Componentes y piezas de la caja de cambios: todo lo que necesitas saber.

Tabla de contenido

Componentes y piezas principales de la caja de cambios: Eje del embrague
Eje de contrapeso
Eje principal
Engranajes
Aspectos
Diagrama de piezas de la caja de cambios
Componentes de la transmisión manual: Disco de embrague
Pedal del embrague
Sincronizadores
Volante
Engranajes
Horquilla selectora
Cambio manual
Cuello
Componentes de la transmisión automática Convertidor de par
Bomba de aceite
Juego de engranajes planetarios
Paquetes de embrague
Eje de salida
Banda de freno
Cárter de aceite
Cuerpo de válvulas
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Una caja de cambios es un conjunto de engranajes, o una unidad o componente mecánico que consta de una serie de engranajes integrados dentro de una carcasa. En su forma más básica, una caja de cambios funciona como cualquier sistema de engranajes: modifica el par y la velocidad entre un dispositivo de accionamiento, como un motor, y una carga. Para comprender su funcionamiento, es necesario conocer sus componentes y funciones. En este artículo, analizaremos los componentes y las partes de la caja de cambios. Lea este nuevo blog de Linquip para obtener más información sobre todos los componentes de la caja de cambios y sus funciones.
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Componentes y piezas principales de la caja de cambios
Eje del embrague
Eje de contrapeso
Eje principal
Engranajes
Aspectos
A continuación se describe la lista principal de repuestos para la caja de cambios.
· Eje del embrague
El eje del embrague o eje de transmisión es un eje que recibe potencia del motor para alimentar otros ejes. Como su nombre indica, el eje de transmisión está conectado mediante un embrague y, al acoplarse este, también gira. El eje del embrague tiene un único engranaje y gira a la misma velocidad que el cigüeñal del motor.
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· Eje intermedio
El eje intermedio es un eje que se conecta directamente con el eje del embrague. Contiene el engranaje que lo conecta tanto al eje del embrague como al eje principal. Puede funcionar a la velocidad del motor o a una velocidad inferior, según la relación de transmisión.
· Eje principal
Es el eje que gira a la velocidad del vehículo. Transmite potencia desde el eje intermedio mediante engranajes y, según la relación de transmisión, gira a diferentes velocidades y con distinto par motor que el eje intermedio. Un extremo de este eje está conectado al eje universal.
· Engranajes
Los engranajes se utilizan para transmitir potencia de un eje a otro. El par motor transmitido depende del número de dientes y del tamaño del engranaje. Cuanto mayor sea la relación de transmisión, mayor será el par motor/aceleración y menor la velocidad. Todos los engranajes están fijos en sus respectivos ejes, excepto los del eje principal, que pueden deslizarse en cualquier dirección a lo largo del mismo.
• Rodamientos
Siempre que se produce un movimiento giratorio, se requieren cojinetes para soportar la parte giratoria y reducir la fricción. En la caja de engranajes, tanto el eje intermedio como el eje principal están soportados por cojinetes.
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Diagrama de piezas de la caja de cambios
En una caja de cambios, el eje intermedio se acopla al embrague mediante un par de engranajes. Por lo tanto, el eje intermedio siempre está en funcionamiento. Cuando el eje intermedio entra en contacto con el eje principal mediante el engranaje, este último comienza a girar según la relación de transmisión. Cuando el conductor desea cambiar la relación de transmisión, simplemente presiona el pedal del embrague, lo que desconecta el eje intermedio del motor y conecta el eje principal con el eje intermedio mediante otra relación de transmisión, utilizando la palanca de cambios.
El diagrama de los componentes de la caja de engranajes industrial se muestra en la siguiente figura.
Componentes de la transmisión manual
Disco de embrague
Pedal del embrague
Sincronizadores
Volante
Engranajes
Horquilla selectora
Cambio manual
Cuello
Aquí describimos la lista de piezas de la caja de cambios manual.
Disco de embrague
El disco de embrague es el encargado de transferir el par motor del motor a la transmisión manual. El conductor controla el disco pisando el pedal del embrague.
Pedal del embrague
El pedal del embrague es en realidad un engranaje independiente controlado por un sistema hidráulico. Permite desembragar presionando el pedal con el pie.
• Sincronizadores
Los sincronizadores facilitan el acoplamiento entre el collarín y el engranaje para que sus velocidades se sincronicen. En ocasiones, las velocidades pueden ser diferentes, por lo que se necesitan los sincronizadores para evitarlo.
· Volante de inercia
El volante de inercia es un componente circular que transmite el par motor al disco de embrague.
· Engranajes
La transmisión cuenta con engranajes de distintos tamaños. Hay engranajes grandes con muchos dientes y engranajes pequeños con menos dientes. Los engranajes grandes generan un par motor adicional para reducir la velocidad del vehículo. Los engranajes pequeños generan menos par motor, lo que permite que el vehículo alcance mayor velocidad.
· Horquilla selectora
Se trata de un engranaje que parece un brazo mecánico. Permite que los collares se muevan sobre el eje de salida.
· Cambio manual
Este es el componente que controlas con la mano. Es la palanca vertical que sobresale de la consola central. Está conectada a la caja de cambios para que puedas cambiar de marcha.
