Caja De Transferencia: Qué es, Funciones, Partes Y Utilidades Básicas!

Muchos vehículos están diseñados con un sistema de tracción a las cuatro ruedas o en las cuatro ruedas. Los sistemas de accionamiento se basan en varias partes mecánicas con el fin de funcionar de manera eficiente. Una de estas partes es la caja de transferencia. Pero sabemos que funciones realiza esta caja o cuales son sus características? Estas y otras interrogantes aquí te las aclararemos.

Te invitamos a que no te despegues de éstas líneas que en Mundo del Motor hemos preparado para ti, aquí te traemos todo lo que necesitas saber acerca de la caja de transferencia

¿Qué es una caja de transferencia en un vehículo?

Definición

Caja de transferencia en un vehículo, también conocida como la caja de cambios o caja de transferencia de transferencia, es un dispositivo de la vivienda que funcione con la transmisión en las cuatro ruedas y los vehículos de doble tracción.

Función

La caja de transferencia se conecta a la transmisión y los ejes delantero y trasero del vehículo a través de ejes de transmisión. Los ejes de transmisión son componentes mecánicos que permiten la rotación y enviar par, o la fuerza de impulso , a partes conectadas . La caja de transferencia en un vehículo recibe energía de la transmisión a través de los ejes y la distribuye a los ejes delantero y trasero. Esto ayuda a que las cuatro ruedas reciban torque simultáneamente.

Tipos

Una caja de transferencia en un vehículo puede ser conducido engranaje o cadena impulsada. Los casos de transferencia de cadena impulsada usan una cadena para mover un eje, pero se pueden mover los dos ejes. Casos de transferencia de cadena impulsada utilizan cadenas de rodillos o cadenas separadas, ensambladas a partir de enlaces pasador y de eslabones de cadenas, para controlar el eje delantero y el eje trasero , permitiendo así que el caso para mover los dos ejes o uno individualmente . Los casos de transferencia de engranajes impulsados utilizan conjuntos de engranajes para conducir bien el eje de tracción delantera, o árboles de transmisión delantero y trasero .

Para qué se utiliza una caja de transferencia ?

Una caja de transferencia es una caja de cambios que dirige la energía tanto para el eje delantero como para el eje trasero de un vehículo de tracción en las cuatro ruedas. En un vehículo de tracción en las cuatro ruedas, la potencia se distribuye normalmente a las ruedas traseras, pero una caja de transferencia permite que la energía se distribuya entre los ejes delantero y trasero al mismo tiempo.

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Identificación

La caja de transferencia se encuentra detrás de la transmisión, justo en frente del centro del vehículo.

Función

Luego de que la energía es transmitida desde el motor a la transmisión, la potencia se canaliza entonces a través de la caja de transferencia, la cual puede enviar la potencia sólo a las ruedas traseras o a las ruedas delanteras y las ruedas traseras de forma simultánea si una tracción en las cuatro ruedas es activada por el conductor.

Beneficios

En las situaciones en las que un vehículo de tracción trasera pueda llegar a atascarse debido a la falta de peso sobre las ruedas motrices, una caja de transferencia permite que el vehículo tire de sí mismo utilizando el eje delantero mientras al mismo tiempo empuja desde el eje trasero.

Consideraciones

Al cambiar una caja de transferencia entre los modos de tracción de dos a las cuatro ruedas, asegúrate de seguir las recomendaciones del fabricante. El cambio de la caja de transferencia a una velocidad demasiado alta puede causar daños en el tren motriz, lo cual podría hacer que tu vehículo quede inoperable.

Advertencia

Una caja de transferencia es un dispositivo mecánico y con el fin de mantenerse adecuadamente lubricado, se requiere que ésta tenga un drenaje y un llenado regular. Sigue las recomendaciones indicadas en el manual del propietario.

Caja de Transferencia en Vehículos de Doble Tracción

La misión de la caja de transferencia, en vehículos doble tracción, es la de permitir conectar y/o desconectar la propulsión o las ruedas delanteras, como así también la de proveer dos velocidades auxiliares, una alta (1,00:1) y otra baja (2,46:1). Está acoplada en la parte posterior de la caja de velocidades y se ubica sobre el segundo travesaño del bastidor, al que se apoya mediante un soporte de goma.

