En este apartado intentaremos ser didácticos mostrándoles videos y explicaciones del funcionamiento de cajas de cambios y otros elementos de la transmisión de un vehículo, así como algunos de nuestros trabajos.
El sincronizador es uno de los elementos más importantes en las cajas de cambios manuales, siendo los responsables, en gran medida, del buen funcionamiento y de la suavidad durante el cambio de marchas.
Durante el funcionamiento de la caja de cambios todos los piñones están en continuo giro, pero sólo uno estará enclavado al eje sobre el que gira, el resto girarán locos sobre ese eje. Es el sincronizador el encargado de enclavar y desenclavar los piñones al eje. En primer lugar el sincronizador se encarga de igualar las velocidades entre piñón y eje y a continuación lo enclavará.
Un tipo de sincronizador muy extendido es el BORG WARNER. Veamos su funcionamiento con más detalle.
1: Piñón
Va montado libre en el eje y posee el cono macho de fricción y el dentado de enclavamiento.
2: Anillo sincronizador
Posee el cono hembra de fricción y las ranuras para albergar las chavetas.
3: Desplazable
Es el encargado de hacer solidario el eje al piñón a través del buje.
4: Buje
Va fijo al eje a través del dentado interior y permite el deslizamiento del desplazable sobre éste. Alberga los muelles y las chavetas.
5: Chavetas y muelles
Las chavetas son las encargadas de empujar directamente el anillo sincronizador cuando el desplazable actúa. Los muelles ejercen presión en las chavetas contra el desplazable.
La imagen superior muestra el conjunto sincronizador ensamblado en la posición de punto muerto.
Cabe resaltar que la anchura de las chavetas es inferior a la de los cajeados del anillo sincronizador, de tal manera que el dentado del anillo pueda desplazarse medio diente en rotación a derecha o izquierda con respecto al dentado del desplazable. Ésto constituye la interdicción, que imposibilita engranar la velocidad hasta que haya una sincronización total.
Veamos a continuación las distintas fases de actuación del sincronizador:
Fase 1:
Al actuar el conductor sobre la palanca de cambios, mueve el desplazable hacia el piñón que se precisa engranar, arrastrando con él las chavetas.
El extremo de las chavetas empuja el anillo sincronizador hacia el cono macho del piñón libre hasta que los dos conos entran en contacto.
Fase 2:
Al tener el piñón libre y el desplazable distintas velocidades, el anillo sincronizador sufre una fricción llevando progresivamente al piñon a la misma velocidad que el desplazable. Esta fricción crea un par en el anillo sincronizador apoyando fuertemente sus muescas sobre una de las caras de las chavetas. Hasta que las velocidades no se igualen, apoyarán fuertemente las caras inclinadas de los dientes del anillo con las del desplazable, evitando el desplazamiento de este último.
Fase 3:
Cuando las velocidades se igualan desaparece el par en el anillo de sincronización y los dientes del desplazable vuelven a situar al anillo en su posición inicial. De esta manera el desplazable puede superar el anillo para engranarse con el dentado del piñón libre.
Si quieren seguir ampliando el tema les recomendamos que consulten el libro TÉCNICAS DEL AUTOMOVIL. CHASIS de José Manuel Alonso Pérez.
EL DIFERENCIAL
El diferencial es un mecanismo mediante el cual el movimiento de la transmisión es repartido a las dos ruedas motrices, permitiendo que ambas puedan girar a distintas revoluciones. Este efecto es recomendable durante el trazado de una curva ya que las ruedas interiores recorren menos distancia que las exteriores y consecuentemente giraran mas despacio.
A continuación les mostramos un fragmento de un antiguo video, pero muy didáctico, sobre los principios de funcionamiento de un diferencial.
