La caja de cambios, más que engranajes.

La caja de cambios, un componente que desempeña un papel esencial para la operación de cualquier vehículo. También conocida como transmisión, es un sistema vital en un automóvil porque permite variar la relación entre la velocidad del motor y las ruedas. Su función principal es adaptar el torque producido por el motor a las necesidades cambiantes del vehículo y del conductor para afrontar los diversos terrenos, las distintas condiciones y las necesidades de conducción en cada momento.

De manera general podemos decir que una caja de cambios está conformada por los siguientes componentes:

1.            Embrague (en las cajas manuales): permite desconectar el motor de la transmision para cambiar de marcha.

2.            Ejes de entrada y salida: transmiten la potencia entre el motor y las ruedas.

3.            Sincronizadores (en cajas manuales): facilitan el cambio suave de marchas al igualar la velocidad de la marcha entrante con la del motor.

4.            Caja de cambios: contiene engranajes y ejes que determinan la relación de marcha.

5.            Convertidor de par (en cajas automáticas): reemplaza el embrague y permite cambios de marcha sin intervención del conductor.

Tipos de Cajas de Cambios

Con el desarrollo de la ingeniería automotriz hoy día se pueden identificar tres tipos de cajas de cambios o transmisiones en los autos que recorren nuestras calles diariamente:

1.            Caja de Cambios Manual: requiere la intervención del conductor para cambiar de marcha, utilizando un embrague. Es apreciada por su control y eficiencia, sin embargo cada dia se usan menos.

2.            Caja de Cambios Automática: en este tipo de caja se hace cambio de marcha automáticamente según las condiciones de conducción. Ofrece comodidad, pero puede ser menos eficiente en términos de consumo de combustible sobre todo si la caja no es una version moderna.

3.            Caja de Cambios Continuamente Variable (CVT): este tipo de caja que está tomando cada vez mayor relevancia entre los fabricantes automotrices se emplea una banda o cadena para proporcionar una relación de marcha continua y suave. Ideal para eficiencia, pero puede carecer de sensación de marcha más deportiva.

Al existir estor tres tipos de cajas de cambios también su operación tiene algunas diferencias, aunque todas se encaminan a la misma función de adaptar el torque del motor a las necesidades de marcha en cada momento

En la caja de cambios manual el conductor usa el pedal de embrague para desconectar el motor, selecciona una marcha con la palanca selectora y luego libera el embrague gradualmente mientras acelera. Este proceso cambia la relación de marcha y controla la velocidad del vehículo.

Por su parte en la caja de cambios automática su sistema detecta automáticamente cuándo cambiar de marcha según la velocidad y la carga del motor. Utiliza un convertidor de par en lugar de un embrague para realizar cambios suaves sin intervención del conductor.

La caja tipo CVT, que también es un tipo de caja automática no tiene marchar fijas. En su lugar, utiliza un sistema de polea y correa para variar continuamente la relación de marcha, con el objetivo de optimizar la eficiencia y la respuesta.

Mantenimiento Preventivo

Tanto las cajas de cambios manuales como automáticas requieren un mantenimiento adecuado. Esto incluye cambios regulares de aceite, inspección de fugas y ajuste del cable del embrague en las cajas manuales. En las automáticas, el cambio de aceite y el reemplazo del filtro son esenciales.

Pero el cuidado preventivo no solo depende de los mantenimientos mecánicos, también la forma de conducción es un factor esencial para darle a la caja de cambios su vida útil indicada y sacar el mejor provecho de sus cualidades y capacidades. Un manejo suave y evitar cambios de marcha innecesarios prolongarán la vida de la caja de cambios. Evitar el sobrecalentamiento, no acelerar bruscamente y no llevar la marcha al límite de revoluciones con frecuencia son buenos hábitos que mantienen la caja de cambios saludable.

Revision de la caja al comprar un vehiculo usado.