Sus engranajes, son conectados por acción de las dos palancas ubicadas en el piso del vehículo. La palanca de tracción delantera, más larga y a la izquierda, sirve para conectar y/o desconectar dicho tracción. La palanca de velocidad auxiliar, más corta y o la derecha, sirve para lograr los cambios de marcha alta o baja.

Las instrucciones sobre las distintas posiciones de las palancas, se encuentran en una calcomanía pegada en la parte interior de la tapa de la guantera.

En términos generales, con la palanca de tracción delantera conectada y la velocidad auxiliar en alta, se obtiene una desmultiplicación apropiada para marchar por terrenos dificultosos. Cuando aparte de ello se requiere una fuerza de tracción mayor, a velocidad reducida, especial para trabajos industriales o agrícolas, se colocará la palanca de velocidad auxiliar en baja.

Definiendo, la tracción en las cuatro ruedas sólo se empleará cuando sea necesaria una mayor tracción, que aquella que puede brindar la primera velocidad de la cola de velocidades común.

Evitar en la posible el uso de la tracción delantera sobre pavimentos duros o en carretera, pues se producirá un rápido desgaste de los neumáticos delanteros y los cambios de velocidades se harán difíciles. Actualmente, todos nuestros vehículos doble tracción, salen de fábrica sin el freno de mono acoplado en la parte posterior de la caja de transferencia, pero durante un tiempo, sólo la "Estanciera" tenía esa característica. Es decir, se empleaban dos modelos distintos de cajas, uno para Jeep (con freno de mano) y otro para "Estanciera" (sin freno de mano).

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Constitución y elementos que lo componen

Los elementos que componen la caja de transferencia son: carcasa, extensión delantera, extensión trasera, engranaje del eje principal, arandela de empuje, engranaje desplazable, engranaje de mando,  eje principal, engranaje intermedio, eje de salida delantero y manguito de acople, a continuación se los describe cada uno por separado.

Carcasa:

Es un receptáculo construido en fundición de hierro, que sirve para adecuar en ella la totalidad de las piezas y engranajes. Un cárter de chapa de hierro, estampada, cierra la parte inferior de la misma.

Extensión delantera:

Instalada en el extremo anterior de la carcaza,  contiene el mecanismo de comando de la caja, eje de salida delantero, manguito de acople, retén de aceite y a ella se fija también el soporte lateral trasero del motor

Extensión trasera:

Ubicado en el extremo posterior de la carcasa, contiene uno porción del eje principal, el engranaje sinfín, el piñón del velocímetro y el retén de aceite. Sólo en algunos Jeep, sirve de soporte a los elementos que componen el freno de mono.

Engranaje del eje principal:

Posee 29 dientes helicoidales. Montado en el eje principal, se halla en permanente contacto con el engranaje intermedio. Hacia su extremo posterior, se sitúa una pequeña corona de 12 dientes rectos, a la cual se acoplará el engranaje despazable cuando se requiera la marcha en alta.

Arandela de empuje:

Provee el juego longitudinal correcto que debe guardar en el eje. Dicha arandela es fijada mediante un aro retén.

Engranaje desplazable:

En su parte central tiene un estriado de dientes rectos, mediante el cual encastra con el eje  principal. Hacia el extremo posterior presenta un rebaje acanalado en el que actúa la horquilla de cambios para desplazarlo hacia adelante o atrás, según se trate de lograr la marcha en alta o la marcha en baja, respectivamente. En la superficie exterior posee 33 dientes rectos, mediante los cuales engrano con los correspondientes al engranaje intermedio para lograr la marcha en baja.

Engranaje de mando.

Se halla instalado en la prolongación posterior del eje principal de la caja de velocidades, mediante un estriado de dientes rectos que posee en su parte central. Su misión es la de transferir el par de fuerza del motor o los demás engranajes de la caja de transferencia y proveer la transmisión de dicho par, a ambos ejes de propulsión o al trasero solamente.

Está constituido por 29 dientes helicoidales, con los que se une al engranaje intermedio. En su extremo posterior, lleva fresado un angosto engranaje de 15 dientes rectos, a los cuales se puede acoplar una "toma de fuerza".

