La caja de velocidades es una de las partes fundamentales de todo vehículo automotor, incluyendo las motocicletas. Es el mecanismo que consigue variar la relación entre el giro del motor y el giro de la transmisión, que finalmente llega hasta las ruedas.
El motor transmite la energía a través del embrague y la caja de cambios a la tracción y las ruedas. El disco de embrague transmite el movimiento a la caja de cambio.
Usualmente se piensa que solo hay cajas manuales y automáticas, pero lo cierto es que hay más tipos de cajas de cambios.
Tipos de Cajas de Velocidades
Las diferentes relaciones del cambio varían la velocidad de giro y la fuerza que se imprime a las ruedas en proporción inversa:
- Relación baja (marchas bajas): Da mucha fuerza y poca velocidad, lo que hace que el número de revoluciones aumente de forma rápida. Mayor desmultiplicación.
- Relación alta (marchas altas): El número de revoluciones transmitidas a las ruedas aumenta lentamente y la velocidad lo hace de forma más rápida, pero se reduce la fuerza.
Transmisión Manual o Mecánica
La transmisión manual o mecánica es aquella en la que usas la tradicional palanca para cambiar de marcha. Generalmente la caja de cambios manual viene equipada con cinco velocidades, aunque los autos de gama alta pueden traer hasta seis y siete marchas. Su gran ventaja es que su conexión mecánica hace que siempre tenga la mayor eficiencia o las mínimas pérdidas del cigüeñal.
Transmisión Automática
Se trata de la transmisión en la que no debes intervenir para cambiar las marchas del vehículo, más allá del momento en que lo pones en movimiento, lo estacionas o decides dar reversa. Tanto el embrague como los cambios funcionan de forma completamente automática.
Con convertidor par
Como su nombre lo indica, posee un convertidor que comunica la caja con la transmisión.
Pilotada o Robotizada
Ofrecen un control electrónico para el embrague y la caja de cambios. El modelo más usual es el de dos embragues: uno para las marchas pares y otro para las impares.
Transmisión Continuamente Variable (CVT)
Funcionamiento CVT en moto
Esta caja de velocidades no usa engranajes. En su lugar, utiliza un sistema de correas, poleas de paso variable y conos que ofrece un número infinito de relaciones de cambio. La caja de cambios automática CVT optimiza el consumo de combustible, lo cual explica por qué muchos automóviles híbridos vienen equipados con ellas.
Una transmisión automática convencional utiliza un número establecido de relaciones de transmisión bajas, medias y altas para enviar la potencia del motor a las ruedas. Igualmente, se trata de una transmisión automática solo que funciona de manera distinta a la convencional.
Una de las claves de las cajas CVT es el ancho de las poleas que cambian según la cantidad de energía necesaria, mientras una se hace más grande la otra se hace más pequeña. Debido a que las poleas y la correa no están fijas, pueden ofrecer una cantidad infinita de relaciones de transmisión entre las velocidades más bajas y más altas.
Actualmente, ciertos fabricantes de automóviles están empleando este tipo de caja por varias razones. Una de ellas es que el mecanismo en el que está basado, permite aprovechar de manera más eficaz la máxima potencia de un motor pequeño. Esto se traduce en una aceleración más rápida y práctica.
Otro de los puntos clave de las cajas CVT es que eliminan el cambio descendente abrupto cuando se necesita potencia adicional para rebasar o al subir una pendiente. Otra queja común de las cajas CVT es el ruido que hace el motor durante la aceleración. Aunque no hay engranajes en una CVT, ciertas cajas permiten hacer "cambios" de forma manual. Esta simulación se logra gracias a que el sistema de correa y polea se mueve a puntos preestablecidos.
En el último giro en la tecnología, Toyota desarrolló una caja CVT con un engranaje de lanzamiento. Como si se tratara del primer engrane de una transmisión convencional, el engranaje de lanzamiento maneja la aceleración del automóvil a velocidades de hasta 40 km/h, después de lo cual la transmisión cambia al sistema de correa y polea.
Mantenimiento de la Caja de Velocidades
Ahora que conoces los distintos tipos de cajas de cambios, debes saber que independientemente de la que use tu automóvil es necesario que le realices mantenimiento periódico y la mantengas al día de aceite. Primero que todo.
Verificación del Líquido de Transmisión
¿Cómo puedo verificar el líquido de transmisión automática? El líquido de transmisión automática (ATF, por sus siglas en inglés) es el líquido que usan los vehículos con cambios automáticos o cajas de transmisión automáticas. El líquido de transmisión automática es la sangre que le da vida al sistema de transmisión. El líquido genera la presión hidráulica que se necesita para hacer que funcione la transmisión. También refrigera y lubrica los sistemas de transmisión. Cuando el nivel del líquido está bajo, la bomba podría hacer ingresar aire al sistema.
El aire en el sistema hidráulico interrumpe el flujo adecuado del líquido de transmisión automática. Muchos Fords, Toyotas, GM y vehículos importados ya no tienen una varilla de medición del líquido de transmisión automática para poder verificar el nivel. La tendencia de los fabricantes de vehículos es ir eliminando las varillas de medición de líquido de transmisión automática. Las transmisiones más nuevas son mucho más complejas que las antiguas y los niveles de líquido de transmisión son ahora mucho más cruciales.
¿Cómo verificar el nivel de líquido de transmisión de un auto? La varilla del líquido de transmisión generalmente es más corta que la del aceite pero es muy similar. Desafortunadamente, en los últimos años, muchos fabricantes han empezado a eliminar la varilla de medición del líquido de transmisión. Estas transmisiones denominadas unidades selladas requieren un proceso mucho más dedicado para poder verificar los niveles de líquido que en las viejas épocas. El proceso a menudo implica utilizar aparatos eléctricos de prueba, tal como una herramienta de escaneado computarizada. Esto hace que la verificación del líquido de transmisión quede fuera de las capacidades del propietario común de un auto. Si su auto no tiene una varilla de medición del líquido de transmisión, tendrá que hacer que su taller o su concesionario verifique el líquido por lo menos un par de veces al año, aún cuando no note ningún problema en el funcionamiento de la transmisión.
Saque la varilla, límpiela con un trapo limpio, vuelva a ponerla, déjela adentro por 5 segundos y luego sáquela nuevamente y verifique. Agregue líquido según sea necesario. Agregue solamente un poco por vez y verifique el nivel con la varilla cada vez que lo haga.
¿Cómo puedo verificar adecuadamente el líquido de transmisión? El color también es algo importante. El color es algo importante en el aceite de cajas de cambio: debe permanecer siempre igual (generalmente de color marrón claro y semitransparente). El líquido de transmisión automática (ATF, por sus siglas en inglés) es de color rojo cereza. ¿Qué es un servicio de la transmisión?
Reemplazo del Líquido de Transmisión
Drene el líquido de transmisión: Primero, desconecte la línea de refrigeración que va de la transmisión al radiador. Conecte un extremo de una manguera de goma en el tubo y coloque el otro extremo en un jarro vacío. Encienda el motor y déjelo en funcionamiento. El líquido de transmisión debería salir de la línea de refrigeración y caer en el jarro. Apenas deje de fluir el líquido, apague el motor.
Instale la bandeja: Una vez que el filtro y la junta estén colocados en su lugar, vuelva a poner la bandeja sobre la transmisión. Ajuste a mano los pernos unas pocas vueltas para que no se dañe en la rosca. Use una llave inglesa para ajustar los pernos con la firmeza suficiente.
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