Funcionamiento y Componentes del Sistema de Transmisión Vehicular
Sistema de Transmisión
La transmisión tiene como misión transmitir el giro del motor hasta las ruedas, adaptando el par motor a las necesidades de conducción del vehículo.
- Acopla o desacopla el giro del motor con el cambio (embrague).
- Reduce o aumenta el par que entrega el motor por medio de la caja de cambios.
- Permite realizar la marcha atrás.
- Transmite el par desde la salida de la caja de cambios hasta las ruedas a través de los árboles de transmisión, diferencial, grupos cónicos y semiárboles.
Dinámica de los Vehículos
Para que un vehículo esté en reposo o inicie un movimiento y se desplace, necesita superar a todas las fuerzas que actúan sobre él y que se oponen al movimiento.
- Fr/rd: Resistencia a la rodadura.
- Fa: Resistencia del aire.
- Fp: Resistencia por pendiente.
- Frm: Resistencia por rozamiento mecánico.
- Fi: Resistencia por inercia. Fi = m (masa) · a (aceleración producida).
- Fe: Fuerza de empuje.
- Fd: Resistencia al desplazamiento. Fd = Frd + Fa + Fp + Frm + Fi. Para que el vehículo avance: Fe > Fd.
Cm: Par transmitido. Cm = Fe · R (radio de la rueda).
Resistencia Aerodinámica
Fa: Fuerza del aire. Fa = 1/2 · cx · S · ρ · v2
- Cx: Coeficiente de resistencia aerodinámica.
- S: Superficie frontal del vehículo.
- ρ: Densidad del aire.
- v: Velocidad del vehículo.
Resistencia de Rodadura
(Pi)r: Coeficiente de resistencia de rodadura. En este intervienen factores como el radio de la rueda, la carga sometida a la rueda, la presión de la rueda, la temperatura, la velocidad de avance, la dureza y la deformación de la rueda.
La resistencia de rodadura depende fundamentalmente de:
- Peso a soportar por la rueda.
- Tipo de terreno por el que se desplaza.
- Dimensiones del neumático.
Tipos de Tracción y Sistemas 4x4
Tracción 4x4 Permanente
Siempre tiene acoplada la tracción a las cuatro ruedas; disponen de un diferencial central repartidor y el reparto de par por ejes es fijo.
Tracción 4x2 y 4x4 Acoplable Manualmente
Se emplea en vehículos todoterreno pequeños. El conductor acopla y desacopla la transmisión 4x4; no disponen de diferencial central y el reparto de par en los dos ejes es fijo.
Tracción 4x4 Acoplable con Gestión Electrónica
Dispone de un dispositivo acoplador-repartidor gestionado electrónicamente. Permite un reparto de par entre ejes variable y controlado electrónicamente.
Vehículos Industriales
Configuraciones comunes: 4x2, 4x4, 6x2, 6x4, 6x6. El primer número indica el número de ruedas (o extremos de eje) multiplicado por 2 y el segundo número hace referencia a las ruedas motrices.
Transmisión Hidráulica
Utilizada frecuentemente en vehículos dedicados a la construcción. Permite colocar el motor de combustión en cualquier lugar del vehículo y conducir las canalizaciones de aceite hasta los motores hidráulicos.
El motor de combustión mueve la bomba hidráulica; el caudal de la bomba es canalizado por los latiguillos hasta los motores hidráulicos. La gestión del aceite se realiza por un conjunto de válvulas limitadoras y distribuidoras. Cuando el motor recibe el caudal hidráulico, transmite el movimiento de giro a una caja de cambios o directamente a las ruedas.