¿Para qué sirven los engranajes del coche?

Los engranajes en su automóvil le permiten variar la potencia y la velocidad de su motor. Utilizan dientes de diferentes tamaños para lograr esto, y una regla clave es que debe cambiar a través de los engranajes a medida que aumenta su velocidad, y hacia abajo cuando necesita máxima potencia, como en una colina.

Velocidad

Los engranajes le permiten controlar la alimentación de su automóvil y su velocidad. Cuando comience a conducir lecciones, su instructor explicará cómo y por qué necesita cambiar de marcha. También le enseñarán el orden básico para cambiar de marcha, por ejemplo, comenzar en marcha baja y avanzar a través de ellos a grandes equipos como quinto o sexto, dependiendo del vehículo que conduzca.

De hecho, los engranajes de los automóviles son una de las partes más complejas del automóvil, y son la forma principal en que puede manipular su rendimiento en la carretera. Pero, una vez que sepa los conceptos básicos de cómo y cuándo cambiar de marcha, se convertirá en una segunda naturaleza.

El motor de su automóvil produce una gran cantidad de energía a velocidades mucho más rápidas de las que pueden manejar las ruedas, por lo que se necesitan engranajes para convertir esta potencia a una velocidad que las ruedas pueden usar. Para hacer esto, la caja de cambios consiste en engranajes entrelazados. Cuando gira uno de estos engranajes más pequeños y rápidos, hace que la marcha más grande gire con menos fuerza pero a una velocidad mucho más rápida.

Durante su práctica prueba de manejo, el examinador querrá ver que puede seleccionar el equipo adecuado para la carretera y las condiciones. También esperarán que cambie de marcha suavemente y no monte el embrague, ya que esto puede provocar problemas con el motor y dañar la transmisión.

Es una buena idea practicar cambiar de marcha en su propio automóvil antes de su examen de conducción. La barra de engranaje manual generalmente se encuentra detrás del volante, por lo que deberá verlo para tener una idea de su diseño. Si tiene un vehículo automático o semiautomático, probablemente tendrá paletas en el volante en lugar de una palanca en la palanca de cambios. Sin embargo, aún debe conocer la aceleración y los recuentos de revoluciones, ya que no puede cambiar de marcha cuando el automóvil no se está ejecutando. Por esta razón, estos autos tienden a tener relaciones de marcha más cortas. Esto puede ayudar con el rendimiento, pero puede reducir la eficiencia del combustible y los niveles de ruido, especialmente cuando se navega en la autopista.

Esfuerzo de torsión

Los engranajes de automóviles están diseñados para ayudarlo a controlar la velocidad y la potencia del motor de su vehículo. Convierten la potencia giratoria generada por el motor en potencia lineal para las ruedas usando dientes entrelazados, moviendo engranajes más pequeños y rápidos a los más grandes con más dientes que giran a una velocidad más lenta. Esto también se conoce como una relación de engranaje y es una parte importante de la forma en que funcionan los engranajes de los automóviles.

Hay muchos tipos diferentes de engranajes de automóviles, cada uno con un papel específico que desempeñar. Los engranajes más utilizados son los engranajes rectos o rectos, que usan una serie de cilindros con dientes formados radialmente o con eje. Estos se combinan para formar una sola marcha, y se pueden combinar con precisión para su tamaño y función.

Más complejos, y generalmente más caros, son engranajes helicoidales o biselados, que tienen un perfil de dientes que no es paralelo al eje de rotación. Estos se emparejan para proporcionar un mayor par, pero requieren más precisión en su emparejamiento. Finalmente, hay una serie de otros tipos menos comunes que incluyen bastidor y piñón, engranajes de corona y engranajes biselos de dientes de bisel.

Ya sea que su automóvil tenga una transmisión manual o automática, deberá estar familiarizado con el proceso de selección de engranajes. Los autos manuales tienen una palanca PRND con posiciones de estacionamiento, inversa, neutral y de manejo, mientras que las automáticas generalmente tendrán letras seguidas de un número para cada equipo de avance.

En su prueba de manejo, el examinador querrá ver que puede seleccionar el equipo correcto para las condiciones y la velocidad de su vehículo. También querrán asegurarse de que pueda cambiar de marcha sin problemas y evitar "montar" el embrague.

En muchos casos, puede optar por perder un equipo si es apropiado. Por ejemplo, si conduce cuesta arriba o a través de un peligro a alta velocidad y necesita más potencia de lo que permitirá la cuarta marcha, puede saltar directamente al quinto. También puede bloquear el cambio, por ejemplo, cambiar de tercero a quinto cuando se acelera hasta 70 mph en la autopista, un método que ahorra combustible y reduce el desgaste del embrague.

