CAJA REDUCTORA DE VELOCIDAD
En muchas ocasiones en la industria, o incluso en nuestros propios automóviles, necesitamos un par motor distinto al que da nuestro motor. La solución para este problema son las cajas de cambios como la que tenemos aquí. El par motor es el momento de fuerza, es decir fuerza por distancia, que ejerce nuestro motor sobre el eje que transmite el movimiento o la potencia.
Imaginémonos que con una llave inglesa intentamos apretar una tuerca en un tornillo, cuanto más larga sea, con más fuerza podremos apretar la tuerca, pero más circunferencia o camino tendremos que hacer para dar una vuelta entera alrededor del tornillo, por lo que iremos más lentos.
Esto es lo que pasa cuando queremos subir una cuesta con nuestro coche o nuestra bicicleta con marchas. El motor, o nosotros al pedalear, tenemos una velocidad de giro constante, para conseguir la fuerza suficiente para subir, debemos cambiar con la caja de cambios a marchas “cortas” o primeras marchas, ya que, son las que más par motor aportan, sacrificando la velocidad de nuestro vehículo. En cambio, usamos marchas largas cuando queremos más velocidad y no necesitamos tanto par motor porque estamos en una bajada o una zona llana.
Para entender cómo funcionan estas cajas de cambios, debemos explicar qué son los engranajes. Los engranajes son un conjunto de dos ruedas dentadas, de las cuales la mayor se denomina corona y el menor piñón, cuya función es la transmisión de movimiento circular. La relación de transmisión es la relación de giro que existe entre el piñón conductor y la rueda conducida, puede ser reductora de velocidad o multiplicadora de velocidad. En nuestro caso dependerá donde coloquemos el motor, si el eje motor es el de la rueda de menor diámetro, tendremos una reducción de velocidad, pero mayor par en el eje de la rueda conducida, y viceversa.
Dependiendo de los dientes y cómo estén colocadas las ruedas, podemos distinguir varios tipos de engranajes, siendo los de esta caja de dientes helicoidales, ya que sus dientes no son paralelos al eje, y de ejes paralelos. Los helicoidales operan de forma más suave y silenciosa en comparación con los rectos.
Esta caja de cambios fue fabricada por la empresa alemana de automóviles y engranajes helicoidales Pekrum, todavía en activo. La relación de transmisión entre sus dos ejes es de 3.33: 1, como vemos en su placa de especificaciones, que incluso nos indica el tipo de aceite lubricante que debemos utilizar si la queremos poner en marcha.