
3. Los materiales deben ser resistentes a las condiciones atmosféricas y ambientales
4. Los materiales deben tener buenas propiedades térmicas: alta conductividad térmica, baja inercia térmica y adecuada resistencia a las altas temperaturas.
5. Buena resistencia a esfuerzos cortantes transmitidos por la fricción de los elementos. Materiales de fabricación y uso seguros, y aceptables para la salud y el medio ambiente.
6. Debe tener una vida útil de hasta cientos de miles de kilómetros.
Algunos de esos nuevos materiales
que buscan cumplir todos los requisitos son:
Thermofiber 2020
Los forros con este material
soportan usos intensos, si bien son intolerantes al uso abusivo repetido
(sobrecalentamiento). Además, retornan a condiciones óptimas de funcionamiento
tras sufrir sobrecalentamiento.
Kevlar
Las fibras de este compuesto presentan altas prestaciones mecánicas como
resistencia a tracción y a cizalladura, rango de temperaturas superior.
Carbocerámicos
Estos se caracterizan por los siguiente:
- Usualmente encontrados en
sistemas multidisco, donde se producen elevados deslizamientos.
- Soportan temperaturas muy elevadas y potencias por encima de los 500 caballos.
- El carbono, en forma de fibras presenta una durabilidad ligeramente mayor, menor peso y menor capacidad de erosión (desgaste), mientras que el material cerámico soporta temperaturas mayores y presenta mayor rigidez.
- Un coeficiente de rozamiento de 0.50.
- Soportan temperaturas muy elevadas y potencias por encima de los 500 caballos.
- El carbono, en forma de fibras presenta una durabilidad ligeramente mayor, menor peso y menor capacidad de erosión (desgaste), mientras que el material cerámico soporta temperaturas mayores y presenta mayor rigidez.
- Un coeficiente de rozamiento de 0.50.
Material sinterizado
Los segmentos del forro se fabrican mediante sinterización, es decir,
compresión en prensa, de polvo del metal en el interior de un molde con la
forma adecuada, y el posterior tratamiento en horno de la pieza generada. Por
otro lado, es usual añadir al polvo de metal polvo de zinc, latón (en el caso
de segmentos de acero) o polvos cerámicos (materiales cerametálicos) para
mejorar la conductividad térmica y la resistencia a abrasión (quitar o
arrancar algo mediante fricción).
Pedal de clutch.
El pedal del embrague o clutch es
el que utilizamos cuando necesitamos escoger para un cambio en la transmisión
es decir cuando deseamos hacer un cambio de marcha ya sea ascendente o descendente,
por medio de la presión que ejercemos sobre el pedal con nuestro pie, podemos
desconectar el giro del motor del eje de entrada en la transmisión gracias al
embrague o desembrague de las partes del sistema de embrague.
Donde sus
posibles daños que pueda tener en algún futuro son los siguientes como puede
ser que el pedal por el tiempo y su uso el pedal este dañado, también puede
haber falla debido al accionamiento del clutch ya sea mecánico o hidráulico ya
que en el caso de mecánico donde se tiene por medio de chicote y/o varillas de
empuje no esté a la distancia correcta y se deba de ajustar por medio de un
tornillo situado por la base del amortiguador.
Líneas
Estas son aquellas donde se aloja
el líquido de clucth cuando es sistema de accionamiento es hidráulico donde está
situado por medio de dos bombines una
que se llama cilindro esclavo que se encuentra en la parte trasera del pedal
del embrague o clutch donde comparado con el sistema de accionamiento mecánico
este tiene un resorte y el otro bombín maestro se encuentra situado por la
transmisión.
El sistema de accionamiento
hidráulico en su interior tiene un líquido que es el de líquido de frenos que
se recomienda que sea DOT 4 que su temperatura de ebullición es de 230° y
significa(DEPARTAMENT OF TRANSPORTATION DOT) donde cuando se llega a oprimir el
pedal del clutch lo que hace es que presiona el bombín esclavo y por dentro del
bombín hay un pistón que al ser presionado por el pedal se tapa y el líquido
por medio de un pistón y ese bombín aplica presión para que lo lleve hacia el
bombín maestro situado en la transmisión y hago la acción de embragar o
desembragar.