Es muy importante la revision de la caja al momento de comprar un vehiculo usado. Ensayela un trayecto suficiente para determinar su correcto funcionamiento. Si presenta golpes a hacer los cambios, si lo hace en forma erratica o si presenta un deslizamiento prolongado: rechacela. Indage tambien por reparaciones o mentenimientos previos a la caja o al embrague si es del caso. Y por ultimo busque en internet; hay marcas y modelos de vehiculos que se caracterizan por tener cajas o transmisiones poco confiables. Cualquier reparacion de ellas, vale un ojo de la cara.

¿Por qué los carros eléctricos no tienen caja de cambios?

Los vehículos eléctricos optan por eliminar las cajas de cambios debido a la naturaleza de su motor eléctrico, que proporciona un par constante desde el principio. Esto simplifica la mecánica y reduce el mantenimiento, contribuyendo a la eficiencia y la durabilidad de los vehículos eléctricos.

El Corazón Eléctrico del Automóvil: el Alternador.

Hace algunas semanas, en este espacio de Autotest explicábamos la importancia y el funcionamiento del sistema eléctrico en el carro. Hoy ahondamos en uno de los componentes más importantes que hacen parte de este sistema eléctrico, se trata del alternador.

El alternador es un generador eléctrico que convierte la energía mecánica en energía eléctrica. Se trata, como lo señalamos unas líneas arriba de un componente esencial del sistema eléctrico de un automóvil y se encarga de generar la corriente necesaria para alimentar todos los dispositivos eléctricos y cargar la batería del vehículo.

En la construcción y conformación  de un alternador se identifican varios elementos que le permiten cumplir su función, el alternador típico está conformado con las siguientes partes:

1.            Rotor: se trata de un elemento giratorio que se encuentra en el interior del alternador y es impulsado por una correa conectada al motor del automóvil.

2.            Estator: se trata de una parte estacionaria que rodea al rotor. Contiene un conjunto de bobinas de alambre de cobre y núcleos de hierro que generan corriente eléctrica cuando el rotor gira.

3.            Rectificador: está conformado por un conjunto de diodos que convierte la corriente alterna generada por el estator en corriente continua, que es la forma de electricidad utilizada por los componentes eléctricos del automóvil.

4.            Regulador de Voltaje: El regulador de voltaje controla la cantidad de energía eléctrica producida por el alternador para garantizar que la batería no se sobrecargue ni se quede sin carga.

El funcionamiento del alternador

Cuando el motor del automóvil gira también hace que gire la polea que conecta el alternador al motor, el giro de la polea transmite su movimiento al rotor generando un campo magnético rotativo en su interior. A medida que el rotor gira creando el campo magnético induce una corriente eléctrica en las bobinas a través del principio de la inducción electromagnética de Faraday.

La corriente eléctrica inducida en las bobinas se convierte en corriente alterna inicialmente. Sin embargo, la mayoría de los vehículos utilizan un rectificador dentro del alternador para convertir esa corriente alterna en corriente continua que es la que se necesita para cargar la batería y alimentar los sistemas eléctricos del automóvil. En el proceso también  trabaja un regulador de voltaje que controla la cantidad de energía eléctrica que se produce. Esto asegura que la tensión suministrada sea constante y evita que la batería se sobrecargue     

Los principales problemas que puede experimentar un alternador incluyen desgaste de los rodamientos, fallos en los diodos, daño en las bobinas del estator o un regulador de voltaje defectuoso. Si se descuida el mantenimiento preventivo, estos problemas pueden resultar en un fallo completo del alternador y en una parada inesperada del vehículo y seguramente una falla de la bateria.

Para evitar estos inconvenientes, es esencial llevar a cabo un mantenimiento regular. Esto incluye la inspección de la correa del alternador, la comprobación del voltaje de carga y la limpieza de los terminales de la batería. Si se detecta algún problema, es fundamental realizar las reparaciones necesarias de inmediato para evitar daños mayores que pueden afectar de manera seria el funcionamiento del carro y el bolsillo.

El sistema eléctrico del carro: pura energía.

Al momento de encender un vehículo,  el sonido del motor en marcha de inmediato, o bueno, casi siempre, llevan al conductor a imaginar el proceso de la gasolina o el diésel llegando a los cilindros y generando todo el proceso de combustión para que el carro pueda rodar.

