Cómo funcionan las transmisiones manuales

Contenido

1. Transmisiones continuamente variables
2. Una transmisión muy simple
3. Cambiar a primera marcha
4. Una transmisión real
5. ¿Qué pasa con el manual automatizado??
6. ¿Dónde se han ido los manuales??

Una transmisión continuamente variable (CVT) tiene una gama casi infinita de relaciones de transmisión. En el pasado, las CVT no podían competir con las transmisiones de cuatro y cinco velocidades en términos de costo, tamaño y confiabilidad, por lo que no las veía en los automóviles de producción. En estos días, las mejoras en el diseño han hecho que las CVT sean más comunes.

La transmisión está conectada al motor a través del embrague. Por lo tanto, el eje de entrada de la transmisión gira a las mismas rpm que el motor, lo que mejora tanto la potencia como el ahorro de combustible. Las CVT se volvieron comunes en los automóviles híbridos porque son considerablemente más eficientes que las transmisiones manuales y automáticas tradicionales, y su popularidad se disparó a partir de ahí cuando los fabricantes de automóviles compitieron por las mejores calificaciones de economía de combustible posibles. A fines de 2016, uno de cada cuatro autos vendidos en los Estados Unidos estaba equipado con una CVT.

La CVT tiene sus desventajas; lo más notable es que puede ser lento de conducir, ya que está diseñado para la eficiencia en lugar de la diversión. Sin embargo, como muchos conductores optan por alejarse de la transmisión manual, lo que da como resultado que se ofrezcan menos manuales, la CVT continúa aumentando su presencia. La CVT también funciona mejor en automóviles pequeños con motores pequeños, razón por la cual la mayoría de las camionetas y SUV grandes continúan usando automáticas tradicionales..

Puede leer Cómo funcionan las CVT para obtener aún más información sobre cómo funcionan las transmisiones continuamente variables. Ahora veamos una transmisión simple.

Para comprender la idea básica detrás de una transmisión estándar, el diagrama de la izquierda muestra una transmisión de dos velocidades muy simple en neutral. Veamos cada una de las partes de este diagrama para entender cómo encajan:

• los eje verde viene del motor a través del embrague. El eje verde y el engranaje verde están conectados como una sola unidad. (El embrague es un dispositivo que le permite conectar y desconectar el motor y la transmisión). Cuando presiona el pedal del embrague, el motor y la transmisión se desconectan para que el motor pueda funcionar incluso si el automóvil está parado. Cuando suelta el pedal del embrague, el motor y el eje verde están conectados directamente entre sí. El eje verde y el engranaje giran a las mismas rpm que el motor..
• los eje rojo y los engranajes se llaman eje intermedio. Estos también están conectados como una sola pieza, por lo que todos los engranajes del eje intermedio y el eje secundario giran como una sola unidad. El eje verde y el eje rojo están conectados directamente a través de sus engranajes engranados de modo que si el eje verde está girando, también lo hará el eje rojo. De esta manera, el eje intermedio recibe su potencia directamente del motor cada vez que se acopla el embrague..
• los eje amarillo es un eje estriado que se conecta directamente al eje de transmisión a través del diferencial a las ruedas de transmisión del automóvil. Si las ruedas están girando, el eje amarillo está girando..
• los engranajes azules montar sobre cojinetes, por lo que giran en el eje amarillo. Si el motor está apagado pero el automóvil está en marcha, el eje amarillo puede girar dentro de los engranajes azules mientras que los engranajes azules y el eje intermedio están inmóviles..
• El propósito de collar es conectar uno de los dos engranajes azules al eje de transmisión amarillo. El collar está conectado, a través de las ranuras, directamente al eje amarillo y gira con el eje amarillo. Sin embargo, el collar puede deslizarse hacia la izquierda o hacia la derecha a lo largo del eje amarillo para engranar cualquiera de los engranajes azules. Los dientes en el collar, llamados dientes de perro, encajan en los orificios a los lados de los engranajes azules para engancharlos..

Ahora, veamos qué sucede cuando cambia a primera marcha.

Siga el proceso paso a paso de cambiar de marcha.

La imagen de la izquierda muestra cómo, cuando se cambia a la primera marcha, el collar morado activa el engranaje azul a su derecha. Como muestra el gráfico, el eje verde del motor hace girar el eje intermedio, que gira el engranaje azul a su derecha. Este engranaje transmite su energía a través del collar para impulsar el eje de transmisión amarillo. Mientras tanto, el engranaje azul de la izquierda gira, pero gira libremente sobre su cojinete, por lo que no tiene ningún efecto en el eje amarillo..