Los posibles fallos que pueda
tener esta son que los bombines por uso y por tiempo vallan fallando donde los
recomendable es cambiarlos o alguna línea este averiada y se deba de cambiar ya
que podría producir fugas, otra de sus posible fallas es que tenga en su
interior del sistema lo que es aire donde se va a sentir el pedal de una manera
incorrecta donde se debe de purgar el sistema y cambiar el líquido.
El material donde están hechas
las líneas es de acera tratado.
Muelles y Diafragma
El diafragma sustituyo a lo que
eran los muelles estos estaban colocados para hacer la transferencia de fuerza
que se hacía atreves del pedal del hacia el clutch para desconectar la caja de
cambios con el motor donde muelles era de acero y estos estaban alrededor del
plato de presión donde sus función era siempre mantener pegado el disco de
clutch hacia el volante motor donde cuando es aplicado el pedal del clutch este
desconecta y la caja de velocidades con el motor y los muelles ayudan al
regreso de la posición original lo cual fue sustituido por el diafragma donde
es un circulo que en su interior tiene lengüetas donde es aplicado la fuerza
por medio del collarín y así poder lograr el cambio de marcha o de velocidad y
este cuando el usuario aplica el pedal del clutch ya sea por mecanismo mecánico
o hidráulico llega la fuerza al collarín este empuja al diafragma para que a su
vez este desconecte el ya que el sentido del diafragma es inverso es decir que
cuando se se empuja sobre las lengüetas del diafragma este va a salir hacia
afuera lo que es el clutch.
El embrague de diafragma tiene
mayores ventajas que el de muelles:
·
Ocupa
menos espacio
·
Reparte
mejor la presión
·
Necesita
menos esfuerzo de maniobra en el pedal
·
Mejora el
equilibro
Flecha de entrada y salida.
Estas flechas están
principalmente hechas de acero al bajo o medio carbono, ya sea en frio o en
caliente, aunque cuando se requiere una mayor resistencia se utiliza acero como
aleación. Sus diámetros son menores a las 3 pulgadas.
La flecha de entrada se encarga
de transmitir por lo menos un par de torsión del motor, sirve para soporte para
engranes, poleas o ruedas dentadas mismas transmiten el movimiento rotatorio a
la flecha de salida ya sea vía engranes bandas o cadenas.
Tren de engranes
Un tren de engranajes es un
sistema formado por varios engranajes conectados entre sí. Los trenes
de engranajes se emplean para conseguir mecanismos de transmisión con características
que no podrían conseguirse con un sólo engranaje (por ejemplo, una relación
de transmisión elevada). Cada engranaje del tren se denomina etapa del
tren de engranajes. En función de los movimientos de los ejes que componen el
tren de engranajes, éstos se clasifican en:
- Tren de engranajes de ejes
fijos: es aquél en el que todos los ejes de las ruedas dentadas permanecen
fijos en el espacio durante el movimiento del mecanismo
- Tren de engranajes
planetarios o epicicloidales: es aquél en el que el eje de alguna rueda
dentada cambia de posición durante el movimiento del mecanismo
Engranaje: Un
engranaje es un mecanismo de transmisión en el que
una rueda dentada transmite potencia a otra rueda dentada gracias a
la intercalación de salientes especiales denominados dientes.
Las ruedas dentadas pueden tener
forma cilíndrica o cónica y la orientación relativa de sus ejes puede variar,
así como la orientación de los dientes respecto a los ejes, dando lugar a
diferentes tipos de engranajes:
Engranaje cilíndrico recto
Engranaje de piñón-cremallera
Engranaje cilíndrico helicoidal
Engranaje de tornillo sinfín
Engranaje cónico
La relación de transmisión es un
parámetro característico de un sistema de transmisión, que se define como
la relación entre la velocidad de salida y la velocidad de entrada en la
transmisión.
Si la entrada y salida son de
rotación, matemáticamente se expresa como:
Si las velocidades de entrada y
salida son lineales la relación de transmisión se define como:
En estos dos casos la relación de
transmisión es un parámetro adimensional.
Un tren de engranajes de ejes
fijos es un tren de engranajes en el que los ejes de todas
las ruedas dentadas que lo componen permanecen en una posición fija
en el espacio durante el funcionamiento del mecanismo. La mayor parte de
los reductores de engranaje utilizan trenes de engranajes de ejes
fijos.
Un tren de engranajes planetarios
(también llamado tren de engranajes epicicloidal) es un tren de
engranajes en el que al menos uno de sus engranajes es un engranaje
epicicloidal. Los trenes de engranajes planetarios se utilizan en
los reductores planetarios, permitiendo conseguir grandes relaciones
de transmisión con espacios reducidos.