Sin embargo no todo este proceso se debe única y exclusivamente al trabajo que realiza el combustible en su circuito. Para que el auto pueda caminar, también entran en juego otros sistemas que alimentan de energía diferentes componentes y piezas. Uno de esos sistemas es la red eléctrica del carro.

Aquí en Autotest explicamos de manera simple en que consiste este sistema y cuál es su aporte para que el vehículo cumpla con su función de movilidad de manera precisa y eficiente.

El sistema eléctrico de un vehículo es una red de componentes que se encargan de suministrar, distribuir y controlar la energía eléctrica necesaria para el funcionamiento óptimo de diversos sistemas y dispositivos dentro del automóvil. Su función es vital, ya que permite la puesta en marcha del motor, la iluminación, la carga de dispositivos electrónicos, la activación de sistemas de seguridad, entre otras cosas.

Son varios los elementos y piezas que conforman esta red y que permiten el cumplimiento cabal de sus funciones. Entre ellas se encuentran:

  • Batería: es la fuente principal de energía del sistema. Almacena electricidad en forma química y la libera cuando se necesita. Proporciona la energía para arrancar el motor y suministra corriente a los dispositivos cuando el motor está apagado.
  • Alternador: una vez que el motor está en marcha, es el alternador el encargado de recargar la batería y suministrar energía a todos los componentes eléctricos mientras el vehículo se desplaza. Además, evita que la batería se descargue durante el funcionamiento del automóvil.
  • Motor de arranque: es responsable de poner en marcha el motor. Utiliza la energía almacenada en la batería para girar el cigüeñal y permitir la combustión del combustible en los cilindros.
  • Fusibles y relés: los fusibles protegen el sistema eléctrico contra sobrecargas, mientras que los relés son interruptores controlados por pequeñas corrientes que activan componentes de alto consumo eléctrico.
  • Cables y conectores: son, las vías por las que la corriente eléctrica fluye entre los distintos componentes.
  • Interruptores y botones: Controlan diversas funciones eléctricas, como las luces, el limpiaparabrisas, las ventanas eléctricas, etc.

Mantenimiento Preventivo del Sistema Eléctrico del Vehículo

Como todos los elementos del carro, el sistema eléctrico también requiere de un mantenimiento preventivo periódico con el fin de garantizar un funcionamiento óptimo y evitar problemas molestos o incluso peligrosos. Estas son algunas recomendaciones que brindamos para este tipo de procedimiento:

  • Inspección visual regular: se debe verificar visualmente el estado de los cables y conectores en busca de signos de corrosión, daños o cables sueltos. También asegurarse que los terminales de la batería estén limpios y ajustados correctamente.
  • Revisión de la batería: comprobar el nivel de electrolito (si es posible), y revisar que no haya grietas o fugas en la carcasa. Igualmente debe verificarse la fecha de fabricación, porque las baterías tienen una vida útil limitada y es aconsejable reemplazarlas antes de que fallen.
  • Prueba del alternador: debe realizarse una prueba del alternador para asegurar que esté cargando correctamente la batería. Si se observan problemas con las luces, el sistema de audio o la batería se descarga frecuentemente, es necesario hacer una revisión.
  • Reemplazo de fusibles defectuosos: si un fusible se quema, debe ser reemplazado por uno del mismo amperaje. Con el apoyo de personal especializado es importante identificar la causa de la sobrecarga para evitar problemas recurrentes.
  • Cambio de correas: la correa del alternador y la del motor de arranque deben estar en buen estado para garantizar la generación y distribución adecuada de energía eléctrica.
  • Limpieza y lubricación de interruptores y botones: la acumulación de suciedad y la falta de lubricación pueden ocasionar problemas en los sistemas eléctricos controlados por ellos.

