Caixa de canvis: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Cap resum de modificació
Línia 1:
{{MT}}
[[fitxer: Gearbox.jpg|thumb|250px|Caixa de canvis de motocicleta.]]
La '''caixa de canvis''' o '''caixa de velocitats''' o simplement '''caixa''' és en un [[vehicle]] motoritzat l'element encarregat d'aplicar a les rodes al [[parell motor]] suficient per posar en moviment el vehicle des d'aturatde la situació de repós, i un cop en marxa obtenir un parell suficient per poder vèncer les resistències a l'avenç, fonamentalment les resistències aerodinàmiques, de rodament i de pendent.
 
== Fonament ==
El [[motor de combustió interna]], a l'inrevés del que passa amb la màquina de vapor o el motor elèctric, necessita un règim de gir suficient (entre un 30% i un 40% de les rpm màximes) per proporcionar un [[parell motor]] capaç d'iniciar el moviment del vehicle i mantenir-lo després. Tot i així, cal reduir les revolucions del motor en una mesura suficient per tenir el parell prousuficient, és a dir si el parell requerit a les rodes és 10 vegades el que proporciona el motor, s'ha de reduir 10 vegades el règim. Això s'aconsegueix mitjançant les diferents relacions de [[desmultiplicació]] obtingudes en el canvi, més la del grup de sortida en eldel [[Diferencial (mecànica)|diferencial]]. El sistema de [[transmissió]] proporciona les diferents relacions de engranatges o d'[[engranatge]] s, de manera que la mateixa [[velocitat]] de gir del [[cigonyal]] es pot convertir en diferents velocitats de gir en les rodes. El resultat asobre lales rodes de tracció és la disminució de la velocitat de gir pel que fa aldel motor, i l'augment en la mateixa mesura del parell motor aplicat, això s'entén millor amb l'expressió de la potència P en un eix motriu:
 
<math> P = M \, \omega \, \! </math>
Linha 13 ⟶ 12:
* <math> \omega \, \! </math> és la velocitat angular (en ''' rad/s ''')
 
En funció d'això, si la velocitat de gir (velocitat angular) del motor transmesa a les rodes és menor, el parell motor augmenta, suposant que el motor lliura una [[potència]] constant.
 
La caixa de canvis té doncs la missió de reduir el nombre de revolucions del motor, segons el parell necessari en cada instant.
A més d'invertir el sentit de gir a les rodes, quan les necessitats de la marxa així ho requereixen. Va acoblada al volant d'inèrcia del motor, del qual rep moviment a través delde l'[[embragatge]], en [[transmissió manual|transmissions manuals]]; o mitjançant el [[convertidor de parell]], en [[transmissió automàtica|transmissions automàtiques]]. AcoblatLa aresta elladel sistema de transmissió va laacoblat restaa della sistemacaixa de transmissiócanvis.
 
== Constitució de la caixa de canvis ==
[[fitxer: EngranajeDeCajaDeVelocidades.JPG|250px|thumb|Eix intermediari d'una caixa de canvis manual. D'esquerra a dreta consta de les següents parts: nervat per a la corona deque engraniengrana amb el primari, suport de rodament, pinyons de engranid'acoblament, suport de rodament. El dentat recte correspon a la marxa enrere.]]
La caixa de canvis està constituïda per una sèrie de rodes dentades disposades en tres arbres.
* [[Arbre primari]]. Rep el moviment a la mateixa velocitat de gir que el motor. Habitualment porta un únic [[pinyó (mecanisme)|pinyó]] ''' conductor ''' en les caixes ''' longitudinals ''' per tracció posterior o davantera. En les transversals faen unsporta quants pinyons conductorsvaris. Gira alen el ''' mateix sentit ''' que el motor.
* [[Arbre intermedi]] o intermediari. És l'arbre oposat o contraejecontraeix. Consta d'un pinyó [[corona (mecanisme)|corona]] ''' conduït ''' que engrana amb l'arbre primari, i de diversos pinyons (habitualment tallats en el mateix arbre) que poden engranar amb l'arbre secundari en funció de la marxa seleccionada. Gira al ''' sentit oposat ''' al motor.
En les caixes transversals aquest eix no existeix.
* [[Arbre secundari]]. Consta de diversos engranatges ''' conduïts ''' que estan muntats solts en l'arbre, però que es poden fer solidaris amb eldit mateixarbre mitjançant un sistema de desplaçables. Gira alen el ''' mateix sentit ''' que el motor (canvis longitudinals), i en ''' sentit invers ''' a les caixes transversals. En altres tipus de canvi, especialment motocicletes i, automòbils i camions antics, els pinyons es desplacen sencers sobre l'eix.
 
