¿COMO FUNCIONA LA TRANSMISION MANUAL?

¿COMO FUNCIONA EL EMBRAGUE?

SISTEMA DE EMBRAGUE

El embrague es un sistema que permite tanto transmitir como interrumpir la transmisión de una energía mecánica a su acción final de manera voluntaria. En un automóvil, por ejemplo, permite al conductor controlar la transmisión del par motor desde el motor hacia las ruedas.

EMBRAGUE ACOPLADO/DESACOPLADO

FUNCIONAMIENTO

Está constituido por un conjunto de piezas situadas entre el motor y los dispositivos de transmisión, y asegura un número de funciones:

• En posición acoplado (o "embragado") transmite el par motor suministrado por el motor . En un automóvil, cuando el embrague gira, el motor está vinculado a la transmisión.
• En posición desacoplado (o "desembragado") se interrumpe la transmisión. En un automóvil, las ruedas giran libres o están detenidas, y el motor puede continuar girando sin transmitir este par de giro a las ruedas.
• En las posiciones intermedias restablece progresivamente la transmisión de par, mediante rozamiento o fricción.

Según la cual, en la transmisión de fuerza mediante giro (la definición misma de momento de fuerza o par) toda disminución de la velocidad de giro (RPM) implica un aumento de par en la misma proporción. Esta es la razón de ser de las desmultiplicaciones de la caja de cambio y del grupo, reducir la velocidad de giro para ganar par.

Por tanto una disminución a la mitad del régimen del primario con respecto al del motor, implica un aumento al doble del par transmitido al primario, conservándose el producto, o sea la potencia, sin tener cuenta las pérdidas por calor debidas al rozamiento.

Esto se entiende fácilmente si se imagina intentando subir una cuesta muy pronunciada, hasta el punto de hacer "patinar" el embrague durante un período prolongado: de esta manera se obtiene el par que el motor no puede dar, mediante reducción de su régimen al entrar la fuerza al cambio.

CLASIFICACIÓN 

Existen diferentes tipos de embrague:

• Según el número de discos:
  • hidráulico. No tiene discos. Se utiliza en vehículos industriales.
  • monodisco seco.
  • bidisco seco con mando único;
  • bidisco con mando separado (doble);
  • multidisco húmedo o seco.
• Según el tipo de mando:
• mando mecánico;
• mando hidráulico;
• mando eléctrico asistido electrónicamente.
• centrífugo.

Embrague multidisco en seco en una moto de competición. Se aprecian claramente los muelles.

Componentes de un embrague multidisco: a la izquierda, el tambor y el buje, a la derecha los discos.

ELEMENTOS DE CONSTITUCIÓN 

El mecanismo del embrague está formado por los componentes siguientes:

• El volante motor 2, atornillado al cigüeñal 1.
• El disco de fricción 3 que gira solidario con el eje de entrada al cambio o "primario" 6 gracias a un estriado.
• El plato de presión 4, que presiona al disco asegurando su adherencia al volante motor 2 cuando el mecanismo está en posición de reposo (embragado).
• Los muelles del mecanismo (en este caso de diafragma), 5 apoyan en el cojinete o "collarín" 7.

Cuando el mando hidráulico (o por cable) del conductor es activado por el conductor, la palanca desplaza al cojinete, el cual empuja al diafragma, que articula sobre los apoyos 9 que a su vez están fijos a la cubierta o tapa 8 , dejando entonces de hacer fuerza con lo que el disco de fricción ya no apoya sobre el volante. El primario 6 queda libre, no recibe par del motor, podemos cambiar de marcha con suavidad. Del mismo modo, si salimos desde parado, acoplaremos el disco de fricción con el pedal tanto más progresivamente cuanto más incremento de par necesitemos en el primario . Por ejemplo en una cuesta muy pronunciada, haremos lo que se llama "  hacer patinar el embrague ».

1. Cigüeñal (u otro eje conductor);

2. Volante;

3. Disco de fricción;

4. Plato de presión;

5. Muelle o resorte de diafragma;

6. Eje primario o conducido;

7. cojinete de empuje;

8. cubierta o tapa;

9. Anillos de apoyo;

10. Tornillos de fijación;

11. Anillos.

Esquemática de funcionamiento de un embrague a diafragma. A: posición de acoplamiento o "embragado", B: posición de desacople o "desembragado".

TRANSMISIÓN ESTANDAR

Una transmisión manual es una caja de cambios que no puede alterar la relación de cambio por sí sola, requiriendo la intervención del conductor para hacer esto. Por lo tanto, se diferencia de una transmisión automática en que esta última sí puede cambiar de marcha de forma autónoma.

Antiguamente, un automóvil con caja de cambios automática solían tener peores prestaciones y consumos que uno con caja de cambios manual. En la actualidad, algunos tipos de cajas de cambios automáticas han logrado valores de consumo destacados, aunque las cajas automáticas basadas en convertidor hidráulico de par no superan la velocidad de cambio de una caja manual.

A lo largo de la década de 1980, los modelos de automóviles pasaron a incorporar cajas manuales de cinco cambios (en la década de 1990, sólo los automóviles de bajo costo o del segmento A tenían cajas de cuatro marchas). En la última década, los modelos de alta gama, en particular aquellos equipados con un motor diésel, pasaron a incorporar una sexta marcha para poder circular en autopista con el motor a bajo régimen y, por tanto, con consumos menores.

Para efectuar el cambio de marchas, es necesario oprimir siempre el pedal de embrague hasta el final de su recorrido de modo que la transmisión se desconecte del motor y así se eviten daños a la misma, además de facilitar el movimiento de la palanca (la cual siempre posee forma de pomo, rara vez se observa en forma de T). Es bueno señalar que la palanca casi siempre está en el piso del vehículo, aun cuando hay casos donde se ubica en el panel de instrumentos o en la caña del volante como en el vehículo Renault 16.

Es en los camiones pesados y tractocamiones donde estas transmisiones tienen un uso mayoritario debido a su eficiencia de arranque para cargar o arrastrar un peso a determinada velocidad, acompañado de apoyos como un motor eléctrico junto a un convertidor de par denominado dual, así como un freno motor que puede evitar daños a la transmisión en paradas bruscas.

Los autobuses interurbanos también equipan esta transmisión en relación igualitaria a los camiones, pese a que en algunos autobuses urbanos todavía se pueden encontrar transmisiones manuales de tipo sincronizado, las cuales no requieren de un dispositivo dual, conservando la misma manera de engranar las relaciones de velocidad similares a las de un automóvil común. Algunos modelos de autobuses deben usar el dispositivo dual debido a la cobertura de rutas con topografía difícil, mientras que otros, gracias al diseño del motor y transmisión, pueden prescindir de usar el dispositivo dual.

En Venezuela, a este tipo de vehículos se les suele llamar popularmente sincrónicos.