lunes, 19 de enero de 2015

Que es la caja de cambios y como funciona

¿Qué es la caja de cambios, como funciona y por qué es tan importante?



La caja de cambios permite que las ruedas dispongan siempre del par motor suficiente para mover de manera óptima nuestro automóvil. ¿Has pensado alguna vez qué sucedería si tu vehículo no tuviese caja de cambios?.

Si el motor se encargase de transmitir de manera directa el giro a las ruedas, sólo podríamos desplazarnos en llano, pues cuando subimos una pendiente, aumenta la resistencia y el motor no tendría bastante fuerza para mantener la velocidad, con lo que el vehículo acabaría parándose.

El sistema de transmisión, por medio de las diferentes relaciones de sus engranajes, permite que una misma velocidad de giro del cigüeñal se convierta en distintas velocidades de giro en las ruedas de tracción. En éstas, cuando se disminuye la velocidad de giro, aumenta el par motor.


La caja de cambios, también conocida como caja de velocidades es, por tanto, un componente imprescindible del sistema de transmisión del vehículo. Su función es hacer de intermediaria entre el cigüeñal y las ruedas de manera que éstas obtengan siempre el par motor necesario para desplazar el vehículo subiendo y bajando la cantidad de revoluciones para sacarle el mayor partido posible al motor de nuestro vehículo.

Elementos que componen una caja de cambios y su funcionamiento 

Atendiendo a su posición, podemos encontrar cajas de cambios transversales y longitudinales.
Ambas están compuestas por varios ejes a los que van unidos una serie de piñones o ruedas dentadas. Estos árboles van acoplados por cojinetes a la carcasa de aluminio de la caja de velocidades, que sirve tanto para alojar los engranajes como el diferencial así como de recipiente para el aceite que mantiene lubricado el dispositivo.

Cada eje tiene su propia labor dentro del mecanismo de la caja de cambios y comúnmente se les conoce como:

Árbol primario: En él se encuentran los piñones conductores para la tracción delantera o trasera. Si se trata de cajas longitudinales, suelen llevar un único piñón. El movimiento se recibe en la misma dirección y en el mismo sentido que el giro del motor.

Árbol intermedio: Sólo existe en cajas longitudinales. Tiene un piñón engranado al árbol primario y otros solidarios al eje que pueden encajar también con el secundario según la marcha que se seleccione. Se le llama árbol opuesto o contraje ya que gira en dirección contraria al motor.

Árbol secundario: Éste gira en sentido opuesto al motor en cambios transversales y en la misma dirección en cajas longitudinales. Está formado por varios engranajes conducidos que se hacen solidarios al eje mediante un sistema desplazable. Es decir, las ruedas dentadas están fijas al eje pero sobre un cojinete para poder desplazarse a distinta velocidad que él.

Eje de marcha atrás: Cuenta con un piñón de dentado recto que se interpone entre los árboles para revertir el sentido de giro habitual del árbol secundario cerrando además dos contactos eléctricos para activar la luz de marcha atrás.

La palanca de cambios determinará qué piñones de qué árbol deben engranar en cada momento y controlará la posición de las ruedas por medio de unas horquillas.

Tipos de cajas de cambios

Hay distintos modos de clasificar las cajas de velocidades, por ejemplo, como hemos mostrado anteriormente en función al número de ejes, pero la más común es en función a su accionamiento: manual o automático. Si bien hay que tener en cuenta que el desarrollo tecnológico actual permite encontrar en el mercado algunas cajas de cambios que combinan ambos métodos.

En grandes rasgos pueden ser:

Manuales o mecánicas: las cajas de velocidades con transmisión manual o sincrónica, son aquellas que no pueden realizar el cambio sin que intervenga el conductor. La velocidad de cambio es superior a las automáticas de convertidor hidráulico. Son más populares entre camiones pesados o tractocamiones por la eficiencia de arranque cuando se carga peso a determinada velocidad.

Automáticas o hidromáticas: las cajas de cambio con transmisión automática son las que realizan de forma autónoma el cambio de marchas. Suelen obtener valores de consumo más bajos que las manuales. Es fácil encontrar cajas de este tipo en locomotoras diésel y máquinas de obras públicas que requieran un par muy elevado.

Mira tambien: Cómo funciona una caja manual

Curso de cajas de cambios automáticas

Las averias más comunes de la caja de cambios de tu auto