caja de cambios de engranajes deslizantes

Una caja de cambios de engranajes no sincronizados es una transmisión manual donde los engranajes no están sincronizados; el conductor debe sincronizar los cambios de marcha con precisión o los dientes chocarán violentamente a medida que los ejes giren a diferentes velocidades. El término "crash" se refiere literalmente al sonido de rechinido o choque cuando un cambio de marcha sale mal. Estas cajas de cambios fueron estándar en camiones, vehículos industriales y automóviles antiguos hasta mediados del siglo XX, y siguen siendo comunes en equipos agrícolas y de maquinaria pesada, donde su durabilidad y simplicidad superan la dificultad de operación.

En una caja de cambios de engranajes no sincronizados, cada rueda dentada se asienta permanentemente en su eje, pero puede deslizarse libremente a lo largo de este. Para engranar una marcha, el conductor debe empujar el selector para mover la rueda dentada y hacerla engranar con su contraparte en el eje intermedio. Debido a que los ejes de entrada y salida giran a diferentes velocidades durante un cambio de marcha, engranar los dientes directamente causará un fuerte impacto. En su lugar, el conductor debe hacer doble embrague: desembragar, acelerar el motor o permitir que el motor impulse el vehículo para sincronizar las velocidades de los ejes, y luego engranar la marcha. La sincronización es crítica; demasiado pronto y los engranajes chocarán; demasiado tarde y el vehículo perderá potencia.

Existen variantes según el número de marchas hacia adelante y el diseño del mecanismo selector. Una caja de cambios de engranajes no sincronizados de engranaje constante difiere de un tipo de engranaje deslizante completo en que algunos engranajes están siempre en contacto con sus contrapartes, lo que reduce el desgaste y el ruido durante la selección. Los camiones pesados a menudo tienen cajas de cambios de engranajes no sincronizados con ocho o diez marchas hacia adelante para hacer frente a pendientes pronunciadas y cargas variadas. La carcasa de la caja de cambios suele ser de hierro fundido, y los ejes son de acero endurecido; los anillos y conos de sincronización están ausentes, lo que hace que el conjunto sea más ligero y más barato de fabricar que las transmisiones sincronizadas.

Los dientes dañados en las ruedas dentadas son la falla más común. Un cambio de marcha fallido o un acoplamiento apresurado bajo carga producirá un fuerte crujido y un rechinido inmediato de metal contra metal. Los anillos sincronizadores desgastados, si la caja los tiene, permiten que los ejes se desvíen de la velocidad y causan el mismo daño. Los cojinetes del eje también se desgastan más rápido en las cajas de cambios de engranajes no sincronizados porque la carga impulsiva repetida del acoplamiento ejerce presión sobre las superficies de los cojinetes. La habilidad del operador importa enormemente; un conductor suave y paciente hará funcionar una caja de cambios de engranajes no sincronizados durante décadas con un desgaste mínimo, mientras que uno impaciente arrancará los dientes de varios engranajes en una temporada.

El término caja de cambios de engranajes no sincronizados es ahora mayormente histórico en la fabricación de vehículos de pasajeros, reemplazado por completo por transmisiones sincronizadas después de la década de 1950. Sin embargo, el nombre persiste en el lenguaje comercial, y las máquinas mismas todavía se instalan en algunos camiones pesados, excavadoras y maquinaria antigua donde se valora su resistencia y simplicidad. Cualquiera que trabaje con equipos industriales o agrícolas antiguos se encontrará con cajas de cambios de engranajes no sincronizados, y la habilidad de hacer doble embrague suavemente sigue siendo una necesidad práctica.