CAJA DE CAMBIOS O DE VELOCIDADES

Cuáles son los objetivos y características de la caja

mecánica tracción trasera y tracción delantera

La caja de cambios o caja de velocidades manual, es aquella en la que el conductor puede a voluntad, establecer la fuerza de tracción del automóvil, utilizando diferentes etapas de engranajes colocados dentro de un cuerpo.

Caja de mecánica de tracción traseraEn los vehículos con motor delantero y propulsión trasera, el enlace caja de cambios puente trasero con diferencial se realiza por medio de un árbol de transmisión que lleva adaptado un sistema de juntas elásticas para absorber las deformaciones oscilantes del puente. En este sistema, el enlace del diferencial con las ruedas se realiza por medio de unos semiarboles rígidos llamados palieres, alojados en el interior del puente trasero.

Caja mecánica de tracción delantera

En los vehículos de tracción delantera, la transmisión del movimiento procedente de la caja de velocidades transversal hasta las ruedas motrices se realiza directamente sin necesidad de montar puente trasero ni árbol de transmisión, ya que el diferencial va incorporado en la misma caja de velocidades.Para transmitir el movimiento de giro desde el diferencial de la caja de velocidades transversal hasta las ruedas se dispone de palieres con una junta homocinética especial a cada lado. Estas juntas homocinéticas son más sofisticadas que las juntas cardan del árbol de transmisión, ya que deben permitir movimientos más amplios de subida y de bajada, debidos a las irregularidades del terreno por el que se circula, y los movimientos y se mueven hacia los lados, de acuerdo con los movimientos de dirección al tomar una curva

Caja mecánica de tracción 4x4En los vehículos con tracción a las 4 ruedas (4x4), la transmisión del movimiento a las ruedas se complica ya que se necesitan mas elementos, como otro árbol de transmisión que transmita el movimiento generalmente a las ruedas traseras, esto viene acompañado con el uso de otro diferencial.

Indique los tipos y características de las cajas de cambios del vehículo

La caja de cambios manual

La caja de cambios manual es el tipo de caja utilizado por la mayoría de vehículos europeos. Se sitúa entre el embrague y el diferencial y está compuesta de engranajes montados sobre ejes. El conductor puede, a través de un selector de velocidades, escoger la marcha a engranar.Ventajas- El cambio de marchas manual permite una conducción adaptada - La BVM tiene bajo coste

Inconvenientes- Cambio de marchas manual - Interrupción de la transmisión del par durante el cambio de marcha

La caja de cambios automática La caja de cambios automática es capaz de cambiar las marchas de forma autónoma y progresiva. La caja de cambios automática se compone de un conversor de par, trenes   epicicloidales, embragues multidiscos, un selector de marchas y una bomba de aceite que favorece la lubricación del mecanismo de la caja. Así, gestiona el arranque del vehículo, la selección y el cambio de marchas durante la conducción. Esta solución se utiliza en vehículos de alta gama en razón de la autonomía y el confort que proporciona.Ventajas:- Capacidad de cambiar de marcha bajo carga - Selección automática de las marchas que mejor se adaptan en cada momento

Inconvenientes:- Coste elevado- Menor rendimiento (92% a 96%)

Partes de la caja cambios mecánica

sincronizada

Es el eje interno de la caja por donde entra el movimiento circular del motor. En éste hay unos piñones flotantes (uno por cada cambio) con los que, gracias a la acción de unos sincronizadores de movimiento y otras piezas, se puede seleccionar una determinada marcha.

Tren móvil

Tren fijo O eje intermediario, es un robusto eje interno de la caja en el que se han trabajado unos piñones para que, con el trabajo en equipo con el tren móvil, se transmita el movimiento del motor al diferencial y posteriormente a las ruedas. Los piñones del tren móvil y fijo permanecen en contacto constante.

Sincronizador son las piezas que se desplazan por sobre el tren móvil para enganchar silenciosamente las velocidades. Mediante unos bronces de forma cónica igualan las velocidades de los trenes para evitar que los dientes se estrellen y se rompan, y se pueda hacer el cambio suave y silenciosamente.

Bronceson unas piezas cónicas con dientes en su base cuya función es igualar las velocidades de los piñones.

Horquillas se encargan de desplazar al conjunto mecánico de los sincronizadores para elegir una velocidad determinada.

Varilla selectorasobre ella se instalan las horquillas que van a desplazar los sincronizadores. Las varillas se mueven gracias a la acción de la mano del conductor sobre la barra de cambios.

Piñón loco

también se le conoce por el nombre de piñón de reversa, y tiene la función de cambiar el sentido de rotación proveniente del tren fijo al tren móvil para así poner en marcha atrás el automóvil.

Pera de reversa es un sensor eléctrico que cuando se aplica la marcha atrás, cierra un contacto para encender las luces de reversa.

Rodamiento sobre estas piezas se instalan y corren los trenes (fijo y móvil) y los piñones del tren móvil, entre otras piezas. Su desgaste produce incómodos ruidos (gemidos).

Retenedor de bola es una esfera empujada por un resorte helicoidal que se encarga de fijar en una determinada posición al sincronizador del cambio.

