La caja de cambios es un componente esencial en cualquier moto. Esta nos permite adaptar la velocidad y el par motor a las condiciones de conducción, nos ayuda a optimizar el rendimiento del motor y contribuye a la eficiencia del combustible, entre otras. En este artículo te explicamos todo lo que debes saber y te ayudamos a despejar tus dudas.
El principal problema es que muchos no saben usar las marchas y les da miedo que sea más fácil calar la motocicleta al cambiar de marchas. Este artículo pretende aclarar el funcionamiento de dichas cajas y puede ser realmente útil para aquellas personas que tengan el carnet de conducir B y al menos 3 años de experiencia y quieran usar motos de hasta 125cc.
En una moto, se pueden encontrar diferentes tipos de marchas, incluyendo automáticas y manuales. En este artículo, nos vamos a centrar en el llamado cambio mecánico de toma constante secuencial o “sequential constant mesh”.
¿Cómo funciona una caja de cambios de una motocicleta? (Animación)
Componentes Básicos de la Caja de Cambios
La caja de cambios de una moto es un componente esencial del sistema de transmisión que permite regular la potencia y velocidad del motor. Sus principales componentes básicos son:
- Ejes primario y secundario: El eje primario recibe la potencia del motor y la transmite a los engranajes. El eje secundario, por otro lado, envía la potencia hacia la rueda trasera a través de la transmisión final.
- Engranajes: Son los responsables de variar la relación de transmisión. Cada marcha tiene su propio par de engranajes, que engranan según la selección del conductor.
- Selector de marchas: Mecanismo que permite cambiar de marcha mediante el pedal de cambio.
- Horquillas de cambio: Son piezas móviles que desplazan los engranajes a su posición adecuada en el eje secundario.
- Tambor de selección: Coordina el movimiento de las horquillas para que los engranajes entren en la marcha correcta.
- Piñón de ataque y transmisión final: Conectan la caja de cambios con la rueda trasera mediante cadena, correa o cardán.
Estos componentes trabajan en conjunto para regular la potencia del motor y optimizar la conducción según las necesidades del terreno y la velocidad.
Funcionamiento de la Caja de Cambios
Al hablar del funcionamiento, caja de cambios y sus componentes es necesario entender que cada uno de ellos trabaja en conjunto con el resto para llevar a cabo la función principal, como indicábamos más arriba. Este sistema nos permite seleccionar la velocidad a la que queremos que se desplace la moto accionando un mecanismo que hace que el conjunto de engranajes se desplace.
De esta forma, el motor se conecta con el eje de transmisión con una relación de transmisión adecuada. Esto nos permite que la moto se mueva a diferentes velocidades sin que sea necesario variar la potencia del motor. En concreto, contribuye a lo siguiente:
- Ajusta la velocidad y par de motor: Con la caja de cambios se puede ajustar la velocidad y par de motor, haciendo que este gire más rápido y acelere con más fuerza.
- Optimiza el rendimiento del motor: Elegir una relación de transmisión adecuada optimiza el rendimiento del motor. Por ejemplo, para subir una cuesta y aumentar la velocidad se recomienda utilizar una marcha media-baja que proporcione suficiente potencia y torque sin forzar el motor. Así se aprovecha al máximo el par del motor y se evita el
- Eficiencia del combustible: Por otro lado, las relaciones de transmisión más largas en carreteras fuera de ciudad contribuyen a reducir la cantidad de combustible que se consume.
El número de piñones que incluye cada uno de los ejes indica el número de marchas que tiene la caja de cambios. De este modo, si cada eje posee seis piñones, esto quiere decir que la moto dispone de seis marchas o velocidades, el número más habitual en las motos de última generación.
El eje primario incluye el embrague en uno de sus extremos (generalmente en el izquierdo) y se denomina así porque es el que recibe la fuerza o el par proveniente del cigüeñal. Al girar, el eje primario del cambio transmite la fuerza (conocida como par) al eje secundario, en cuyo extremo derecho, ya fuera del cárter del motor, se aloja el piñón de ataque, que se encarga de mover la cadena de la transmisión secundaria que a su vez trasfiere la potencia a la rueda trasera.
En el caso de que la transmisión secundaria sea por correa dentada, en la punta de este eje habrá una pequeña polea dentada. Lo más común hoy en día es que los motores de cuatro tiempos sean de cárter único. Esto quiere decir que tanto el cigüeñal, como el embrague y el cambio, se encuentran dentro de un mismo cárter y utilizan el mismo aceite para su lubricación.
Sin embargo, existen algunos propulsores de cuatro tiemposen los que el grupo termodinámico se encuentra en un cárter y la caja de cambios en otro independiente, montando el embrague entre ambos. En este tipo de motores cada cárter lleva su propio aceite y el embrague suele ser en seco.
Se puede decir que la caja de cambios es la parte del motor más compleja en cuanto a funcionamiento. Como has podido leer, en una caja de cambios de seis velocidades o marchas, cada uno de sus dos ejes incluye seis piñones o engranajes.