· Cuello
Al seleccionar una marcha, el collarín bloquea la selección en su lugar y permite que el par se transmita al eje de salida.
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Convertidor de par
Bomba de aceite
Juego de engranajes planetarios
Paquetes de embrague
Eje de salida
Banda de freno
Cárter de aceite
Cuerpo de válvulas
Componentes de la transmisión automática
A continuación se describen los componentes básicos de una transmisión automática.
· Convertidor de par
En las transmisiones automáticas, el convertidor de par sustituye al embrague que se encuentra en los vehículos con transmisión manual. Su función es permitir que el motor siga funcionando cuando el vehículo se detiene.
El convertidor de par es un acoplamiento hidráulico de gran tamaño, con forma de anillo (de 25 a 38 cm de diámetro), que se monta entre el motor y la transmisión. Consta de tres elementos internos que trabajan conjuntamente para transmitir potencia a la transmisión. Estos tres elementos son la bomba, la turbina y el estator.
Bomba de aceite
La bomba de aceite de una transmisión automática funciona igual que cualquier otra bomba de aceite. Suministra el fluido de transmisión desde el cárter hasta el cuerpo de válvulas, que distribuye el fluido a través de la transmisión según sea necesario.
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Juego de engranajes planetarios
A diferencia de una transmisión manual, que tiene un conjunto de múltiples engranajes que componen la caja de cambios, una transmisión automática tiene uno o más (generalmente más) conjuntos de engranajes planetarios.
Los engranajes planetarios constan de tres conjuntos de engranajes. El engranaje principal es el engranaje solar, ubicado en el centro del portaplanetarios. El segundo conjunto son los engranajes planetarios. Generalmente hay tres o más de estos engranajes, que engranan entre el engranaje solar y la corona dentada.
La corona dentada rodea todos los engranajes planetarios con un anillo, conectando y uniendo todo el sistema. El sistema funciona bloqueando dos de los tres conjuntos de engranajes a la vez. Dado que cada conjunto de engranajes tiene un tamaño diferente, esto permite obtener múltiples relaciones de transmisión simplemente bloqueando los demás engranajes.
· Paquetes de embrague
Con una transmisión manual, seleccionas manualmente la marcha que quieres engranar; una transmisión automática es un poco más compleja. En lugar de una palanca de cambios manual para obtener la relación de transmisión deseada, la transmisión utiliza un conjunto de embragues.
Un conjunto de embrague consta de varios discos comprimidos. Cuando el cuerpo de válvulas envía presión de aceite al conjunto de embrague, este bloquea un número determinado de discos, lo que proporciona la relación de transmisión deseada. Diferentes niveles de presión de aceite accionan diferentes cantidades de discos, lo que resulta en una relación de transmisión distinta para el cubo de la rueda.
· Eje de salida
Una vez que la transmisión ha completado todas sus operaciones internas, transmite la potencia al eje de transmisión, que a su vez la suministra a los cubos. Sin embargo, es el eje de salida de la transmisión el que impulsa el eje de transmisión.
En un extremo, tienes un engranaje que se conecta a la transmisión, y en el otro extremo, tienes un eje estriado que se conecta al eje de transmisión mediante una junta universal tipo horquilla.
· Banda de freno
Las bandas de freno tienen una única función: sujetar temporalmente los engranajes planetarios. Permiten que las RPM del motor se alineen con la relación de transmisión antes de liberarse, lo que facilita un cambio de marchas más suave. Su funcionamiento es muy similar al de los frenos de tambor: un pistón comprime la banda alrededor del tambor. Cuanto más fuerte empuja el pistón, mayor es la fuerza de frenado.
· Cárter de aceite
Al igual que el motor tiene un cárter de aceite en la parte inferior, la transmisión también lo tiene. Su función es precisamente esa: almacenar el exceso de líquido de transmisión (aceite) para que la bomba de aceite lo extraiga cuando sea necesario. Generalmente, lleva un filtro de líquido de transmisión, ya sea interno o externo.
· Cuerpo de válvulas
Tu motor tiene una ECU y tu transmisión automática tiene un cuerpo de válvulas. Este componente dirige la presión de la bomba de aceite a todos los componentes de la transmisión para lograr el funcionamiento deseado. Desde el convertidor de par hasta los discos de embrague, ningún componente recibe fluido de transmisión sin que el cuerpo de válvulas le indique a dónde ir.
En una transmisión automática, se controla mediante sensores que trabajan directamente con el módulo de control de la transmisión (TCM) para regular la distribución de los fluidos. Es un componente complejo, pero es el más importante de la transmisión.
El diagrama de los componentes de la transmisión automática se muestra en la siguiente figura.
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Ahora ya sabes todo lo necesario sobre los componentes y piezas de la caja de cambios. Si te ha gustado este artículo de Linquip, déjanos tu opinión en la sección de comentarios. Nos encantará conocer tu punto de vista sobre las diferentes partes del conjunto de la caja de cambios. ¿Tienes alguna pregunta? Regístrate en nuestra página web, donde nuestros expertos están listos para ofrecerte el asesoramiento más profesional.
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