Una transmisión manual es una caja de cambios que no puede alterar la relación de cambio por sí sola, sino que el conductor debe hacerlo. Por lo tanto, se diferencia de una transmisión automática en que ésta sí puede cambiar de marcha.
El sistema de cambio de marchas manual ha evolucionado notablemente desde los primeros mecanismos de caja de cambios de marchas manuales sin dispositivos de sincronización hasta las actuales cajas de cambio sincronizadas de dos ejes.
Independientemente de la disposición transversal o longitudinal y delantera o trasera, las actuales cajas de cambios manuales son principalmente de dos tipos:
De tres ejes: un eje primario recibe el par del motor a través del embrague y lo transmite a un eje intermediario. Éste a su vez lo transmite a un eje secundario de salida, coaxial con el eje primario, que acciona el grupo diferencial.
De dos ejes: un eje primario recibe el par del motor y lo transmite de forma directa a uno secundario de salida de par que acciona el grupo diferencial.
En ambos tipos de cajas manuales los piñones utilizados actualmente en los ejes son de dentado helicoidal, el cual presenta la ventaja de que la transmisión de par se realiza a través de dos dientes simultáneamente en lugar de uno como ocurre con el dentado recto tradicional siendo además la longitud de engrane y la capacidad de carga mayor. Esta mayor suavidad en la transmisión de esfuerzo entre piñones se traduce en un menor ruido global de la caja de cambios. En la marcha atrás se pueden utilizar piñones de dentado recto ya que a pesar de soportar peor la carga su utilización es menor y además tienen un coste más reducido.
En la actualidad el engrane de las distintas marchas se realiza mediante dispositivos de sincronización o "sincronizadores" que igualan la velocidad periférica de los ejes con la velocidad interna de los piñones de forma que se consiga un perfecto engrane de la marcha sin ruido y sin peligro de posibles roturas de dentado.
Posiblemente querido lector (a) sea usted una de esas personas que le molestan las transmisiones automáticas; y se sienten mas a gusto haciendo los cambios manualmente; pero; realmente usted sabe; como trabaja una caja de cambios manual?
La caja de cambios esta formada por engranes de diferente tamaño. Cuando usted mueve la palanca para hacer un cambio, esta deslizando un sincronizador de un engrane pequeño a uno mas grande o viceversa y de esto depende el desplazamiento del vehículo.
La razón por la que usted necesita hacer cambios es la siguiente:
Cuando usted enciende el motor , este empieza a dar vueltas, manteniendo estable la cantidad de revoluciones, cuando usted lo acelera las revoluciones aumentan, y el motor se siente con mas fuerza, pero el problema radica en que si usted mantiene trabajando el motor en altas revoluciones, este calentara, gastara mas combustible y la vida útil del motor no pasaría de unas cuantas horas.
La caja de cambios sirve para administrar las revoluciones del motor y darle mayor desplazamiento al vehículo, para esto se vale de sincronizadores; y engranes. Lo importante en el manejo de un auto con caja de cambios manual; esta en saber en que momento hacer el cambio;
La mayoría de autos regulares traen ensamblado un tachometro en el tablero; este sirve para indicar cuantas revoluciones tiene el motor, y la idea es; que a un motor se le debe evitar el funcionamiento por encima de las 3000 RPM.
Para evitar esto; es que esta la caja de cambios.; de esta manera, los engranes posicionados dentro de la caja, se conectaran cuando usted hace el cambio, y así el motor con las mismas RPM hará que el vehículo tenga un mayor desplazamiento..
Recordemos, que un motor, cuando asimila la aceleración, adquiere mas revoluciones; y esto le da mas fuerza. Utilizamos el termino asimilar para describir lo siguiente :
Si aceleramos, y el vehículo no puede moverse debido a que tiene trabado el freno de mano o algo en su camino le impide moverse; el motor no podrá asimilar y quemar la mezcla de combustible, y en consecuencia se ahogara, y apagara.
Con este ejemplo se desea mostrar el hecho de que, un motor debe mantener sus revoluciones por encima de las necesidades del vehículo; pretendiendo generar la idea, de: que si el motor trasladara sus revoluciones, directamente a las ruedas que ejercen la tracción, el acople seria tan brusco que el motor se ahogaría.[se apaga el motor].
Es, este el motivo, o la razón por la que se hace necesaria la instalación de una caja de velocidades, la cual sirve para administrar las revoluciones del motor . La rueda volante (flywheel), pertenece al motor; en ella se acopla el disco de embrague, y prensa. El disco de embrague (clutch), y prensa, sirven para dar suavidad, o amortiguar el acople del motor con la caja de velocidades
COMPONENTES DE UNA TRANSMISIÓN MANUAL
FLECHA DE MANDO: esta parte se acopla al disco de embrague recibiendo el par torsional del motor.
CARCASA: es el componente en donde se alojan los engranes, esta fabricada de aluminio y otras aleaciones de magnesio.
FLECHA DE SALIDA: se transmite el movimiento de la flecha cardal y al diferencial.
PALANCA DE VELOCIDADES: por medio de esta se puede manipular las velocidades, se encuentra a un lado del asiento del conductor.
VARILLAJE: conectan directamente la palanca de velocidades con la transmisión.
ENGRANE LOCO: se encuentra ubicado en el engrane de la reversa por no tener un control de si mismo.
HORQUILLAS: se encargan de desplazar el conjunto de los sincronizadores para elegir una determinada velocidad.
ÁRBOL PRIMARIO: recibe el movimiento a la misma velocidad de giro que la del motor.
SINCRONIZADORES: son las piezas que se desplazan sobre el tren móvil para enganchar las velocidades.
ENGRANES RECTOS: son engranes de dientes rectos, este tipo de engranes cortados paralelamente a su eje de rotación, son ruidosos y se necesita menos potencia para hacerlos girar en comparación a los engranes helicoidales.
ENGRANES HELICOIDALES: son engranes de dientes curvos cortados en angulo con respecto a su eje de rotación, su curva se asemeja a la rosca de un tornillo, la superficie de contacto entre los dientes es mayor que en los engranes de dientes rectos. con este tipo de engranes la potencia se transmite mas suave y silenciosa que se llama sincronizacion.
COLLARÍN: colocados entre los engranes tienen ranuras para acoplarse al eje transmisor y giran con el eje .Están conectados a las articulaciones de los cambios.Y según se mueve la palanca de cambios para seleccionar un engranaje, la articulación desliza el collarín contra el engranaje apropiado en el eje transmisor.
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