Funcionament i components de la caixa de canvis manual
Missió de la caixa de canvis
La missió de la caixa de canvis és transmetre i transformar el parell i les RPM del motor a voluntat del conductor per adequar-les a les condicions de marxa del cotxe.
Conceptes fonamentals
- Força
- Treball
- Potència
- Velocitat angular
- Moment o parell
- Relació de potència de la caixa de canvis
- Rendiment mecànic
Elements de la caixa manual
- Carcassa de l'embragatge
- Carcassa del canvi: arbre primari, forqueta de comandament i conjunt sincronitzador, arbre secundari, rodaments, eix de comandament, creueta de sortida, arbre intermedi, pinyó fix.
- Components exteriors: conducte de despressurització.
Elements estructurals
- Carcassa de l'embragatge
- Carcassa del canvi
- Tapa per al càrter de supermarxes
Definicions tècniques
- Diàmetre primitiu: és el diàmetre del pinyó.
- Pas: és la distància en mm entre els flancs de dues dents consecutives.
- Mòdul: és el valor del diàmetre en mm d'una circumferència.
Cadena cinemàtica i engranatges
La cadena cinemàtica és el conjunt de diversos engranatges situats sobre arbres o eixos.
Els engranatges són mecanismes utilitzats dins la caixa de canvis per transmetre la potència d'un arbre a un altre i mantenir la relació de transmissió.
Engranatges helicoidals
La dent té forma d'hèlix i està inclinat respecte del seu eix de gir.
Sincronitzadors
Fases de la sincronització
- Igualació
- Acoblament
Components del sincronitzador
- Pinyó lliure
- Anell sincronitzador
- Cub
- Elements de bloqueig
- Corona
Tipus de sincronitzadors
- Sincronitzador senzill Borg Warner
- Sincronitzador de triple con
- Sincronitzador New Process
- Sincronitzador d'anell elàstic
Funcionament del sincronitzador senzill
Quan es desplaça la corona, les tres xavetes posicionades a 120° en els encaixos del cub d'arrossegament fan pressió contra ell per mitjà de la força de les molles circulars.
Fases:
- Presa de contacte
- Fase de sincronització
- Fase d'acoblament
Tipus de caixes de canvis
- Caixa de canvis amb secundari i a contraeix: arbre primari, arbre secundari i arbre intermedi.
- Amb arbre secundari de reenviament fix: arbre primari, arbre secundari i cadena cinemàtica de 5 velocitats i marxa enrere.
- De dos arbres secundaris.
Mecanisme extern
- Palanca de canvis
- Mecanisme de comandament rígid
- Mecanisme de comandament per cables
Missió del mecanisme intern
És transmetre l'ordre de selecció de velocitat al conjunt sincronitzador.
Funcionament i moviments bàsics:
- Moviment de selecció
- Moviment de connexió
- Connexió de la marxa enrere