Tres de ellos son solidarios a cada eje (están fijos) y los otros tres están “sueltos”, lo que quiere decir que hay momentos en los que no giran con sus respectivos ejes, aunque estos sí lo hagan. Además, estos piñones “locos” se pueden mover lateralmente sobre sus ejes y al hacerlo se acoplan mediante unos tetones o salientes a los piñones fijos, girando entonces con ellos.
El movimiento lateral de los engranajes “sueltos” se hace gracias a un tambor selector colocado en paralelo a los dos ejes del cambio. Este tambor posee unos canales por los que se desplazan los tetones de las llamadas agujas selectoras del cambio, que son las encargadas de mover los piñones lateralmente. El tambor gira levemente hacia un lado o hacia otro al mismo tiempo que se presiona la palanca con el pie hacia arriba o hacia abajo. De este modo se engranan las distintas marchas de manera secuencial.
La caja de cambios de una moto varía la relación de giro entre el cigüeñal y la rueda trasera. Por ejemplo, con la primera marcha engranda se consigue mucha fuerza (par motor), pero poca velocidad. Se debe utilizar para salir desde parado con la ayuda del embrague o para superar fuertes subidas a baja velocidad. Por estos motivos, la primera velocidad utiliza el piñón más pequeño del eje primario, con el más grande del eje secundario.
En la sexta velocidad o última, son el piñón más grande del primario y el más pequeño del secundario los que entran en acción. Como es lógico y manteniendo el motor a un régimen de giro similar, cuanto mayor es la marcha en la que se utiliza una moto, menor es el consumo de gasolina.
A grandes rasgos, la caja de cambios permite adaptar la fuerza (par) y las revoluciones (potencia) del propulsor a la conducción, variando el desarrollo y adaptándolo a las necesidades de cada momento, con las debidas dosis de par para que la moto empuje siempre hacia delante. El desarrollo final, el que permite alcanzar la máxima velocidad, debe estar ajustado a la cilindrada y al rendimiento de cada motor.
Otra cosa para la que se puede utilizar el cambio de marchas es para frenar la moto. Existe un momento en el que el eje primario no está conectado con ningún engranaje del eje secundario y aunque gira, no mueve al eje secundario. De este modo el motor está arrancado, pero la moto no avanza. Generalmente se encuentra entre la primera y la segunda velocidad.
Para este punto muerto el tambor del selector posee una hendidura específica, que le permite pasar sin detenerse en el caso de querer subir de primera a segunda o de bajar de segunda a primera. Cuando la moto se encuentra en punto muerto, lo normal es que la primera marcha se engrane presionando la palanca hacia abajo con el pie.
Una vez en primera, para subir marchas se debe empujar la citada palanca hacia arriba metiendo el pie por debajo de su puntera. Por otro lado, algunos tipos de motos que permiten invertir el accionamiento del cambio actuando sobre un reenvío que empuja la palanca. En este caso la primera se engrana presionando hacia arriba y se suben marchas “pisando” hacia abajo. Esta inversión del cambio se hace principalmente en motos deportivas. Es una manera de facilitar la operación de subir marchas cuando la moto está muy inclinada en las curvas a izquierdas.
¿Cómo cambiar las marchas de una moto?
Al cambiar de marcha, entran en acción tres elementos básicos: acelerador, embrague y palanca de cambios. O lo que es lo mismo, mano derecha, mano izquierda y pie izquierdo. A continuación entenderéis por qué. La combinación de cada uno de ellos es lo que nos permite que la moto transmita el giro del motor siguiendo una marcha más larga o más corta, menos revolucionado o más.
Comenzamos con los mandos de las motos. Aunque la posición puede variar de unos modelos a otros, en la parte derecha, encontramos los frenos. El freno delantero situado en la maneta derecha y el freno trasero situado en el pie derecho (una palanquita). En la parte izquierda de la moto, se encuentra todo lo relacionado a las marchas.
El punto muerto o posición neutral (N) del motor está entre la primera y la segunda. Es la posición que permite que la moto no se mueva si el motor está arrancado y que el vehículo se mueva si está apagado.
Para meter primera, apretamos el embrague (mano izquierda) y pisamos con el pie izquierdo la palanca de cambios hacia abajo, como si le diéramos un pisotón. Una N de color verde desaparecerá del cuadro de mandos; si soltamos la maneta en este punto, la moto se calará, así que sin soltar el embrague subimos la palanca y volverá a aparecer la N. En esta “marcha” es en la única en que podemos soltar el embrague sin que se cale.
Para poner cualquier otra marcha, por cada una de ellas tocará ir subiendo la palanca con el pie izquierdo dando un golpecito hacia arriba. Para reducir, el mismo camino a la inversa. Es decir, pisar la misma palanca hacia abajo. Así para meter segunda, se aprieta de nuevo el embrague y con el pie izquierdo volvemos a subir la palanca hacia arriba. Para tercera, lo mismo.
Para pasar de tercera a segunda, o bajar cualquier marcha, apretamos el embrague y pisamos la palanca hacia abajo. Conforme subamos de marcha, tendremos más velocidad pero menos fuerza. Si al subir una cuesta vemos que las revoluciones bajan, deberás quitar una marcha para que las revoluciones empiecen a subir.
