La transmisión es una característica importante de los vehículos modernos. Se trata del sistema mecánico a través del cual el motor envía su fuerza motriz al ejes para hacer que los neumáticos se muevan. Está compuesta por una serie de engranajes y elementos diseñados para aumentar la potencia del motor y ofrecer una vibración y ruido más bajo al conducir. Dependiendo del vehículo, puede variar desde una caja manual hasta una automática o una transmisión CVT. La transmisión desempeña un papel importante no sólo en la eficiencia de combustible, sino también en el manejo y el desempeño sostenible de un vehículo.
Velocidad y par están directamente relacionados. El par es una medición de la fuerza rotacional generada por un motor. La relación entre velocidad y par es que la velocidad se ve directamente afectada por el par, a medida que el par aumenta, la velocidad del vehículo también aumenta. El par no solo afecta a la velocidad, sino que también puede influir en el rendimiento general y el consumo de combustible.
La relación entre velocidad y par se define mediante el rendimiento energético o la eficiencia del motor. Este concepto se refiere a la cantidad de energía usada para realizar trabajo con el menor uso de combustible. Por lo tanto, un motor que produce altas velocidades con menor par necesita menos combustible para crear el trabajo necesario, lo que significa que es más eficiente.
Soluciones técnicas como la caja de cambios inteligente, los transductores o los sistemas antibloqueo de frenos (ABS) ayudan a mejorar la eficiencia del motor, aumentar la seguridad y el control del vehículo para optimizar el uso del motor. Estos sistemas no solo aumentan el rendimiento del vehículo, sino que también mejoran la interactividad entre el vehículo y su conductor. Otro moderno sistema de automatización para mejorar la relación entre velocidad y par es el control adaptativo del torque, el cual facilita la manipulación de la energía del motor para promover la eficiencia y el rendimiento.
La relación de transmisión es la búsqueda de saber exactamente cuántas veces una rueda se ha girado para conseguir el giro de otra. Esto es importante para vehículos porque el fabricante utiliza la relación de transmisión para calcular el rendimiento del motor y la velocidad linear del vehículo.
En un vehículo, la relación de transmisión de una caja de cambios se calcula dividiendo el número de dientes en el piñón sobre el número de dientes en el engranaje. La fórmula para calcular la relación de transmisión en un vehículo es:
Relación de Transmisión = Engranaje / Piñón
Por ejemplo, considere una relación de 4:1; esto significa que el piñón tiene 4 dientes, mientras que el engranaje tiene un solo diente. Esto significa que cada vez que el piñón se gira una sola vez, el engranaje gira 4 veces. Esto también significa que un engranaje de alto número de relación (mayor número de dientes) generalmente proporcionará una velocidad de motor lenta, mayor duración del motor y menor velocidad linear, mientras que un engranaje de baja relación proporcionará una velocidad de motor rápida, menor duración del motor y una mayor velocidad lineal del vehículo.
Los fabricantes de vehículos eligen cuidadosamente el número de dientes en los engranajes y los piñones, según el uso previsto para el vehículo. Por ejemplo, los fabricantes pueden elegir un engranaje de alto número de relación para vehículos de pasajeros para mejorar el ahorro de combustible a bajas velocidades, lo que resulta en un buen rendimiento en carretera. Por otro lado, los fabricantes pueden elegir un engranaje de bajo número de relación para vehículos de carreras o vehículos deportivos para mejorar el rendimiento a altas velocidades, para permitir una mayor capacidad de aceleración.