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Introducción
La introducción de la transmisión en 1894 dio la nueva plataforma a las mentes de investigación del siglo y las obliga a centrar su investigación en el sistema de transmisión, ya que era el nuevo auge en la industria del automóvil, por lo que el estudio detallado de la caja de cambios de malla deslizante había comenzado y suscitado muchas preguntas, ¿Por qué el cambio de las marchas requería una técnica especial (doble desenganche)? ¿Por qué había muchos sonidos mientras cambiaba de marcha?, Que dio lugar al desarrollo de un nuevo sistema de transmisión, es decir, una caja de cambios o transmisión de malla constante, vamos a encontrar más información al respecto.
Una transmisión de malla constante es el tipo de transmisión manual en el que los engranajes deslizantes de la transmisión de malla deslizante se reemplazan por los pares de engranajes constantemente mallados y se introducen los nuevos dispositivos de cambio llamados embragues para perros que ayudan a transmitir la salida requerida al eje principal al hacer contacto con el par apropiado de los engranajes mallados.
Una caja de cambios de malla constante generalmente viene con una configuración de transmisión manual de 4 velocidades y 1 retroceso.
¿Por Qué Necesitamos Una Transmisión de Malla Constante?
La introducción del primer sistema de transmisión, es decir, la transmisión de malla deslizante, fue un gran éxito en la industria automotriz, ya que ahora había un sistema que puede proporcionar las relaciones de par y velocidad requeridas que necesita el vehículo para enfrentar los desafíos de la carretera, pero aún así había muchos problemas importantes con este sistema de transmisión que planteaban dudas sobre su eficacia y confiabilidad. Los problemas que se plantearon fueron los siguientes:-
- El cambio de marchas no era una tarea fácil, ya que el cambio requería una técnica especial que no era para nada la taza de té de todo el mundo, se requería un conductor experto para conducir dicho vehículo, la técnica especial requerida era el Doble embrague.
Nota-Doble desenganche – es la técnica como su nombre indica que requería doble enganche y desconexión del embrague para cambiar una sola marcha.
es decir Cuando el conductor quiere cambiar el engranaje primero presiona el pedal del embrague y llevar el tren al neutro, que de nuevo libera el pedal del embrague y acelerar el fin de aumentar la velocidad de los laicos-eje, de modo que el engranaje de marcha adecuada puede ocurrir, entonces de nuevo se presiona el pedal del embrague y llevar el tren de hígado a la marcha y suelte el pedal del embrague y, finalmente, el cambio necesarios se obtiene.
- Ya que, los engranajes que se van a mallar están en rotación continua con diferentes velocidades, por lo que el mallado de estos engranajes puede causar roturas en los dientes de los engranajes o desgaste continuo.
- El cambio de marchas es un proceso muy ruidoso.
- Se requiere un alto mantenimiento, ya que el deslizamiento y la malla de los engranajes causan desgaste por fricción de los ejes y engranajes.
Construcción o Componentes principales
La construcción o los componentes principales de la caja de engranajes de malla constante son:
1. Ejes –
Lo mismo que la malla deslizante 3 ejes están allí-
(i) Eje principal: También conocido como eje de salida, el eje estriado sobre el que se montan los embragues para perros junto con los engranajes.
ii) Eje de tendido: Eje intermedio sobre el que se montan los engranajes que están en malla constante con los engranajes del eje principal.
(iii) Eje de embrague: Igual que el eje de embrague de malla deslizante, lleva la salida del motor a la caja de cambios y la transmite a través del engranaje del eje de tendido de malla constante.
2. Engranajes –
Se utilizan dos tipos de engranajes que son-
(i) Engranajes helicoidales – que tienen dientes de corte angular sobre cuerpo metálico de sección transversal cilíndrica.
(ii) Engranajes cónicos: dientes con engranajes de corte angular iguales a los engranajes helicoidales, pero con sección transversal cónica.
3. Embragues para perros-
Estos son los dispositivos de cambio especiales responsables de transmitir la relación de transmisión adecuada a la salida final, el par de engranajes con relación de transmisión adecuada entra en contacto con los embragues deslizantes para perros que, a su vez, transmiten la relación de transmisión del par de engranajes mallados al eje de salida final.
4. Palanca de cambios –
Es la palanca utilizada para desplazar o deslizar los embragues del perro sobre el eje principal y es operada por el conductor.
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Trabajo de la caja de cambios de malla constante
Dado que el engranaje del eje principal está en malla constante con el engranaje apropiado del eje de tendido, la selección de 1, 2 , 3, 4 y marcha atrás se obtiene con el deslizamiento y el acoplamiento de los embragues para perros con el par de engranajes y el proceso adecuados es el siguiente-
Primera marcha
Es la marcha que proporciona el par máximo y la velocidad mínima al eje de salida final, lo que ayuda al vehículo a comenzar a moverse desde su estado inicial, cuando el conductor selecciona la marcha 1 empujando o tirando de la palanca de cambios el embrague de perro con el par correspondiente de engranaje de malla, es decir, el engranaje más pequeño del eje de tendido y el engranaje más grande del eje principal, se desliza a la derecha o a la izquierda sobre el eje principal estriado y hace contacto con el par de malla y, finalmente, se obtiene el engranaje 1.
Segunda marcha
Es el engranaje que proporciona una velocidad más alta y un par más bajo que la primera marcha y se obtiene deslizando a la derecha o a la izquierda el embrague de perro correspondiente hacia el par de engranajes de malla adecuado, es decir, el segundo engranaje de eje de tendido más pequeño y el segundo engranaje de eje principal más grande, para hacer contacto con el par.
Tercera marcha
Es la segunda marcha de mayor velocidad con un par de torsión muy bajo y se obtiene deslizando a la derecha o a la izquierda el embrague de perro correspondiente hacia el par apropiado de engranaje de malla, es decir, el segundo engranaje de eje de tendido más grande y el segundo engranaje de eje principal más pequeño.
Cuarta marcha
Es el engranaje de mayor velocidad de transmisión manual de 4 velocidades en el que la velocidad máxima del eje de embrague se transmite a la salida final por deslizamiento derecho o izquierdo del embrague del perro para hacer contacto con el par que tiene el engranaje más grande del eje de tendido y el engranaje más pequeño del eje principal y se obtiene un par muy bajo y la velocidad más alta.
Marcha atrás
Es el engranaje que invierte la dirección de rotación del eje de salida para mover el vehículo en dirección inversa, se obtiene con el engranaje especial conocido como engranaje loco que se monta entre el eje de tendido y el eje principal cuando se selecciona la marcha atrás, el embrague del perro hace contacto con el engranaje loco y se obtiene la marcha atrás.
Aplicación
Varios camiones agrícolas, automóviles como Ford modelo T y motocicletas usaban este tipo de caja de cambios antes de la invención de la última de todas las transmisiones manuales, es decir, transmisión sincronizada introducida por general motors en 1928.