TRENES DE ENGRANAJES Se llama tren de engranajes a aquella transmisión en la que existen más de dos engranajes. Los trenes de engranajes se utilizan cuando: · La relación de transmisión que se quiere conseguir difiere mucho de la unidad. · Los ejes de entrada y de salida de la transmisión están muy alejados. · Se quiere que la relación de transmisión sea modificable. Los trenes de engranajes se pueden clasificar en trenes simples si existe sólo una rueda por eje! y compuestos si en alg"n eje hay más de un engranaje.
#ambi$n #ambi$n se puede diferenciar d iferenciar entre trenes reductores y multiplicadores seg"n que la relación de transmisión sea menor o mayor que la unidad. La relación de transmisión entre el eslabón conductor y el conducido es: %n los trenes de engranajes a la relación de transmisión se le atribuye signo positi&o si los sentidos de giro de entrada y de salida son iguales y negati&o si son opuestos. 'demás en los trenes de engranajes los ejes de entrada y de salida pueden ser paralelos cruzarse o cortarse en el espacio.
Los trenes de engranajes que se han considerado hasta ahora se caracterizan porque los ejes de todas las ruedas están fijos mediante cojinetes al bastidor! por eso se dice que son trenes de engranajes ordinarios. (ero existen trenes de otro tipo en los que el eje de alguna rueda no está fijo al bastidor sino que se puede mo&er. ' esta clase de ruedas se las conoce como ruedas sat$lites y a los trenes de engranajes que tienen alguna rueda de este tipo se les denomina trenes epiciclo dales planetarios o de ruedas sat$lites.
La caja de cambios o caja de velocidades: )tambi$n llamada simplemente caja* es el elemento encargado de obtener en las ruedas el par motor suficiente para poner en mo&imiento el &eh+culo desde parado y una &ez en marcha obtener un par suficiente en ellas para poder &encer las resistencias al a&ance fundamentalmente las resistencias aerodinámicas de rodadura y de pendiente
%n la figura se puede apreciar cómo es el aspecto de una caja de &elocidades. ,onsta básicamente de dos ejes: el motriz que se suele denominar eje primario! y el de salida acoplado a las ruedas que se denomina eje secundario. %l eje primario &a pro&isto de una serie de engranajes que giran solidarios con el mismo mientras que los engranajes existentes en el eje secundario giran locos sin relación con el eje de salida. %n el eje secundario existen tambi$n unos manguitos que disponen de unas estr+as interiores con las que se adhieren al eje y que les permite deslizarse linealmente sobre $l y de otras estr+as exteriores que encajan en los engranajes que antes giraban locos en el eje secundario fijándolos al eje de salida
%n las cajas de &elocidades que se utilizan en la industria automo&il+stica cuando en un &eh+culo se quiere cambiar de marcha es necesario hacer uso del embrague. %n esta transmisión sólo estará &isualizando el comportamiento o estructura de una caja de cambios de un &eh+culo.
El embrague: es un mecanismo que encarga de acoplar o desconectar el elemento motriz con el elemento que realiza el trabajo a &oluntad de la persona que controla la máquina. %n el caso de un &eh+culo es el conductor. (or lo general constan de unas masas unidas a una parte del eje y uno o &arios discos unido a la otra.
'mbos se encuentran unidos fuertemente por la acción de muelles cuando se quiere desacoplar ambos elementos se aplica una fuerza en sentido contrario a los muelles quedando sueltos ambos separados girando uno si y el otro no. ,uando en una máquina se desea cambiar de &elocidad el sistema debe estar en posición de desembragado! as+ actuando sobre la palanca del cambio se mue&en los manguitos que encajan en los engranajes del eje secundario.
-n embrague de discos m"ltiples en bao de aceite y accionado por un actuador electrohidráulico proporciona la conexión de potencia entre el eje y el engranaje de superposición
. ,uando el embrague se cierra de forma continua fuerza a la &elocidad más alta de la etapa de superposición sobre el engranaje. Ser forzado a girar más rápido resulta en el torque adicional requerido que se obtiene de la rueda opuesta en el interior de la cur&a a tra&$s del diferencial. %l hidráulico muy utilizado consta de dos platos con álabes enfrentados y muy próximos entre si y encerrados en una caja con un fluido.
