¿Qué es la Caja de Cambios Mecánica?
Como parte del funcionamiento del vehículo, una Caja de Cambios Mecánica es quizá el elemento más importante, ya que se hace cargo de obtener en las ruedas lo que todos conocemos como el par motor y poner en movimiento la unidad.
Conocidas también como Cajas Manuales, se componen de elementos meramente estructurales y funcionales, como rodamientos de tipo mecánico, todos con la intención de que una Caja de Cambios Mecánica permite la selección de las distintas velocidades, mismas que realizan un mando mecánico, el cual puede estar también automatizado.
Una Caja de Cambios Mecánica se compone de elementos que están sometidos al rozamiento de ejes, engranajes, sincronizadores o selectores que estén lubricados por medio del baño de aceite que sea específico para los engranajes, mientras en el cárter aislados del exterior, hay juntas que garantizan la estanqueidad.
Con sus acoplamientos en el interior, se realizan los mecanismos compuestos de balancines y ejes guiados por cojinetes, dado que el accionamiento de los mecanismos internos desde el exterior de la caja, deberán accionar un eventual conductor, realizando mediante cables flexibles no alargables o varillas rígidas.
Sus distintas velocidades están sincronizadas, lo que quiere decir que disponen de ciertos mecanismos para su sincronización y permite igualar las velocidades de los distintos ejes de qué consta la Caja de Cambios Mecánica, durante el cambio de una a otra.
De esta manera, la conexión cinemática entre el motor y la Caja de Cambios Manual se realiza por medio del embrague. Así es como permite obtener una velocidad de transmisión entre marchas superior, al contar con la presencia de dos embragues, uno que se encarga de marchas pares y otro de las impares, además de la marcha atrás.
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¿Cómo funciona la Caja de Cambios Mecánica?
La palanca de una Caja de Cambios Mecánica, es accionada por el conductor y está conectada a una serie de barras del selector, esto en la parte superior o lateral de la caja de cambios, debido a que las barras yacen en paralelo con los ejes que llevan los distintos piñones.
Una Caja de Cambios Manual, cuenta con un diseño de engranaje constante, mismo que cuenta con tres ejes; uno de entrada, otro intermedio y el principal
Entonces el motor acciona al eje de entrada, al tiempo que impulsa al intermedio, mismo que gira los engranajes en el principal, aunque éstos giran libremente hasta que se bloquean por medio del dispositivo sincronizador, que está calzado al eje.
Y para que conozcas un poco más, en Ahorra Seguros te explicamos cómo funciona la Caja de Cambios Mecánica:
Punto Muerto: En este punto, todos los engranajes, excepto los que se necesitan para dar marcha atrás, se encuentran constantemente engranados, es así como en el eje de salida giran libremente a su alrededor, mientras que otros en el eje intermedio están fijos, es decir, no hay transmisión.
Primera Marcha: La primera velocidad, indica que el engranaje más pequeño en el eje intermedio se bloquea, cuando la transmisión a través del engranaje más grande en el eje principal, da un alto par motor y una baja velocidad para un arranque desde parado, en llano o en pendientes.
Segunda Marcha: En la diferencia de diámetro de los engranajes, se reduce en los dos ejes, traduciéndose en un aumento de velocidad y en un menor incremento del par motor, dado que la proporción es ideal para subir en pendientes, circular a baja velocidad o detenerse.
Tercera Marcha: Es un engranaje más grande en el eje intermedio que aumenta la velocidad, pero reduce el incremento del par motor, cuando se usa la tercera velocidad en la Caja de Cambios Mecánica, proporciona agilidad al conducir en ciudades a velocidades que rondan las máximas que estén permitidas.
Cuarta Marcha: Importante mencionar que esta es la última velocidad, debido a que es más larga, dado que el eje de entrada y el eje principal se traban juntos, ofreciendo así una transmisión directa, con una revolución del eje de propulsión para cada revolución del cigüeñal, pero no hay aumento en el par motor. De esta parten la quinta y sexta marcha en los vehículos, únicamente para dar un mayor impulso al arranque.
Marcha Atrás: Para poder accionar la reversa o marcha atrás, existe un piñón que se interpone entre los engranajes de los dos ejes, provocando que el eje principal cambie al sentido contrario que, generalmente en ésta marcha no se sincroniza.
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Tipos de Caja de Cambios Mecánica.
