CAJA DE VELOCIDADES

CAJA DE VELOCIDADES

En losvehculos, lacaja de cambiosocaja de velocidades(tambin llamada simplementecaja) es el elemento encargado de obtener en las ruedas elpar motorsuficiente para poner en movimiento el vehculo desde parado, y una vez en marcha obtener un par suficiente en ellas para poder vencer las resistencias al avance, fundamentalmente las resistencias aerodinmicas, de rodadura y de pendiente.

Elmotor de combustin interna alternativo, al revs de lo que ocurre con la mquina de vapor o el motor elctrico, necesita un rgimen de giro suficiente (entre un 30% y un 40% de las rpm mximas) para proporcionar la capacidad de iniciar el movimiento del vehculo y mantenerlo luego. An as, hay que reducir las revoluciones del motor en una medida suficiente para tener el par suficiente; es decir si el par requerido en las ruedas es 10 veces el que proporciona el motor, hay que reducir 10 veces el rgimen. Esto se logra mediante las diferentes relaciones dedesmultiplicacinobtenidas en el cambio, ms la del grupo de salida en eldiferencial. El sistema detransmisinproporciona las diferentes relaciones de engranes oengranajes, de tal forma que la mismavelocidadde giro delcigealpuede convertirse en distintas velocidades de giro en lasruedas. El resultado en la ruedas de traccin es la disminucin de velocidad de giro con respecto al motor, y el aumento en la misma medida delpar motor. esto se entender mejor con la expresin de la potencia P en un eje motriz:{ }}donde:es la potencia (enW)es el par motor (enNm)es la velocidad angular (enrad/s)

En funcin de esto, si la velocidad de giro (velocidad angular) transmitida a las ruedas es menor, el par motor aumenta, suponiendo que el motor entrega unapotenciaconstante.

La caja de cambios tiene pues la misin de reducir el nmero de revoluciones del motor, segn el par necesario en cada instante. Adems de invertir el sentido de giro en las ruedas, cuando las necesidades de la marcha as lo requieren. Va acoplada al volante de inercia del motor, del cual recibe movimiento a travs delembrague, entransmisiones manuales; o a travs delconvertidor de par, entransmisiones automticas. Acoplado a ella va el resto del sistema de transmisin.

FLECHA CARDANLa funcion principal es transmitir fuerza de la caja de velocidades al diferencial, y asi poder mover las ruedas traseras sin ella simplemente no se moveria el auto, los cardanes es un tipo de articulacion y se usa en esta parte para poder realizar la variacion de angulo que hay entre caja de velocidades y diferencial ya que con una barra rigida no se podria, ademas este tipo de articulacion "absorve" pequeos rangos de desalineacion entre 2 puntos, si esta mas desalineado de lo debido comienza a vibrar.

EL DIFERENCIALUndiferenciales el elemento mecnico que permite que lasruedasderecha e izquierda de un vehculo giren a revoluciones diferentes, segn ste se encuentre tomando una curva hacia un lado o hacia el otro.1

Cuando un vehculo toma una curva, por ejemplo hacia la derecha, la rueda derecha recorre un camino ms corto que la rueda izquierda, ya que esta ltima se encuentra en la parte exterior de la curva.Antiguamente, las ruedas de los vehculos estaban montadas de forma fija sobre un eje de plstico. Este hecho significaba que una de las dos ruedas no giraba bien,y el conductor la fuera petandola atope desestabilizando el vehculo. Mediante el diferencial se consigue que cada rueda pueda girar correctamente en una curva, sin perder por ello la fijacin de ambas sobre el eje, de manera que la traccin del motor acta con la misma fuerza sobre cada una de las dos ruedas.

El diferencial consta deengranajesdispuestos en forma de "U" en el eje. Cuando ambas ruedas recorren el mismo camino, por ir el vehculo en lnea recta, el engranaje se mantiene en situacin neutra. Sin embargo, en una curva los engranajes se desplazan ligeramente, compensando con ello las diferentes velocidades de giro de las ruedas.La diferencia de giro tambin se produce entre los dos ejes. Las ruedas directrices describen una circunferencia de radio mayor que las no directrices, por ello se utiliza el diferencial.

Un vehculo contraccin en las cuatro ruedaspuede tener hasta tres diferenciales: uno en el eje frontal, uno en el eje trasero y un diferencial central.En el hipottico caso de que ambos ejes sean directrices, el que tenga mayorngulode giro describir unradiomayor.El diferencial se compone por un pin, una corona, dos satlites y dos planetarios, y a stos los cubre la caja del diferencial.