Frenado

A diferencia del motor, los engranajes del automóvil no pueden aplicar directamente la energía a las ruedas. En cambio, actúan como intermediarios entre el motor y las ruedas, variando el par y la velocidad a la que se aplica energía. Esto es especialmente importante cuando se conduce cuesta arriba y en largos viajes, donde el motor puede no poder mantenerse al día.

Los engranajes de automóviles funcionan cambiando la relación de las ruedas al motor: los engranajes más altos dan más potencia y menos menos. Las relaciones se pueden cambiar para alterar la velocidad de crucero del automóvil, el ruido del motor y la eficiencia de combustible. Por ejemplo, una relación de marcha alta permite que el motor permanezca a un bajo rpm y navegue suavemente por la carretera, mientras que una inferior da más potencia para adelantar.

Para cambiar de marcha, el controlador opera la palanca de engranajes con el control/pedal del embrague (si es manual). La palanca de engranajes mueve las "placas de collar" en su posición para conectar diferentes conjuntos de engranajes, esto altera la relación rotacional de los engranajes y, por lo tanto, la potencia que entregan. Estos engranajes se conectan a las ruedas a través de diferenciales o, en el caso de automóviles automáticos, la transmisión.

La brecha entre cada equipo también es importante. Si la marcha más alta es demasiado alta, puede hacer que el motor alcance su línea roja a un RPM demasiado bajo para un rendimiento óptimo o una economía de combustible. Del mismo modo, una marcha superior corta reduce la aceleración y requiere un cambio con mayor frecuencia para mantener altas velocidades.

Cuando el automóvil está a una velocidad constante, debe conducir en su 'equipo de crucero', lo que permitirá una conducción económica y un viaje cómodo. Una buena manera de saber si está en el equipo correcto es escuchar el motor. Si comienza a sonar lloramente o tomar un tono alto, esta es una señal de que el motor está alcanzando su límite y debe cambiar de marcha.

Del mismo modo, cuando se libera el pedal del freno, el automóvil se ralentiza automáticamente, debido a sus engranajes más bajos y engranajes más grandes. Los discos de freno son sujetos por las pinzas (mecanismos de presión) instalados en los rotores de la rueda, lo que resulta en fricción que evita que el disco gire y ralentice el automóvil hacia abajo. Esto se conoce como el efecto de frenado del motor.

Una gran parte de la conducción es saber cuándo cambiar de marcha hacia arriba y hacia abajo. Usar el engranaje adecuado para su velocidad y aceleración puede ayudarlo a mantener el control del automóvil mientras mantiene las revoluciones del motor bajas, lo que puede provocar eficiencia de combustible, y se entrega más energía a las ruedas. Esto es importante si está conduciendo un manual o un automóvil automático. Muchos autos modernos tienen indicaciones de equipo, lo que puede ayudarlo a comprender cuándo es el momento de moverse hacia arriba y hacia abajo. Sin embargo, aún necesita tener una comprensión profunda de cuándo hacer esto a través del sonido, la sensación y la velocidad. También vale la pena señalar que si conduce un automóvil automático o semiautomático, a menudo tendrá remos de engranajes en el volante, por lo que si está acostumbrado a un automóvil de transmisión manual, deberá aprender a usarlos también.

Para usar el sistema de engranajes, debe presionar el embrague (si su automóvil es manual) o operar la "D" automática para la unidad o R para reversa. La palanca de engranajes luego mueve una serie de collares (o placas de embrague) en posición para conectarse con engranajes más grandes, que luego se conectan al diferencial de su automóvil. Esto cambia la relación de torque y potencia, que luego varía cuánta potencia se transfiere del motor a las ruedas.

Cuanto más bajo es el engranaje, más potencia se entrega y mayor es la marcha, menos potencia se transmite. Es por eso que es tan importante aprender cómo seleccionar el engranaje correcto, ya que usar el engranaje incorrecto puede provocar que su vehículo se detenga o se revuelva.

Una buena regla general es usar la primera marcha al comenzar, y cambiar rápidamente a la segunda marcha una vez que haya acelerado. La tercera marcha es útil para conducir cuesta arriba o a través de un peligro a la velocidad, y la cuarta marcha generalmente se reserva para navegar a velocidades de más de 30 mph en carreras y autopistas duales.

Algunos vehículos tienen una quinta y sexta marcha, que es más adecuada para conducir en autopistas. Si está considerando obtener uno de estos, es una buena idea aprender cómo hacer cambios rápidos en engranajes más altos, ya que esto reducirá la cantidad de estrés en su motor y potencialmente reducirá el consumo de combustible.