,uando el motor gira el aceite contenido en la carcasa es impulsado por la bomba proyectándose por su periferia hacia la turbina en cuyos alabes incide paralelamente al eje. /icho aceite es arrastrado por la propia rotación de la bomba o rotor conductor formándose as+ un torbellinotórico . La energ+a cin$tica del aceite que choca contra los alabes de la turbina produce en ella una fuerza que tiende a hacerla girar.
,uando el motor gira a ralent+ la energ+a cin$tica del aceite es pequea y la fuerza transmitida a la turbina es insuficiente para &encer el par resistente. ' medida que aumentan las re&oluciones del motor el torbellino de aceite se &a haciendo más consistente incidiendo con más fuerza sobre los alabes de la turbina.
- Diferencial ,uando un automó&il circula por una carretera recta las dos ruedas del eje motriz se mue&en exactamente igual. (ero cuando el automó&il describe una cur&a la rueda que queda más alejada del centro de la misma debe recorrer más espacio que la otra! y si las ruedas estu&iesen unidas por un acoplamiento fijo una de ellas o las dos tendr+an que resbalar para poder tomar la cur&a. (ara solucionar este problema se utiliza un diferencial.
,omo puede apreciarse en el esquema el diferencial es un tren de engranajes epicicloidal que permite que las ruedas motrices giren con distinta &elocidad
%l diferencial reduce la &elocidad de rotación transmitida desde la transmisión e incrementa la fuerza de mo&imiento as+ como tambi$n distribuye la fuerza de mo&imiento en la dirección izquierda y derecha transmitiendo este mo&imiento a las ruedas. #ambi$n cuando el &eh+culo está girando el diferencial absorbe las diferencias de rotación del mo&imiento de las ruedas izquierda y derecha haciendo posible que el &eh+culo gire fácilmente
Diferencial Torsen Su nombre procede de las palabras inglesas #orque Sensiti&e que en espaol quieren decir sensible al par fue in&entado por 0ernon 1leasman y fabricado por el 1leason ,orporation. %s un tipo de diferencial cuya peculiaridad radica en que reparte la fuerza que procede del motor a las ruedas de forma independiente a la &elocidad rotatoria de cada uno de los dos árboles o semiejes de transmisión que parten de $l.
Su gran &irtud es que puede transmitir en una cur&a más par a la rueda que menos gira en contraposición al resto de diferenciales. %n cualquier diferencial autoblocante ya sea con&encional o &iscoso el reparto de fuerza entre los dos semiejes se realiza siempre de forma proporcional a su &elocidad de giro.
sin embargo el diferencial #orsen puede repartir la fuerza del motor a cada semieje en función de la resistencia que oponga cada rueda al giro pero al mismo tiempo permite que la rueda interior en una cur&a gire menos que la exterior aunque esta "ltima reciba menos par. 2asa su funcionamiento en la combinación de una serie de engranajes con&encionales y helicoidales. %n concreto se utilizan tres pares de ruedas helicoidales que engranan a tra&$s de dientes rectos situados en sus extremos. La retención o el aumento de la fricción se produce porque las ruedas helicoidales funcionan como un mecanismo de tornillo sinf+n: el punto de contacto entre los dientes se desplaza sobre una l+nea recta a lo largo del propio diente lo que supone unir al mo&imiento de giro de las ruedas un mo&imiento de deslizamiento que supone fricción. %l grado de resistencia se determina precisamente por el ángulo de la h$lice de estas ruedas helicoidales
Si lo comparamos con un diferencial con&encional en un #orsen se sustituyen los sat$lites con&encionales por tres pares de engranajes helicoidales engranados dos a dos por piones de dientes rectos en sus extremos. Los planetarios en este caso son tornillos sin fin con los cuales engrana cada uno de los engranajes helicoidales. %n cur&a los sat$lites giran sobre sus ejes acelerándose uno y frenándose otro para permitir la diferente &elocidad de cada rueda. Si se genera el deslizamiento de una rueda los sat$lites helicoidales no pueden hacer girar mas rápido al planetario dada la disposición de tornillo sin fin. ,omo los sat$lites forman parejas la reacción de uno frente al otro impide el giro del planetario cuando hay deslizamiento.