Reten de aceitees un cuerpo cilíndrico delgado de caucho que evita la salida del infaltable aceite de lubricación de la caja mediante un labio de caucho especial que se posa sobre alguna pieza metálica en movimiento, tal como un eje de tracción.

Ilustre el funcionamiento de la caja de cambios mecánica sincronizada

Que métodos y pruebas se debe realizar para un buen diagnostico de fallas de la caja mecánica.

MÉTODOS FUNDAMENTALES PARA UN BUEN DIAGNÓSTICO AUTOMOTRIZ

1. Conocer el sistema2. Preguntar al operador3. Inspeccionar la caja4. Hacer trabajar la caja5. Relacionar las causas posibles6. Sacar una conclusión7. Confirmar la conclusión

PROCEDIMIENTOS O PRUEBAS PARA LA DIAGNOSIS DE LA CAJA

1.Prueba auditiva2.Prueba visual3.Prueba mecánica4.Prueba de instrumentación o control instrumental5.Prueba de carretera

Principales fallas y soluciones de la caja de cambios mecánica

Avería •Suenan las marchas(cambios) al intentar introducirlos

Causa:•Mando de embrague desajustado(cable destensado o sistema hidráulico defectuoso) lo que es causa de que el desembrague no sea completo al pisar el pedal.•Desgaste de los conjuntos sincronizadores.

Solución:•Tensar el cable y ajustar su tope o purgar el circuito hidráulico de mando.•Desmontar la caja de cambios y sustituir anillos o conjunto sincronizados.

Inspección, verificación, pruebas y mantenimiento a la caja mecánica

sincronizadaNISSAN TERRANO

Ejemplos de cálculos de transmisiones

Un motor va a 3240 rpm y el árbol principal a 800rpm. Calcular la relación de transmisión

caja= nM = 3240 = 4,05:1أ

np 800

caja =relación de transmisiónأ

nM = numero de revoluciones del motor

np = numero de revoluciones de árbol principal

Qué es velocidad angular, velocidad tangencial ejemplos

Velocidad angular:(W)Expresa la rapidez con la cual un móvil barre un ángulo central.

R

R

W

V

V

α

La velocidad angular queda definida de la siguiente manera:W= 2 π fW: velocidad angular (rad/s).f: frecuencia

Velocidad lineal (V):Denominado también velocidad tangencial, expresa la rapidez de un móvil en recorrer una porción de circunferencia, se le representa tangente a la trayectoria.

α

V

V

R

R

S

La velocidad tangencial queda definida de la siguiente manera:

V= 2 π R = 2 π R f TV: velocidad tangencial o lineal (cm/s; m/s; pies/s).R: radioT: periodof: frecuencia

Relación entre la velocidad lineal y la velocidad angular:

V= W x RDonde:V: velocidad lineal o tangencialW: velocidad angularR: radio

Aplicación de la velocidad lineal y la velocidad angular:La volante de una maquina tiene 0,4 m de radio y gira a 480 rpm. ¿Cuál es su velocidad lineal y angular?Datos:R= 0,4 mf= 480 rpm = 8 rpsAplicando las ecuaciones respectivas:Calculo de la velocidad lineal o tangencial:V= 2 π R fV= 2 x 3,14 x 0,4 x 8= 20,09 m/sCalculo de la velocidad angular:W= 2 π fW= 2 x 3,14 x 8= 50,24 rad/s

Indique el tratamiento que se realiza a los aceites usados

•Son recogidos y reciclados para evitar la contaminación del medio ambiente y para preservar los recursos naturales.los aceites usados se están eliminando por procedimientos tales como el vertido en terrenos y cauces de agua o la combustión indiscriminada que no aprovechan su autentico valor potencial, produciendo por el contrario peligrosas contaminaciones

Como reciclar su aceite y filtro de aceite del motorPara reciclar y hacer el aseo correspondiente hay que seguir los siguientes pasos:• localiza un centro de reciclaje en su área.•Use un contenedor adecuado para el aceite•Agregar una etiqueta al contenedor del aceite.•Recuerda que trapos con aceite son residuos peligrosos.•Evita mezclar el aceite con otros químicos.•Almacén seguro(lejos delos niños y extremas temperaturas u otros riesgos).•Reciclaje(lleve el contenedor y filtro a su centro mas cercano.

Regeneración de aceites usados: el mejor método para los aceites usados es la regeneración y su posterior reutilizaron como aceite. En una planta de recuperación y regeneración de aceites usados puede convertirse este residuo en nuevos productos comerciales el ahorro de materias primas es considerable: tres litros de aceite usado da dos litros de aceite reciclado, suponiendo un ahorro de 100 litros de crudo en su fabricación, con la consiguiente disminución de importaciones petrolíferas.

Diagrama de la estructura de la caja cambios mecánica

Qué herramientas, instrumentos y equipos se utiliza para el diagnóstico, desarmado, armado y montaje de la caja mecánica

Juego de llaves mixtas en pulgadas o milímetrosJuego de dados en pulgadas o en milímetrosPalancasExtractoresDestornilladoresLámina calibradoraTornillo de bancoTorqui metroReloj comparadorCalzo magnéticoVernierMartilloPunzónPinzas saca segurosPrensa hidráulica