¿Al comprar que es mejor: potencia, torque o velocidad?.

imagen: kilpartz.com

Al momento de adquirir un automóvil, los potenciales nuevos propietarios del carro pueden enfrentar un dilema al intentar elegir el que será el nuevo carro, ¿qué será más conveniente, un carro potente, uno que sea veloz, o el que tenga el mejor torque?  Estas características son cruciales para el rendimiento general del vehículo, pero ¿cuál es realmente más importante? Desde Autotest explicamos de manera sencilla en qué consiste cada una de ellas y su importancia al evaluar el carro a comprar.

Potencia: hace referencia a la cantidad de trabajo que el motor puede realizar en un período de tiempo determinado. Se mide en caballos de fuerza (hp o cv). Cuanta más potencia tenga un vehículo, mayor será su capacidad para acelerar rápidamente y mantener altas velocidades. Es común pensar que un motor con más caballos de fuerza es mejor, pero esto no siempre es cierto.

Velocidad: la velocidad se refiere a la rapidez con la que un automóvil puede desplazarse en una dirección determinada. En Colombia y en general en los mercados de Latinoamérica  la velocidad máxima de un vehículo se indica en kilómetros por hora (km/h). Una alta velocidad máxima puede ser atractiva para aquellos que disfrutan de la emoción de la conducción a alta velocidad o para quienes planean viajar largas distancias en autopistas.

Torque: el torque es la fuerza de torsión que ejerce el motor y está relacionado con la capacidad de un automóvil para moverse desde una posición de reposo o para superar obstáculos como colinas o terrenos empinados. Se mide en libras-pie (lb-pie),  kilogramos-metro (kg-m)  o Newton metro (Nm). Un motor con un alto torque puede proporcionar una sensación de aceleración más rápida y una conducción más suave en situaciones cotidianas, como al adelantar a otro vehículo o salir de un semáforo.

¿Qué es más importante?

Para saber eso es importante conocer el uso que tendrá el automóvil, claro, también entran en juego un poco las preferencias personales para una decisión racional:

1.            Uso diario y comodidad: si se va  a utilizar el vehículo básicamente para desplazamientos diarios, un motor con un buen torque en rangos de revoluciones bajos y medios puede ser más útil y cómodo. Esto permite una aceleración ágil en el tráfico y una conducción suave.

2.            Emoción al volante: si definitivamente el objetivo es  un desempeño máximo, la velocidad, la potencia y la velocidad máxima serán los aspectos más relevantes. Un motor con estas características brinda una sensación de potencia en carreteras abiertas y permite disfrutar de una conducción más deportiva.

3.            Tareas específicas: si se trata de un carro especialmente para el trabajo, como llevar carga en su volcó o remolcar cargas pesadas, el torque es esencial para proporcionar la fuerza necesaria para superar esas situaciones de carga.

4.            Eficiencia de combustible: si el objetivo es la economía de combustible y un carro con un desempeño eficiente en términos de consumo, es recomendable buscar un equilibrio entre potencia, velocidad y torque para obtener el mejor rendimiento posible.

El equilibrio ideal

En general, lo más importante es encontrar un equilibrio adecuado entre potencia, velocidad y torque que se adapte a sus necesidades y estilo de conducción. Los fabricantes de automóviles han estado trabajando en la optimización de estos aspectos para brindar vehículos más equilibrados y eficientes.

Es esencial tener en cuenta que el diseño general del automóvil, la aerodinámica, el peso y otros factores también influyen en su rendimiento. Por lo tanto, antes de tomar una decisión, es recomendable realizar un recorrido de prueba para experimentar cómo se comporta el vehículo en situaciones del mundo real.

Luces a su seguridad en el vehículo.

Imagen: https://www.klipartz.com/

Las luces de un automóvil no solo son esenciales para la seguridad de todos los actores de la vía durante el proceso de conducción seguridad, también juegan un papel fundamental en la comunicación con otros conductores y permitirles saber que maniobra va a realizar un conductor o  que situación está enfrentando en un momento determinado en la vía.

Una de las herramientas más importantes al momento de manejar son las luces, y saber los diferentes tipos de luces, en qúe momento deben utilizarse y mantener siempre el sistema de iluminación en buen estado y óptima operación es un compromiso fundamental de cualquier persona que conduzca un vehículo.