Cajas de cambio automáticas Son sistemas para cambio de &elocidades sin inter&ención humana es decir que el cambio se realiza solo cuando se dan unas circunstancias prefijadas.
2ásicamente existen dos tipos de cajas: las basadas en trenes de engranajes epicicloide les y las de &ariador continuo. Las primeras necesitan de un embrague 3automático4 es decir un sistema de acoplamiento5desacoplamiento en el que directamente no inter&enga el hombre. %stos sistemas suelen ser del tipo hidráulico o electromagn$tico. %ngranes (lanetarios: %l conjunto de engranes planetarios es el segundo componente en importancia de una transmisión automática.
%ste conjunto de m"ltiples engranes de acero toma el torque y potencia que pro&iene del con&ertidor de torsión y lo transfiere al tren de fuerza. Los engranes planetarios son accionados por embragues o bandas sumergidos en el aceite y accionados por &ál&ulas hidráulicas reaccionando a las presiones del aceite de una computadora en la transmisión de la computadora del motor o una de combinación de estas en respuesta a los sensores electrónicos de presión y &elocidad.
El sistema hidráulico es un laberinto complejo de pasos y tubos que en&+an el fluido de transmisión automática bajo presión a todas las partes de la transmisión y al con&ertidor de torsión. %l sistema hidráulico tambi$n es com"nmente llamado la caja de &ál&ulas o tambi$n llamado cerebro y es la encargada de administrar el flujo de aceite hacia los circuitos que acti&an las bandas y embragues
La bomba de engranes internos puede ser utilizada en una amplio rango de &iscosidades debido a su baja &elocidad de operación. %n este tipo de bombas por cada re&olución que dan los engranes estos permanecen unidos por un tiempo considerado de esta manera los espacios ente los dientes se llenan de l+quido impidiendo la formación de ca&idades
%l
funcionamiento
lo
podemos
describir
con
los
6
siguientes
pasos:
7. %l l+quido entra a la bomba por el canal de succión entre el engrane exterior ) en grande de mayor tamao* y el engrane interior.
8. %l l+quido fluye a tra&$s de la bomba en medio de los espacios que hay entre los dientes. La forma creciente )forma de media luna* di&ide al l+quido y act"a como sello entre la entrada y la salida.
9. La presión del l+quido es ele&ada justo antes de que este salga por el conducto de salida.
6. Los dientes de los dos engranes se acoplan completamente formando un sello equidistante entre el conducto de entrada y el de salida. %l sello fuerza al l+quido a salir por el conducto de salida
2bliografia: https:55tecnologiafuentenue&a.;i
>cambios.pdf
http:55senati?cajadecambios.blogspot.mx58@785785la?caja?de? cambios.html http:55;;;.taringa.net5post5autos?motos589A8BC95,ajas? automaticas?su?post.html
http:55debates.coches.net5sho;thread.phpDC8789?=ec E%7nica?del?motor?)*?conocimientos?bE%7sicos?)continuaci EF9n*
http:55;;;.autofan.mx58@785@G57H5la?funcion?de?la? transmision?automatica5
http:55oc;.unican.es5ensenanzas?tecnicas5cinematica?y? dinamica?de?maquinas5cinematica?y?dinamica?de? maquinas5#emaE8@0E8@6E8@#eoria.pdf
http:55;;;.aficionadosalamecanica.net5diferencial? autoblocante.htm
http:55;;;.buenastareas.com5ensayos52ombas?/e? %ngranajes?nternos56@[email protected]
&ideo http:55es.mashpedia.com5,aja>de>cambios>de>doble>embra gue problema http:55;;;.ine&id.com58@765@75=ecanismos?de?transmision? pinon?cremallera?tornillo?sin?fin?ruedas?dentadas?ruedas?de? friccion.html