La posició axial de cada roda ésestà controlada per unes forquilles accionades des llade la palanca de canvis i determina quèquina parella de pinyons engranen entre el secundari i l'intermediari. , O entre primari i secundari segons sigui canvi longitudinal o transversal. Quan s'utilitzen [[sincronitzador]] éss, l'enllaç tangencial es pot alliberar en funció de la posició axial d'aquests i les rodes dentades no tenen llibertat de moviment axial.
En les caixes transversals, la reducció o [[desmultiplicació]] final de l'eix secundari/corona del diferencial inverteix de nou el gir, de manera que la corona gira alen el ''' mateix sentit ''' que el motor.
* [[Eix de marxa enrere]]. Porta un pinyó que s'interposa entre els arbres intermediari i secundari (longitudinal) o primari i secundari (transversal) per invertir el sentit de gir habitual de l'arbre secundari. En l'engranatge de marxa enrere, normalment s'utilitza un dentat recte, en lloc d'un dentat helicoïdal, més senzill de fabricar (d'aquí del soroll especial de quan es fa marxa enrera).
 
{{VT|Equip}}
Linha 44 ⟶ 43:
 
== Classificació de les caixes de canvi ==
Hi ha diversos tipus de caixes de canvis i diverses maneres de classificar. Fins al moment en què no s'havien desenvolupat sistemes de control electrònic la distinció era molt més senzilla i intuïtiva ja que descrivia la seva construcció i funcionament. MentreAl que s'han desenvolupatdesenvolupar-se sistemes de control electrònic per a les caixes de canvi es dóna la paradoxa que hi ha caixes manuals amb possibilitat d'accionament automatitzat (per exemple l'Alfa Romeo) i caixes automàtiques amb possibilitat d'intervenció manual. La classificació en funció del seu accionament és una de les classificacions acceptades per major nombre d'autors:
 
=== Manuals, mecàniques o sincròniques ===
{{Principal|Transmissió manual}}
Tradicionalment es denominen caixes mecàniques a les que es componen d'elements estructurals (i funcionals), [[rodament]]s, etc. de tipus mecànic. En aquest tipus de caixes de canvi, la selecció de les diferents velocitats es realitza mitjançant comandament mecànic, encara que aquest pot estar automatitzat.
 
Els elements sotmesos a [[fregament]] eixos, engranatges, [[sincronitzar|sincronitzadors]], o selectors estan lubricats mitjançant bany d'oli (específic per engranatges) al càrter aïllats de l'exterior mitjançant juntes que garanteixen la [[estanquitat]] .
 
Els enllaços a l'interior es realitzen mitjançant [[mecanisme]] s compostos de [[balancí|balancins]] i eixos guiats per coixinets. L'accionament dels mecanismes interns des de l'exterior de la caixa-i (que hauriaha d'accionar un eventual conductor-) es realitzen amb una palanca directa sobre el canvi o en els motors tranversals mitjançant [[cable]] s flexibles no allargar o varetes rígides.
 
Les diferents velocitats de què consta la caixa estan sincronitzades. Això vol dir que disposen de mecanismes de sincronització que permeten igualar les velocitats dels diferents eixos de què consta la caixa durant el canvi d'una a una altra.
 
La connexió [[cinemàtica]] entre el motor i la caixa de canvis es realitza mitjançant el l[[embragatge]].
 
Dins d'aquest grup hi ha la caixa de canvis manual automatitzada de doble embragatge [[DSG]]-a [[Alemany|alemany]] direkt Schaltgetriebe-del [[Grup Volkswagen]] i la caixa de canvis automàtica de doble embragatge en sec DDCT-a [[Idioma anglès|anglès]] Dual Dry Cluth Transmissió-de [[Fiat Group Automobiles]], les quals permeten el funcionament en mode manual o automàtic, a més d'obtenir una velocitat de transmissió entre marxes molt superior al comptar amb la presència de dos embragatges, un encarregat de les marxes parells i l'altre de les senars (i marxa enrere).
Linha 62 ⟶ 61:
=== Automàtiques o hidromáticas ===
{{Principal|Transmissió automàtica}}
La caixa automàtica és un sistema que, de manera autònoma, determina la millor relació entre els diferents elements, com la potència del motor, la velocitat del vehicle, la pressió sobre l'accelerador i la resistència a la marxa, entre altres. Es tracta d'un dispositiu electro -hidràulic que determina els canvis de velocitat, en el cas de les caixes d'última generació, el control el fa un calculador electrònic.
 
Mentre que la caixa de canvis manual es compon de parells d'engranatges cilíndrics, la caixa automàtica funciona amb trens epicicloïdals en sèrie o paral ·lel que conformen les diferents relacions de transmissió.
 
=== Comparació entre sistemes ===
Linha 114 ⟶ 113:
 
== Carcassa ==
Tenen una carcassa externa (generalment d'alumini) la finalitat és la protecció dels mecanismes interns com la permanent lubricació ja que aquesta hanecessita oli per a la seva permanent lubricació.
En determinades ocasions es pot trencar a causa de l'impacte d'un element extern o causa del trencament d'un egranajeengranatge. En aquest cas s'ha de soldar novament(fent-la estanca) per al seu correcte funcionament.
 
== Vegeu també ==