Cuando el collar está entre los dos engranajes (como se muestra en la figura de la página anterior), la transmisión está en neutral. Ambos engranajes azules giran libremente en el eje amarillo a diferentes velocidades controladas por sus relaciones con el eje intermedio.

De esta discusión, puede responder varias preguntas:

• Cuando comete un error mientras cambia y escucha un horrible sonido de chirrido, está no escuchar el sonido de los dientes de los engranajes mal engranados. Como puede ver en estos diagramas, todos los dientes de los engranajes están completamente engranados en todo momento. El rechinar es el sonido del dientes de perro tratando sin éxito de enganchar los orificios en el costado de un engranaje azul.
• La transmisión que se muestra aquí no tiene "synchros" (discutidos más adelante en el artículo), por lo que si estuviera utilizando esta transmisión, tendría que embrague doble eso. El doble embrague era común en los autos más antiguos y todavía es común en algunos autos de carreras modernos. En el embrague doble, primero presiona el pedal del embrague una vez para desacoplar el motor de la transmisión. Esto quita la presión de los dientes del perro para que pueda mover el collar a neutral. Luego suelta el pedal del embrague y acelera el motor a la "velocidad correcta". La velocidad correcta es el valor de rpm al que el motor debería estar funcionando en la siguiente marcha. La idea es hacer que el engranaje azul del siguiente engranaje y el collar giren a la misma velocidad para que los dientes del perro puedan encajar. Luego presiona el pedal del embrague nuevamente y bloquea el collar en la nueva marcha. En cada cambio de marcha, debe presionar y soltar el embrague dos veces, de ahí el nombre de "doble embrague".
• También puede ver cómo un pequeño movimiento lineal en la perilla de cambio de marcha le permite cambiar de marcha. La perilla de cambio de velocidades mueve una varilla conectada a la horquilla. La horquilla desliza el collar en el eje amarillo para engranar uno de los dos engranajes.

En la siguiente sección, veremos una transmisión real..

La mayoría de las transmisiones actuales tienen al menos cinco velocidades..

Las transmisiones manuales de cuatro velocidades están en gran parte desactualizadas, y las transmisiones de cinco y seis velocidades están ocupando su lugar como las opciones más comunes. Algunos coches de alto rendimiento pueden ofrecer incluso más marchas. Sin embargo, todos funcionan más o menos igual, independientemente del número de marchas. Internamente, se parece a esto:

Hay tres horquillas controladas por tres varillas que se acoplan mediante la palanca de cambios. Mirando a la varillas de cambio desde arriba, se ven así en marcha atrás, primera y segunda marcha:

Tenga en cuenta que la palanca de cambios tiene punto de rotacion en el medio. Cuando empuja la perilla hacia adelante para engranar la primera marcha, en realidad está tirando de la barra y la horquilla para la primera marcha hacia atrás..

Puedes ver eso mientras mueves la palanca de cambios izquierda y derecha está utilizando diferentes horquillas (y, por lo tanto, diferentes collares). Moviendo la perilla adelante y hacia atrás mueve el collar para engranar uno de los engranajes.

Marcha atrás es manejado por un pequeño engranaje loco (violeta). En todo momento, la marcha atrás azul en este diagrama anterior gira en una dirección opuesta a todas las demás marchas azules. Por lo tanto, sería imposible poner la transmisión en reversa mientras el automóvil avanza; los dientes de perro nunca encajarían. Sin embargo, harán mucho ruido..

Sincronizadores

Transmisiones manuales en turismos modernos. sincronizadores o sincronizadores, para eliminar la necesidad de un doble embrague. El propósito de un sincronizador es permitir que el collar y el engranaje hagan contacto por fricción antes de que los dientes del perro hagan contacto. Esto permite que el collar y el engranaje sincronicen sus velocidades antes de que los dientes deban engranar, así:

El cono del engranaje azul encaja en el área en forma de cono del collar, y la fricción entre el cono y el collar sincroniza el collar y el engranaje. La parte exterior del collar se desliza para que los dientes de perro puedan engranar el engranaje..

Cada fabricante implementa transmisiones y sincronizadores de diferentes formas, pero esta es la idea general..

Última actualización editorial el 26 de marzo de 2018 03:47:01 pm.

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