¿Qué es una relación de transmisión?

Una relación de engranaje es la relación entre el número de dientes en dos engranajes que están engranados. Esta relación se expresa matemáticamente. Por ejemplo, si un engranaje con 13 dientes es impulsado por un engranaje con 21 dientes, la relación de engranaje es 1 / 1.62, o 1: 1.62. Casi todos los tipos de maquinaria mecánica, como vehículos, maquinaria agrícola y máquinas industriales, utilizan engranajes de alguna manera, y las relaciones de engranaje se utilizan para ayudar a definir el rendimiento de la máquina.

La idea de una relación de transmisión se basa en la circunferencia de los círculos. Cuando dos engranajes con diferentes circunferencias están conectados por dientes en el borde exterior, el movimiento de uno se traduce en un movimiento mayor o menor por el otro. Si un engranaje con una circunferencia grande gira uno que es solo la mitad de grande, el engranaje más pequeño girará dos veces más rápido que el más grande. El mismo concepto funciona a la inversa.

Las relaciones de transmisión están diseñadas específicamente por los fabricantes de motores y otras maquinarias, para lograr un cierto resultado. En algunos contextos, como las transmisiones de automóviles, las relaciones de transmisión se pueden variar para adaptarse a las necesidades del automóvil a diferentes velocidades. La marcha más baja en la transmisión de un automóvil tendrá una relación de transmisión alta, como 2: 1 o 3: 1. Esto le da al automóvil la capacidad de comenzar a moverse fácilmente desde una parada completa, como en un semáforo. Sin embargo, dado que el motor tiene que hacer dos o tres revoluciones por cada revolución de la transmisión, un motor no puede hacer que un automóvil en baja velocidad vaya muy rápido.

En la segunda marcha, la relación de transmisión es menor, lo que significa que el motor no tiene que trabajar tanto para darle al automóvil una aceleración adicional. En las marchas más altas, las relaciones de marchas disminuyen progresivamente. Estos son buenos para una aceleración moderada y reducen la cantidad de revoluciones del motor necesarias para mantener el automóvil a una velocidad de crucero cómoda. Los engranajes en una transmisión, por lo tanto, sirven para aumentar o reducir el rendimiento de un motor, en función de la velocidad del automóvil en ese momento.

Los engranajes a veces pueden estar conectados por correas o de otras maneras, pero la mayoría están conectados por dientes. Este arreglo proporciona algunas ventajas distintas. Primero, mientras ninguno de los dientes se rompa, no hay deslizamiento entre los engranajes, lo que daría como resultado una pérdida de eficiencia. También permiten diseñar relaciones de transmisión exactas. Incluso si las circunferencias de los engranajes son ligeramente imperfectas, los dientes hacen que estas imperfecciones no importen. Dado que sincronizan exactamente los engranajes, también les dan una relación de engranaje exacta.