Engranajes de automóviles

La caja de cambios es la segunda etapa del sistema de transmisión, después del embrague. Generalmente está atornillado a la parte trasera del motor, con el embrague entre ellos.

Los automóviles modernos con transmisiones manuales tienen cuatro o cinco velocidades de avance y una de retroceso, así como una posición neutral.

La palanca de cambios, operada por el conductor, está conectada a una serie de barras selectoras en la parte superior o lateral de la caja de cambios. Las barras selectoras se encuentran paralelas a los ejes que transportan los engranajes.

El diseño más popular es la caja de cambios de malla constante. Tiene tres ejes: el eje de entrada, el eje secundario y el eje principal, que funcionan con cojinetes en la caja de la caja de engranajes.

También hay un eje en el que gira el piñón tensor de marcha atrás.

El motor acciona el eje de entrada, que acciona el eje intermedio. El eje intermedio gira los engranajes en el eje principal, pero estos giran libremente hasta que se bloquean por medio del dispositivo sincronizado, que está ranurado en el eje.

Es el dispositivo synchromesh el que realmente es operado por el conductor, a través de una varilla selectora con una horquilla que mueve el synchromesh para engranar el engranaje.

El anillo baulk, un dispositivo de retardo en el synchromesh, es el refinamiento final en la caja de cambios moderna. Impide el engrane de un engranaje hasta que las velocidades del eje estén sincronizadas.

En algunos automóviles se instala una marcha adicional, llamada sobremarcha. Es más alto que la marcha superior y, por lo tanto, ofrece una conducción económica a velocidades de crucero.

Sincronizando los engranajes

El dispositivo synchromesh es un anillo con dientes en el interior que está montado en un cubo dentado que está ranurado en el eje.

Cuando el conductor selecciona un engranaje, las superficies de fricción en forma de cono coinciden en el cubo y la transmisión del engranaje, desde el engranaje giratorio a través del cubo hasta el eje, sincronizando las velocidades de los dos ejes.

Con un mayor movimiento de la palanca del engranaje, el anillo se mueve a lo largo del cubo por una corta distancia, hasta que sus dientes engranen con dientes de perro biselados en el costado del engranaje, de modo que el cubo ranurado y el engranaje se bloqueen juntos.

Los diseños modernos también incluyen un anillo de protección, interpuesto entre las superficies de fricción. El anillo de baulk también tiene dientes de perro; Está hecho de metal más blando y tiene un ajuste más holgado en el eje que en el cubo.

El anillo de sujeción debe ubicarse precisamente en el costado del cubo, por medio de orejetas o 'dedos', antes de que sus dientes se alineen con los del anillo.

En el tiempo que lleva ubicarse, las velocidades de los ejes se han sincronizado, de modo que el conductor no puede hacer que los dientes choquen, y se dice que el synchromesh es "invencible".