Por eso, desde Autotest brindamos esta breve guía sobre los tipos de luces que todo conductor encontrará en su vehículo

1.            Luces de Posición o Luces de Estacionamiento:

Las luces de posición, también conocidas como luces de estacionamiento, son las luces que se encienden cuando el automóvil está estacionado. Su función principal es hacer que el vehículo sea visible para otros conductores y peatones, especialmente durante la noche o en condiciones de poca visibilidad. Estas luces suelen ser de color blanco o amarillo y deben encenderse siempre que el vehículo esté detenido en la vía.

2.            Luces Bajas o Luces de Cruce:

Las luces bajas, también conocidas como luces de cruce, son las luces principales que se usan para conducir durante la noche o en condiciones de baja visibilidad, especialmente cuando se presenta una condición climática adversa. Estas luces deben ser utilizadas siempre que se necesite una iluminación adicional para ver el camino. Se caracterizan por proyectar una luz más suave y no deslumbrante hacia adelante.

3.            Luces Altas o Luces de Carretera:

Las luces altas, también conocidas como luces de carretera o luces largas, se utilizan cuando no hay otros vehículos en sentido contrario y se necesita una mayor visibilidad. Estas luces proyectan un haz de luz más intenso y amplio hacia adelante, lo que permite ver a una mayor distancia. Sin embargo, en su utilización es necesario tener en cuenta que siempre que se presente otro vehículo transitando en sentido contrario el conductor debe cambiar a las luces bajas para evitar deslumbrar a quien maneja el carro que viene en sentido contrario.

4.            Luces de Giro o Luces Intermitentes:

Las luces de giro, también conocidas como luces intermitentes, se usan para indicar que en los próximos metros el conductor realizará una maniobra de giro a derecha o izquierda. Se activan al encender la palanca de señalización ubicada a un lado del volante, estas luces son fundamentales para comunicar nuestras maniobras a otros conductores. Por lo general una vez se realiza el giro la luz se desactiva automáticamente, sin embargo no está de más estar pendiente si la luz ha dejado de operar para evitar confundir a otros conductores que se encuentren transitando detrás del carro.

5.            Luces de Frenado:

Las luces de frenado se encienden de manera automática al presionar el pedal de freno. Estas luces rojas indican a los conductores que marchan detrás que el vehículo de adelante está reduciendo la velocidad y puede llegar a detenerse. Es crucial asegurarse de que estas luces estén en buen estado de funcionamiento, ya que son una señal clave para evitar colisiones traseras.

Riesgos de un uso incorrecto de las luces:

Cuando no se usan adecuadamente las luces se pueden  enfrentar varios riesgos. Por ejemplo, no encender las luces de posición o las luces bajas durante la noche o en condiciones de poca visibilidad hace que el carro sea difícil de detectar, aumentando el riesgo por un choque. Del mismo modo, no utilizar las luces de giro correctamente puede causar confusiones y poner en peligro la seguridad de los ocupantes del propio carro y de otros carros o peatones en la vía.

Mantenimiento preventivo del sistema de luces

Para garantizar un funcionamiento óptimo del sistema de luces es importante realizar algunos mantenimientos preventivos:

1.            Verificar regularmente todas las luces del vehículo, incluyendo luces de posición, luces bajas, luces altas, luces de giro y luces de frenado. Si alguna luz está quemada o dañada se debe reemplazar a la mayor brevedad.

2.            Limpiar de manera regular las lentes de las luces para eliminar la acumulación de suciedad, polvo o humedad que pueda afectar la eficacia de la iluminación.

3.            Verificar que los conectores eléctricos estén en buen estado y correctamente enchufados. En caso de presentarse un problema con estas conexiones, recurra a un técnico especialista en el tema.

4.            Verificar la alineación de las luces para evitar deslumbramientos o iluminación insuficiente. Un ajuste inadecuado puede afectar negativamente su rendimiento y molestar a otros conductores.