Para que un vehículo automotriz tenga movimiento, necesita la fuerza generada por diferentes componentes internos, del tren de potencia (motor-transmisión), que se obtiene mediante una transformación de otros tipos de energía. Esta conversión permite generar un continuo impulso mecánico cuya fuerza hace girar las ruedas y pone el vehículo en marcha, por liviano o pesado que parezca.
La Transmisión: lo que hace que el auto se mueva
La transmisión es un mecanismo capaz de transferir potencia entre dos o más elementos dentro de una máquina.
En gran mayoría las transmisiones se realizan a través de elementos rotatorios, ya que la energía por rotación ocupa mucho menos espacio que la que se genera por traslación.
Por ejemplo, la transmisión mecánica intercambia energía mecánica distinta a las transmisiones neumáticas o hidráulicas, usando engranajes y correas de transmisión.
La transmisión es capaz de cambiar la velocidad de rotación de un eje de entrada, generando una velocidad de salida diferente y de esta forma pueden reducir una rotación inadecuada.
Existen muchos sistemas de transmisión que para los vehículos los denominamos “cambios” o “marchas”, las cuales son capaces de reducir la velocidad de salida del motor o aumentarla.
Al existir diferentes tipos de transmisiones, ellas pueden utilizarse en vehículos livianos y pesados, naval, agrícola, industrial, de construcciones y de minería. Adicionalmente a las transmisiones convencionales basadas en engranajes, algunos vehículos pueden implementar transmisiones hidrostáticas y accionadores eléctricos de velocidad ajustable.
Los diferentes componentes de la transmisión
De manera general, la transmisión contiene implementos indispensables para el cumplimiento de su rol de generar movimiento a través de la fuerza.
- Embrague: Acopla o desacopla el motor de la caja de velocidades.
- Caja de velocidades: Aumenta o disminuye el giro que recibe del motor, proporcionando fuerza o velocidad en función de las necesidades, aprovechando al máximo la potencia del motor y su rendimiento.
- Eje cardán: Transmite el movimiento de la caja de velocidades del grupo-cónico diferencial.
- Grupo cónico-diferencial: Convierte el movimiento giratorio que recibe del eje cardán en movimiento giratorio transversal, que se envía a las ruedas. Rebaja constantemente las revoluciones del motor y permite que, en las curvas, la rueda exterior gire más rápido que la interior. Se utiliza mayoritariamente en los vehículos medianos y pesados, pero a veces se prescinde en los vehículos pequeños cuando el motor está situado en el mismo sitio que las ruedas motrices (motor delantero y tracción).
- Palieres o semiárboles de transmisión: Transmiten el movimiento en ángulo recto desde el cigüeñal para ejercerlo directamente sobre las ruedas (eje palier), pero no siempre en las mismas revoluciones, dado que cuando el árbol de transmisión gira más lento hay una reducción de marchas y viceversa. Cuando el semieje se ubica en el tren de delantero, su articulación se ve conformada con una junta homocinética.
¿Cuáles son los tipos de transmisiones más comunes?
Los sistemas de transmisión más utilizados en vehículos livianos, medianos y pesados son las transmisiones: Manual o Mecánica y la Transmisión Automática.
Por otra parte, también se presenta una diferencia en la manera de conectar el motor a la caja de velocidades de las transmisiones, donde el embrague de disco seco es uno, y otro el convertidor de par o torque.
- Manual o Mecánica
En la transmisión mecánica o manual se requiere de manera indispensable un pedal de embrague y permite tener varias velocidades, de acuerdo con tipo de vehículo en versión liviana o pesada.
La caja contiene engranajes de diferente tamaño e instalados de cierta forma que, al mover la palanca de cambios, se selecciona el engranaje deseado. Significa además que para que un engranaje se mueva, debe estar bien acoplado con el otro y así se activa el cambio de velocidad.
- Automatizadas o Secuenciales
Posee la misma caja manual pero asociada a un dispositivo electromecánico que activa el embrague y realiza los cambios de marcha de manera automática. La velocidad de cambio depende de la tecnología que se utiliza y estos vehículos pueden utilizar hasta 16 velocidades, lo que genera mayor rendimiento y menor costo de operación.
En este sistema el arranque del embrague es igual que el del manual y el control electrónico es el que emite las señales o marchas determinadas.
- Automáticas
Hoy es la transmisión más preferida debido facilidad y confort dado que el conductor se preocupa de la conducción dado que las marchas y sus cambios son autónomos.
En este sistema se utiliza un convertidor de par para entregar potencia del motor a las ruedas y generar movimiento, además de una acción electrónica que permite movilizar hidráulicamente el acoplamiento de los multidisco de las conectadas.
- CVT Automática
La transmisión CVT es otro tipo de transmisión automática utilizada en diferentes modelos de automóviles del tipo sedán, SUV o Crossover. Su diferencia es que no utiliza engranajes de un eje, sino un cinturón de acero y dos poleas que alteran su diámetro, lo que le permite una velocidad variable-continua con marchas infinitas.
Es una transmisión característica en los vehículos híbridos ayudando así a la limitación que tienen la autonomía de las baterías eléctricas.
- Caja Automatizada de doble embrague
La caja automatizada de doble embrague es muy similar a la transmisión manual pero la diferencia es que tiene dos ejes en el engranaje, convirtiendo el equipo en dos cajas de cambio dentro de una. El vehículo se mueve en una marcha y la otra caja prepara la marcha siguiente, ayudando reducir los tiempos de respuesta respecto de una caja manual a través de una asistencia electrónica.