Eje principal:

Está situado en la misma línea que el eje de salida delantero, al cual se une mediante el buje piloto que posee en su parte anterior. Se apoyo en la carcasa por dos cojinetes cónicos a rodillos, que absorben los cargos radiales y longitudinales del eje. En toda su superficie presenta cuatro secciones estriadas distintas bien definidos, ubicándose en la primera, por orden de adelante hacia atrás, el manguito de acople, engranaje del eje principal (para lubricación de éste), engranaje desplazable y la brida de acoplamiento trasera.

Comandado por los engranajes que soporta, gira constantemente mientras el motor está conectado a la transmisión, siendo su misión la de transmitir el movimiento hacia los ejes de propulsión. Cuando el manguito es accionado por la palanca correspondiente, formará una pieza integral con el eje de salida delantero, promoviendo la tracción en las cuatro ruedas.

Engranaje intermedio:

Está compuesto por dos engranajes que forman una pieza integral. El engranaje helicoidal, de mayor diámetro y 39 dientes, está conectado permanentemente entre el engranaje de mando y el del eje principal. El engranaje recto, de menor diámetro y 18 dientes, se unirá con el engranaje desplazable, toda vez que se requiere una fuerza de tracción mayor (en baja). Longitudinalmente posee un agujero que es ocupado por su eje, mediante el cual se sostiene en la carcasa.

Entre el eje y la pared del agujero, se sitúa el cojinete del engranaje intermedio formado por rodillos. En ambos extremos del engranaje, están ubicadas las arandelas de empuje que controlan el correcto juego longitudinal del engranaje.

Eje de salida delantero.

Se halla montado en la extensión delantera, mediante un cojinete a bolillas. Presenta un estriado recto en el cual encastrará la brida de acoplamiento delantera y una pequeña corona de 10 dientes rectos en la que actuará el manguito de acople para lograr la tracción delantera. Hacia su extremo posterior, una prolongación cilíndrico pulida penetrará en el agujero que posee el eje principal, haciendo contacto con el cojinete piloto de aquél.

Manguito de acople.

Montado en el eje principal, se desliza sobre éste mediante un estriado de dientes rectos. Toda vez que sea accionado por la horquilla de cambios ubicada en el rebaje acanalado en su parte exterior central, se desplazará sobre el eje principal. En su cara frontal posee un fresado interno de 10 entradas en forma de arco, mediante el cual encastra con el eje de salida delantero.

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Caja de transferencia en vehículos de tracción en las Cuatro Ruedas

Generalidades

La gran mayoría de los vehículos son impulsados por los ruedos traseras, es decir, que estas son realmente las "motrices", por lo que las ruedas delanteras sólo son empujadas por aquellas (simple tracción). Los vehículos "doble tracción", son impulsados por sus cuatro ruedas cuando está conectada la tracción delantera. Las traseras "empujando" y las delanteras "remolcando", lo que se traduce en cuatro puntos de tracción.

Atención

La tracción en las cuatro ruedas, se usará solo cuando se requiera una fuerza de arrastre mayor a la provista por la primera velocidad de la caja de velocidades común.

En su empleo, la conservación de los neumáticos es de un factor vital. Una ligera diferencia entre sí, en el diámetro de las cuatro ruedas, como también uno o más neumáticos desinflados o excesivamente gastados, pueden causar dificultades en los cambios. Por estas razones se procurará la rotación periódica y el correcto inflado de los neumáticos a la presión recomendada, especialmente cuan do el vehículo trabaja con su carga máxima.

Cuidado

Evitar el uso de la tracción delantera sobre pavimentos duros o en carretera, pues se producirá un rápido desgaste en los neumáticos delanteros y los cambios de velocidades se harán difíciles

Si existe dificultad en el pose de los cambios, conectar la marcha atrás y retroceder el vehículo unos pocos metros. Frenar, oprimir el pedal de embrague, posar la palanca de velocidad a alta y desacoplar entonces la propulsión delantera.

Funcionamiento

Tomaremos como base la transmisión del par motor, a partir del engranaje de mando de la caja de transferencia, es decir, una vez que aquel ha sido transmitido por la caja de velocidades.