En la actualidad existen distintos Tipos de Caja de Cambios Mecánica, mismos que dependen de cómo es el mecanismo que acopla y desacopla el motor a la transmisión, existen tres variantes, según los engranajes que conforman las distintas Cajas de Cambio, tales como:
De Dientes Rectos: Cuentan con la ventaja de ser más robustas y así permiten cambiar de marcha sin utilizar el embrague, pues suelen usarse en competiciones, son ruidosas y de accionamiento tosco, al carecer de mecanismos sincronizados.
De Dientes Helicoidales: Son engranajes que tienen el dentado inclinado, siguiendo así una curva helicoidal, son menos ruidosas y su accionamiento es gracias al trabajo de los discos intermedios llamados sincros. Es una Caja de Cambios Mecánica que está sincronizada, con discos que evitan al cambiar de marcha, coincidan dos dientes enfrentados, al tiempo que igualan las velocidades de giro para hacer más difícil el accionamiento.
De Trenes Epicicloidales: Tiene distintas relaciones de cambio, estas se consiguen variando las velocidades de rotación relativas, en juego de piñones epicicloidales, por lo que son empleadas en los cambios automáticos tradicionales con convertidor de par. Para frenar uno u otro elemento del tren epicicloidal, se aplica una presión hidráulica a los discos que los bloquean o se usan embragues electromagnéticos.
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¿Cómo reparar una Caja de Cambios Mecánica?
Son tres los fallos más comunes y en Ahorra Seguros te explicamos cómo reparar una Caja de Cambios Mecánica:
Bloqueo al intentar cambiar de marcha: Ocurre cuando los bolillos de seguridad bloquean el acceso, en caso de que estos se desgasten, el eje secundario quedará atorado, debido a que las dos marchas activadas lo harán girar a dos velocidades diferentes. Para reparar, tendrás que colocar nuevos bolillos de seguridad en la Caja de Cambios Mecánica.
Ruido al intentar meter una velocidad: Probablemente existe un fallo en el desajuste del embrague, por lo que es recomendable tensar el cable del embrague y ajustar nuevamente el tope para que el desembrague sea completo. La reparación, si el conjunto de sincronizadores está desgastado, tendrás que sustituir los anillos que sean necesarios.
Dificultad para que entren las velocidades: Es posible que el mando del embrague esté desajustado y se necesite tensar el cable. Si esta situación continúa, deberás lubricar el varillaje de accionamiento del cambio por si se ha desalineado y ajustarlo.
Si los problemas y fallas en la Caja de Cambios Mecánica persisten, podemos hablar de una avería interna, así que no habrá otra solución que desmontar la caja y comprobar que los rodamientos, piñones y el resto de los componentes se encuentren en buen estado y reemplazar los que estén deteriorados.
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¿Cómo desmontar una Caja de Cambios Mecánica?
Para desmontar una Caja de Cambios Mecánica, te recomendamos seguir los siguientes pasos:
1. Coloca el vehículo en una zona elevada y desconecta el cable de la batería.
2. Desatornilla los tornillos de la parte superior, levanta el vehículo y retira las ruedas delanteras.
3. Desmonta la barra transversal y vacía la Caja de Cambios Mecánica.
4. Desconecta el tubo de salida del escape y retira la primera sección, así como la pantalla térmica.
5. Desconecta el cable de selector de marcha atrás, afloja la tuerca de bloqueo y el cable del embrague.
6. Desconecta el cable del indicador de velocidad, así como el conmutador de la luz de marcha atrás.
7. Retira el captador PMH del volante-motor y ponlo de lado.
8. Desconecta el cable de masa de la Caja de Cambios Manual.
9. Desconecta las bielas de dirección, por medio del extractor de rótulas.
10. Retira los pasadores de las transmisiones y desconecta las rótulas de los brazos de suspensión del pivote, esto permite que el cubo gire sobre la rótula inferior y retira las transmisiones.
11. Desconecta los vástagos del selector de velocidades de la caja, retira la tapa del volante y motor y desmonta la Caja de Cambios Mecánica de tu vehículo.
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¿Qué tipo de aceite usa la Caja de Cambios Mecánica?
Recuerda que el tipo de aceite que usa una Caja de Cambios Mecánica se determina conforme a los lubricantes para transmisiones y cajas de cambios, que son clasificadas de acuerdo con las especificaciones de las marcas de autos.
Toma en cuenta que las normas, van de acuerdo con la viscosidad de los aceites, así como de las características que debe cumplir para tu Caja de Cambios.
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