Estudiante Ing. Automotriz



 

:: Home :: Downloads :: Cursos :: Links :: Foro ::

Cajas de cambio

Indice del curso
 
Cajas de cambio automáticas
El cambio automático es un sistema de transmisión que es capaz por sí mismo de seleccionar todas las marchas o relaciones sin la necesidad de la intervención directa del conductor. El cambio de una relación a otra se produce en función tanto de la velocidad delvehículo como del régimen de giro del motor, por lo que el conductor no necesita ni de pedal de embrague ni de palanca de cambios. El simple hecho de pisar el pedal del acelerador provoca el cambio de relación conforme el motor varía de régimen de giro. El resultado que aprecia el conductor es el de un cambio cómodo que no produce tirones y que le permite prestar toda su atención al tráfico. Por lotanto el cambio automático no sólo proporciona más confort, sino que aporta al vehículo mayor seguridad activa.
Los elementos fundamentales que componen la mayoría de los cambios automáticos actuales son:
un convertidor hidráulico de par que varía y ajusta de forma automática su par de salida, al par que necesita la transmisión.
un tren epicicloide o una combinación de ellos que establecen lasdistintas relaciones del cambio.
un mecanismo de mando que selecciona automáticamente las relaciones de los trenes epiciclo dales. Este sistema de mando puede ser tanto mecánico como hidráulico, electrónico o una combinación de ellos.
Precisamente el control electrónico es la mayor innovación que disponen los cambios automáticos actuales dando al conductor la posibilidad de elegir entre variosprogramas de conducción (económico, deportivo, invierno) mediante una palanca de selección, llegando actualmente a existir sistemas de control que pueden seleccionar automáticamente el programa de cambio de marchas más idóneo a cada situación concreta de conducción.
Entre los datos que utilizan estos sistemas para sus cálculos se encuentran, la frecuencia con que el conductor pisa el freno, lapendiente de la carretera, el número de curvas de la misma, etc.
Antes de estudiar el funcionamiento de la caja de cambios automática, hay que explicar de forma individual, los elementos básicos que la forman.
Embrague hidráulico

El embrague hidráulico que más tarde evolucionara llamándose convertidor de par, actúa como embrague automático entre el motor y la caja de cambios que, en estos casos,suele ser automática o semiautomática. Dicho embrague permite que el motor gire al ralentí (en vacío) y además transmite el par motor cuando el conductor acelera.

Está fundado en la transmisión de energía que una bomba centrífuga comunica a una turbina por mediación de un líquido que generalmente es aceite mineral.

Para comprender bien este principio se puede poner el ejemplo de dosventiladores (figura inferior) colocados uno frente al otro. El ventilador (1), conectado a la red, mueve el aire y lo proyecta como impulsor o bomba sobre el otro ventilador (2) que está sin conectar; éste último, al recibir el aire, se pone a girar como una turbina.


Constitución del embrague hidráulico

Está constituido, como puede verse en la figura inferior, por dos coronas giratorias (bomba yturbina) que tienen forma de semitoroide geométrico y están provistas de unos tabiques planos, llamados alabes. Una de ellas, llamada rotor conductor, va unida al árbol motor por medio de tornillos y constituye la bomba centrífuga; la otra, unida al primario de la caja de cambios con giro libre en el volante, constituye la turbina o corona arrastrada.

Ambas coronas van alojadas en una carcasaestanca y están separadas por un pequeño espacio para que no se produzca rozamiento entre ellas.


 
Funcionamiento

Cuando el motor gira, el aceite contenido en la carcasa es impulsado por la bomba, proyectándose por su periferia hacia la turbina, en cuyos alabes incide paralelamente al eje. Dicho aceite es arrastrado por la propia rotación de la bomba o rotor conductor, formándose así un...