El embrague es como una puerta que deja entrar la marcha. Siempre que queramos cambiar de marcha, deberemos usarlo. Vendría ser como la norma de “dejen salir antes de entrar” del transporte público. Así que cogeremos el embrague tirando casi a fondo, cambiaremos de marcha y soltaremos de nuevo el embrague despacito mientras damos gas progresivamente. El mismo movimiento cuidadoso que se hace al conducir un coche, pero en este caso, en vez de con los pies y los pedales, con las manos y los mandos del manillar.
Como todo, ¡la mejor manera de practicar es cogiendo la moto si tenemos la oportunidad!
Tipos de marchas de una moto
Existen dos tipos principales de marchas de una moto: automáticas y manuales.
Marchas automáticas
En una moto automática, el cambio de marchas se realiza de forma automática. La moto cambia automáticamente a una marcha superior o inferior, dependiendo de la velocidad y la potencia del motor. Las motos automáticas son ideales para los conductores que buscan una conducción más cómoda y relajada.
Marchas manuales
En una moto manual, el conductor debe cambiar manualmente las marchas utilizando el pie y la mano. El conductor debe presionar el embrague para cambiar de marcha y soltar el embrague lentamente para evitar que la moto se detenga. Las motos manuales son ideales para los conductores que buscan una mayor experiencia de conducción y un mayor control sobre la moto.
Mantenimiento de la Caja de Cambios
El único mantenimiento que requiere una caja de cambios es el cambio de su aceite de manera periódica. También se debe utilizar un aceite con las especificaciones correctas. En ambos casos se deben seguir las recomendaciones de cada fabricante que.
En motores de cuatro tiempos de cárter único, los cambios de aceite se deben hacer en intervalos más cortos que en otro tipo de motores. Por ejemplo, en motores de 125 cc, aunque esto depende también de cada fabricante, el cambio de aceite recomendado se debe hacer cada 5.000 ó 6.000 km.
En todos los casos, es importante señalar que el primer cambio de aceite se debe hacer a los 1.000 km, la cifra estimada para el periodo de rodaje en la mayoría de las motos. Por otro lado, en motores de cuatro tiempos con la caja de cambios situada en un cárter independiente, los intervalos de aceite se prolongan hasta los 40.000 km (BMW) o 30.000 km (Moto Guzzi).
En el caso de motos que se utilicen poco, se recomienda cambiar el aceite cada dos años aunque no hayan llegado a recorrer los km indicados por cada fabricante.
Fallos en el Funcionamiento de la Caja de Cambios
Una de las razones por las que resulta importante conocer cómo es la caja de cambios de una moto es porque de esta forma podremos saber también si está fallando o si presenta daños. Hay varias formas de averiguarlo, te recomendamos que prestes atención a las siguientes señales:
- Ruidos en la caja de cambios: Con el tiempo, los engranajes se desgastan, lo que provoca un ruido metálico al cambiar de marcha. Esto ocurre cuando los dientes de los engranajes han perdido parte de su material, generando fricción. Si el ruido proviene de la caja de cambios, es recomendable acudir a un mecánico para una revisión.
- Dificultad para cambiar de marcha: Si notas que la palanca de cambios requiere más esfuerzo para engranar las marchas puede deberse a un problema en las varillas de cambio. Estas pueden estar desalineadas o desgastadas, lo que impide un cambio fluido.
- Fallos al cambiar de marcha: En motos con alto kilometraje, el cambio de marcha puede fallar o no activarse correctamente. Esto suele ser consecuencia de fugas de aceite, falta de lubricación o desgaste en los componentes internos de la caja.
- Aceite de transmisión en mal estado: El aceite de la caja de cambios debe ser claro o ligeramente rojizo. Si notas que está negro, espeso o tiene un olor a quemado es una señal de contaminación por residuos metálicos, lo que indica un desgaste severo en el sistema.
- La marcha salta o se neutraliza sola: Si una marcha no se mantiene y la palanca “brinca” a punto muerto, el problema puede estar en los anillos sincronizadores, rodamientos o engranajes desgastados. En este caso, una revisión mecánica es imprescindible para evitar mayores daños.
Si al conducir tu moto te has percatado de algunas de estas señales y suelen ocurrir con frecuencia te recomendamos que visites un taller.
¿Es posible cambiar la caja de cambios de 5 a 6 velocidades en una moto?
Sí, es posible cambiar la caja de cambios de 5 a 6 velocidades en una moto, pero es un proceso complejo y costoso que requiere modificaciones importantes en el motor y la transmisión. Hay que considerar, entre otras, la compatibilidad del motor, las adaptaciones de la relación de transmisión, modificaciones de la ECU y homologaciones.
En la mayoría de los casos no es recomendable debido al alto costo y la dificultad del proceso. La caja de cambios es una parte muy importante de una moto, pues de ella depende que la potencia sea transmitida a la rueda trasera de manera correcta y de que se aproveche bien.
tags: #cambio #de #marchas #motocicleta