Tutorial: Transmisión

Transmision:
Como sabeis, el motor de un F1 es el que proporciona toda la potencia a el monoplaza para que este se desplaze. Pero el motor no contacta directamente con las ruedas, sino que por medio de unos engranajes la fuerza llega hasta las ruedas. La definicion exacta seria elemento giratorio que transmite un momento de torsión. En este caso se llama eje o caja de transmision. Es el sistema de engranajes o hidráulico que transmite potencia mecánica desde un impulsor primario (por ejemplo, un motor de combustión interna o un motor eléctrico) a alguna forma de dispositivo de salida útil. Esto significa que el mecanismo que transmite la fuerza producida por el motor a las ruedas se llama transmisión. Pero en la transmisión diferenciaremos una parte muy importante, la caja de cambios. Además de la caja de cambios hay otros mecanismos como por ejemplo el diferencial, que no explicare ahora.

Par motor y caja de cambios:
El par motor es (simplificado) la fuerza que ejerce el motor. La potencia de un motor se obtiene de la combinación de la velocidad de giro (revoluciones) y el par motor. Para mantener una potencia determinada, si uno sube, el otro debe bajar. Como ejemplo la bicicleta en diferentes piñones, o mas pedaladas que exigen menos fuerza, o menos pedaladas (revoluciones) pero mas fuerza (par motor). El motor no suele tener un par motor suficiente para mover el coche entero.por lo que se utilizan mecanismos para que este aumente, aunque se pierda potencia debido al rozamiento de los piñones.La caja de cambios es algo fundamental. En un F1 va anclada en la parte posterior del motor y se encarga de multiplicar el par según las necesidades del vehiculo. En una caja de cambios hay unos engranajes dentados pero con un numero diferente de dientes. Dependiendo de que marcha este engranada, la relación entre las dos ruedas dentadas variara, es decir, en la primera marcha (por ejemplo) la rueda a la que le venia la potencia del motor tenia 10 dientes y la que llevaba la fuerza a las ruedas 30 (estas dos están en contacto una encima de otra). Esto significa que cada vez que la rueda (piñon conductor, del motor) gire una vuelta completa, la otra (piñon conducido, hacia las ruedas) gire solamente 1/3 (10/30) por lo que aumentara el par pero reducira la velocidad. La segunda marcha y sucesivas seran diferentes, ya que la diferencia de dientes sera menor debido a la menor necesidad de par que en la arrancada. Por ejemplo la segunda marcha podria ser de 12/26. En la primera se consigue una relacion de 3:1 (30/10), pero ademas de este mecanismo de aumento de par suele haber otro llamado relación puente o final. Esta, a diferencia de la caja de cambios, no es variable y su valor es fijo. Con esto conseguiremos al final, mucho par motor al principio para arrancar (1º marcha) y mucha velocidad en la ultima marcha (rpm de la rueda, que se traduce en velocidad). Tambien hay que tener en cuenta la maxima entrega de par en un motor, que se da entre unas revoluciones determinadas. Las revoluciones a las que se ruede también son importantes para el cálculo del par o las rpm de las ruedas y por tanto velocidad.

Caja de cambios seamless:
Las cajas de cambio de un F1 son más compactas y robustas y los dientes son algo diferentes para reducir al maximo la perdida de potencia. Suelen ser de magnesio y fibra de carbono. Se situan detrás del motor, junto con los pesos más importantes: deposito de gasolina, motor y la propia caja de cambios. Esto se debe tener en cuenta en el diseño de un F1 ya que cambia la dinamica del monoplaza. Las relaciones entre marchas en un F1 son muy próximas ya que tienen 7 marchas, algo que beneficia el rendimiento en cada caso. Debido a que se accionan de forma electro-hidraulica esto consigue que el motor no baje más de 1500 rpm. Si rueda al máximo (19000), esto no supondra un problema ya que desde las 17000 rpm el motor ofrece el maximo par. Este mecanismo supone una mejora de entre 2 y 4 decimas (0.2-0.4 segundos) por vuelta, algo muy importante. Esta rapidez se consigue haciendo que cuando el piloto libera una marcha la siguiente esta ya engranada y solo tiene que empezar a girar, en vez de tener que desplazarse para ser engranada.

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Autor: Sergio Porres González http://cochesmasf1.blogspot.com/ Este documento ha sido realizado para aquellos que quieran saber más acerca de la F1 y la mecánica en general . Si alguien quiere publicarlo, que contacte con su autor: sergioporresgonzalez@gmail.com
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