Las posiciones de las palancas para las distintas marchas, se encuentran en una calcomanía en la parte interior de la tapa de la guantera. Conviene recordar la regla de la mano derecha, que fija la posición que las palancas deben tener para marchar con tracción en las ruedas traseras solamente. El dedo pulgar adelante, indica la palanca de tracción delantera "desconectada" y los dedos restantes hacia atrás, la palanca de velocidad auxiliar en alta.

Simple tracción: marcha en alta

Por los engranajes de la caja de transferencia, el par motor se transmite a través de ella sin sufrir alteración alguna, pues la reducción de engranajes es nula, dado que el engranaje de mando y el engranaje del eje principal tienen igual número de dientes.

El movimiento de giro impartido por el engranaje de mondo, pasa al engranaje intermedio (mayor) que se comunica con el engranaje del eje principal y, como éste es solidario al eje principal mediante su corona dentada y el engranaje desplazable, aquél se transmitirá íntegramente al eje de propulsión trasero.

Doble tracción: marcha en alta.

No hay reducción de engranajes, la palanca de tracción delantera accionando en el manguito de acople, hace que éste al unir el eje principal con el eje de salida delantero, transmita el movimiento de giro a ambos ejes de propulsión, trabajando los engranajes como en simple tracción:

Marcha en alta

Para hacer los cambios soltar el acelerador, si el vehículo está en movimiento, oprimir el pedal de embrague y mover la palanca de tracción delantero hacia atrás.

Doble tracción: marcha en baja.

Con la tracción delantero "conectada", la palanca de velocidad auxiliar actúa en el engranaje desplazable hasta acoplarla con el engranaje intermedio (menor), obteniéndose la marcha en baja y con ello, la reducción de 2,46:1. Para hacer los cambios de alta a baja, detener el vehículo, o no pasar la palanca a baja andando o más de 6 u 8 k.p.h. Oprimir el pedal de embrague y pasar la palanca de velocidad auxiliar hacia adelante (baja). Soltar el embrague y proseguir la marcha.

El vehículo tendrá menor velocidad, pero las revoluciones en el motor serán más altas debido a la gran reducción de engranajes.

Para pasar la marcha baja a alta, oprimir el embrague y mover la palanca hacia atrás (alta). Este cambio se puede efectuar con el vehículo a cualquier velocidad. Al soltar el embrague se continúa en marcha alta, con propulsión a las cuatro ruedas.

Toma de fuerza.

Estando la palanca de tracción delantero hacia adelante (desconectada) y la de velocidad auxiliar en su punto medio (neutral), el motor funcionará pero el vehículo no podrá ser puesto en movimiento. Esto permite que el motor, a través de la caja de velocidades, pueda operar el equipo estacionario conectado a la toma de fuerza (engranaje de la caja de transferencia).

La palanca que actúa en el engranaje desplazable, hará que éste se desengrane de la corona dentada del engranaje del eje principal, anulándose toda transmisión a los ejes de propulsión; dado que el engranaje del eje principal y el intermedio girarán libres, en vacío.

Para remolcar vehículos Doble Tracción

La palanca de tracción delantera hacia adelante (desacoplada) y en punto muerto las palancas de la caja de velocidades y de velocidad auxiliar.

Sí fuera necesario levantar del suelo las ruedas traseras y remolcar el vehículo hacía atrás, es indispensable sacar las bridas de la maza del puente delantero, para evitar que su diferencial trabaje. Extraídos éstos, improvisar una cubierta para impedir que se introduzca polvo en los cojinetes de las ruedas.

Un posible arreglo en esta parte del vehículo puede convertirse en un problema para nuestro bolsillo y, por ello, te interesa optimizar al máximo su correcto funcionamiento con estos consejos que en Mundo del Motor  te trajimos para el cuidado de la caja de transferencia. No olvides identificar el estado de esta pieza, a través de una serie de indicadores que te ofrecimos en este artículo las sobre el estado de la caja de transferencia

El último de los consejos para el cuidado de la caja de transferencia, y de tu vehículo en general, es que cuentes con garantías para asegurarte una óptima protección en caso de tener cualquier percance.