Sincronizadores
Los sincronizadores son
unos anillos compuestos de bronce, que se alojan en los extremos de cada
engranaje de cada marcha y es necesaria su presencia ya que se encarga de
reducir las RPM de giro de un engranaje
engranado al desplazarse a las mismas RPM de giro del engranaje de marcha que
va a ser seleccionado
Los sincronizadores están
montados sobre un estriado en el árbol secundario de la caja de cambios, de tal
manera que tienen un movimiento de rotación solidario a él (giran a la misma
velocidad).
En cajas de cambio manual estos
elementos están acoplados a la palanca de cambio a través de un mecanismo de
barras articuladas. Cada sincronizador puede deslizar sobre su estriado hacia
una rueda dentada o hacia otra, de tal manera que al acoplar una marcha a
través de la palanca
En primer lugar, el usuario
produce un desplazamiento de la palanca de cambios a la marcha deseada. Al
moverla comienza a acercarse el sincronizador a una de las ruedas dentadas.
Conforme el sincronizador se va aproximando, comienza una etapa de
deslizamiento a través de unas superficies (generalmente cónicas) que están
presentes tanto en la rueda dentada de la caja de cambios como el sincronizador.
Estas superficies de alta fricción permiten igualar por rozamiento las
velocidades de rotación del sincronizador (es decir, del árbol secundario) con
la rueda dentada que se haya seleccionado para la marcha.
Una vez se haya producido la
sincronización, se produce el acoplamiento final del sincronizador a la rueda
dentada, con lo que cesa el deslizamiento, y la marcha queda acoplada. Si este
proceso no se hace correctamente (la palanca no está en la posición adecuada,
etc) la marcha 'se sale'.
El desgaste que sufren estos
elementos es mucho menor que otras partes rozantes del automóvil (como
embragues o frenos), por lo que requieren menor mantenimiento.
Plato de presión.
El plato o disco de presión sirve de acoplamiento (unión) del conjunto
al volante de inercia y va montado entre el disco de fricción y la carcasa.
Entre el plato de presión y la carcasa van montados los elementos de presión,
que pueden ser muelles helicoidales o un diafragma.
También denominado “maza de embrague”, se compone de un disco de acero
en forma de corona circular. Por una cara se une a la carcasa del mecanismo de
embrague, a través de los muelles o diafragma, y por la otra cara se une a una
de las caras del disco de embrague.
Collarín.
Este esta hecho de acero, acero
inoxidable y acero de cromo donde este es de alta resistencia según SAE
(SOCIEDAD DE INGENIEROS AUTOMOTRICES) y de aleación de cromo y molibdeno
También es conocido como cojinete
axial, cojinete de embrague o collarín.
Es utiliza lo que es un rodamiento
de bolas para el acople o desacople de la transmisión al motor
Su función es de desacoplar motor
con caja cuando se pisa el pedal de clutch se presiona el collarín por medio de
la horquilla donde a su vez cuando la fuerza del pedal y es transmitida hacia
la horquilla ya sea por accionamiento mecánico o hidráulico, la horquilla hace
un efecto de palanca y esta empuja al collarin que a su vez el collarín empuja
al diafragma para que desacople la el movimiento de la caja con el motor
Donde este debe de permitir a
máximas a velocidades máximas debe ser confiable no debe de producir ruido y
vibrar.
El collarín es insertado junto
con la horquilla sobre un eje llamado candelero.
Plato de fricción.
Es un componente hecho de
alambres de cobre, resinas, amianto, asbesto o bronce, este último al
calentarse su coeficiente de fricción aumenta lo que provoca una mayor potencia
al motor.
Accionamiento mecánico del embrague.
Desde el pedal de embrague un cable
de acero flexible llega hasta la parte externa de la horquilla. Este cable se
desplaza en el interior de una funda con sus extremos sujetos. Al pisar el
pedal de embrague el cable se desplaza por el interior de la funda tirando de
la horquilla que hace que el cojinete de empuje presione al diafragma liberando
el disco de embrague.
Si el recorrido desde el pedal a
la horquilla requiere varias curvas cerradas el cable flexible tendrá más
desgastes y dureza de accionamiento por lo que hay que buscar soluciones
alternativas.
Comentarios
Publicar un comentario