Mecanismos del Automóvil
El sistema de tr t ransmisión automático
Embrague hidráulico El par de torsión se transfiere del motor a la caja de cambios por medio de un fluido hidráulico que circula entre dos componentes principales del embrague hidráulico: el rotor de la bomba y el rotor de la turbina. Se aplica en las cajas de cambios automáticas como embrague hidráulico.
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Principio de funcionamiento de un embrague hidráulico
1) 2)
Impulsor Turbina
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Los rotores se componen de hélices con paletas (alabes) colocadas la una frente la otra.
Estructura de un embrague hidráulico INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
Funcionamiento de un embrague hidráulico INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
El flujo de aceite y las fuerzas en un embrague hidráulico INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
Convertidor de par
El principio del convertidor de par lo aplicó por vez primera Hermann Föttinger , el año 1905, en la construcción naval.
Por esa razón, el convertidor de par se designa a menudo como convertidor Föttinger. Föttinger. INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
El funcionamiento del convertidor de par es similar al embrague hidráulico, pero incorpora un tercer elemento llamado reactor intercalado entre la bomba y la turbina, que recoge el aceite de esta ultima y le da una orientación adecuada para que incida convenientemente en los álabes de la bomba. INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
Al regresar el líquido hidráulico a la bomba con una inclinación adecuada, se restituye una parte de la energía no gastada en la turbina, o lo que es igual, i gual, se ayude a que gire la bomba, lo que supone un aumento aum ento de par del motor. Los álabes de los convertidores de par presentan unos determinados ángulos de entrada y salida coordinados entre sí, estando correspondientemente curvadas. INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
La curvatura de los álabes de la turbina, t urbina, tiene dos funciones: 1) Reduce Reduce pérdid pérdidas as por impacto impacto provo provocada cadas s por por repentinos cambios de dirección del aceite entre la la bomba y la turbina. 2) Aprovecha el principio principio hidráulico de que “cuanto más se desvía la dirección de un fluido en movimiento, mayor es la fuerza que dicho fluido f luido ejerce sobre la superficie desviadora”
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En cuanto a la construcción: Los álabes de la bomba y turbina están unidos a las carcasas por sus laterales, mientras que por el otro se fijan a un anillo 2, que forma dos coronas circulares: la externa 1 y la interna 3.
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Representación esquemática y en sección del convertidor de par. INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
Despiece del mecanismo de un convertidor de par
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Ensamble de un convertidor de par INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
Resbalamiento Relaciona las rpm de la turbina respecto a las de la bomba.
S
100%. 1
nT , n B ,
nT n B
rpm de la turbina turbina rpm de la bomba
¿Qué pasa cuando las rpm de la turbina es igual a las rpm de la bomba? INGENIERO HUGO L. AGUERO ALVA
Convertidor de par con embrague anulador de convertidor
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Diferencias constructivas constructivas de un embrague hidráulico y convertidor de par
1, Turbina 2, Bomba impulsora 3, Eje primario 4, Carcasa
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Mecanismos del automóvil automóvil La caja de cambios automática
La caja de cambios automática Un sistema de transmisión automática es aquel en que las distintas relaciones son seleccionadas en función de la velocidad del vehículo y del régimen del motor, sin la intervención del conductor. conductor. Las cajas de cambios automática están basadas en trenes de engranajes epicloidales o planetarios para la transmisión y reducción.
Los Ford T que que se fabricaron a partir de 1908, usaron las primeras cajas de transmisión automáticas.
La palanca de mando y selector de marchas
P, parking y posición de arranque R, retroceso D, delante N, neutro y posición de arranque
S, deportiva 3,2, L, limitadores de cambios
Caja de velocidades automática en vehículo FRWD
Caja de velocidades automática en vehículo FFWD
Esquema de las partes básicas de una caja de velocidades velocidades automática
Engranajes planetarios
Función: Proporcionar las distintas relaciones de marcha del vehículo.
Partes Partes de un engranaje engranaje epicicloidal epicicloid al o planetarios Consiste en un tren de engranajes compuestos por: el engranaje planetario o solar (P) de dientes exteriores, la corona (C) de dientes interiores, 3, 4 o más satélites (S) de dientes exteriores y un portasatélites (PS)
Ecuación básica para calcular las distintas relaciones de velocidades La ecuación básica para calcular las distintas relaciones de transmisión en un engranaje epicicloidal está dada por la siguiente ecuación general:
z B z A
n A +
nB
1
zB zA
nC 0
donde: n,
número número de revoluciones, en RPM
z ,
número de dientes dientes
A,
engranje engranje solar solar
B, corona C ,
porta satélites
1. Corona detenida Si se da movimiento al planetario, este arrastra a los satélites que ruedan sobre el dentado de la corona, impulsando al portasatélites. Se produce una multiplicación grande que puede utilizarse para una velocidad corta. Si el movimiento se diera al portasatélites, se produce el arrastre del planetario y una multiplicación de giro.
2. Planetario detenido Si se da movimiento a la l a corona, se obtiene el arrastre de los l os satélites que ruedan sobre el dentado del planetario, impulsando al portasatélites, consiguiéndose una relación de desmultiplicación relativamente pequeña, que puede utilizarse en velocidades largas. Si se da movimiento al portasatélites, se produce el arrastre de la corona, con el consiguiente multiplicación multiplicaci ón de giro.
3. Portasatélites detenido Si se da movimiento al planetario, se produce el arrastre de la corona, pues los satélites giran sobre sus ejes, impulsador por el planetario, transmitiendo el movimiento de este a la corona, que gira en sentido contrario, obteniéndose una desmultiplicación.
4. Bloquea Bloqueando ndo los eleme elemento ntos s entre entre sí y dand dando o movimie movimiento nto a uno cualquiera de ellos, el conjunto gira solidario efectuando una transmisión directa de movimiento. 5. Cuando Cuando no se frena frena ning ninguno uno de de los los elelment elelmentos os se se obtiene obtiene la condición de punto muerto, en la cual, aunque se dé movimiento a cualquiera de ellos, los demás giran libremente.
La bomba hidráulica Proporciona el caudal de aceite proporcional al régimen del motor, motor, aspirándolo del carter a través de un colador, colador, para enviarlos a los diferentes dif erentes circuitos de accionamiento y
Esquema simplificado de acción de la bomba hidraulica
Cuerpo de las válvulas de control control
Tipos de válvulas del Cuerpo de la válvulas de control control
Embragues múltiples
Consiste en una serie de placas la mitad de las cuales están fijadas en el anillo exterior, exterior, llamado llam ado tambor de embrague que tiene la misión de enlazar rígidamente dos componentes de los trenes planetarios, para lograr una determinada relación de marcha.
2. Frenos de cinta - banda Consiste en una cinta que rodea un tambor metálico. Este tambor puede estar fijado al piñón planeta tal como se muestra en la figura, o puede ser la superficie exterior de la corona de engrane interior.
Tiene la función de bloquear uno de los elementos del tren planetario para permitir realizar un cambio de marcha determinado.
1)Eje primario 2) Convertidor de par 3) Y 4) Engranajes epicicloidales 5) Eje de salida 6) Soportes
Mecanismos con dos engranajes epicicloidales
Caja de cambios de tres velocidades
Rueda de aparcamiento
Velocímetro
Enfriador del aceite de transmisión
Caja de transmisión variable
