Cajamecanica





Instituto Profesional Duoc UC
Escuela de Ingeniería
STS-4301
Técnico en Maquinaria y Vehículos Pesados

Caja de Cambios Mecánica

















25 de octubre de 2015
1. Índice


1.Índice 2

2.Introducción 3

3.Funcionamiento 4

4.Componentes 5


5.Desgaste y mantenimiento 86.Conclusión 11






















2. Introducción

Para comprender el funcionamiento de una caja de transmisión mecánica se debe tener en cuenta que la potencia de un motor aumenta con el numero de revoluciones por minuto hasta que se alcanza la velocidad de régimen, puesto a que el número de vueltas es directamente proporcional al número de explosiones en loscilindros. Las transmisiones de automóviles casi siempre cuentan con engranes helicoidales, para una operación silenciosa, en razón de su ángulo de hélice, las transmisiones manuales de engranes helicoidales no es posible acoplarlos y desacoplarlos con facilidad, por lo que, a fin de acoplar una relación de velocidad específica, todos ellos son mantenidos en acoplamiento constante, embragándose ydesembragándose de la flecha de transmisión.
Cada engrane tiene conectado a su flecha un embrague con dispositivo de cambio sincronizado, este embrague está formado por superficies cónicas de fricción que arrastran los dos elementos (flecha, engrane) hasta una velocidad relativa cercana a cero, antes que se acoplen los dientes de su compañero en el embrague de contacto positivo.
La palanca develocidad, movida por el conductor, está desplazando estos embragues de sincronía ya sea para acoplar o dejarlos fuera de acoplamiento.
Esto evita tener que mover los engranes.




3. Funcionamiento

Gracias a una palanca simple (arriba) se consigue mover un peso grande con una fuerza pequeña. Los engranajes actúan como si fuesen una serie de palancas sucesivas (debajo). El piñón de mayor tamañogira con mayor lentitud, pero desarrolla un esfuerzo mayor.

El disco de embrague encaja en las estrías del eje de salida de la caja
de cambio. Las estrías del orificio central de la masa encajan en las estrías mecanizadas a lo largo del eje. Una pieza acoplada a un eje por medio de estrías gira con él.
El eje estriado de salida transmite la fuerza al árbol de transmisión y al grupo cónico.Selección de cambios:
Punto muerto: Todos los piñones, excepto los tres de marcha atrás están constantemente engranados. Los piñones dispuestos sobre el eje de salida giran locos sobre él, mientras que los del tren intermediario están fijos a este último.
Primera Velocidad: Al engranar una velocidad, el piñón correspondiente queda fijo al eje de salida y se produce la transmisión de par. La primeravelocidad, que es la relación más corta, se usa para conseguir el par de tracción máximo.

Segunda Velocidad: La segunda velocidad que es algo más larga, proporciona una amplificación de par más reducida.


Tercera Velocidad: En la tercera velocidad la relación es aún más larga, y la directa (centro) se consigue conectando directamente el eje de entrada al de salida, de modo que el par se transmite através de la caja , sin necesidad de piñones.
Cuarta Velocidad: Las cajas de cambio cuya cuarta velocidad es directa suelen montarse en los automóviles de motor delantero y tracción trasera. La transmisión directa del par en cuarta hace que la pérdida por fricción sea despreciable.

Marcha Atrás: En la marcha atrás, un tercer piñón, que gira loco, invierte el giro normal del eje de salida.



4.Componentes

Se compone básicamente de lo siguiente:

Cono de sincronización exterior: dentado exteriormente, dotado de pista curvada para que el anillo de sincronización apoye suavemente, desplace el aceite, así logre emparejar las rotaciones de los engranes que se pretenden acoplar. Este mecanismo posee estrías interiores, así queda solidario al eje secundario.
Anillo de sincronización...