El origen de la caja de cambios

Para todos los que hemos podido conducir un auto o incluso para aquellos que hemos tenido la oportunidad de pilotar algún monoplaza en competencia nos es placentero cuando sentimos el motor a tope y sabemos que debemos realizar un cambio, lo que generalmente se traduce en más velocidad y a su vez más emoción y más adrenalina. Pero todo esto es posible gracias a la caja de cambios, ese elemento de vital importancia que hace más fácil la vida de los conductores, indiferentemente de la magnitud del vehículo que estén conduciendo; pero ¿cómo llego a existir la caja de cambios? ¿Quién la invento?

Se dice que Leonardo Da Vinci construyo lo que pudo ser la primera caja de cambios del mundo y lo hizo de alguna manera apasionado por el avance tecnológico de su época. Da Vinci invento un cambio de velocidad compuesto por dos piezas, una cilíndrica y otra cónica que mediante una serie de engranajes convertía el mecanismo en un cambio de velocidades. Definitivamente algo muy ingenioso para la época del célebre y polifacético personaje.

En el año de 1889, un hombre muy famoso por sus contribuciones a la industria automotriz y al campo de la aeronáutica, Fred Lanchester, inicio una investigación sobre un tema muy interesante, engranajes epicíclicos y luego, una vez dominado el tema pudo ponerlo en práctica en un automóvil. Hay que reconocer que Fred utilizó este sistema porque encontró muchas ventajas con respecto al tipo de cambios convencional; Lanchester concluyó que la transmisión del par motor podía continuar su movimiento durante el cambio de piñón ya que los dientes quedaban distribuidos sobre varios piñones y no solamente sobre un par.

Al cabo de cierto tiempo la idea de Fred Lanchester fue aceptada y probada por otros grandes de la industria automotriz, como el propio Henry Ford. La automotriz americana utilizó la idea de la caja de Fred en su famoso modelo T, el cual tenía dos cambios o dos velocidades y la marcha atrás o el retroceso. El resultado de tal inversión fue todo un éxito, ya que más de 15 millones de unidades fueron vendidas con este mecanismo. Sin embargo, hubo otro hombre a quien realmente le intereso el tema, lo estudio más a fondo y finalmente lo adecuó a los vehículos, este hombre fue Walter G. Wilson.

Otros que implantaron mejoras

Se dice que Wilson desarrolló una caja de cambios epicíclica con palanca preselectora, que se movía manualmente y que variaba las marchas al oprimir un pedal. En el año 1919, Walter ingresó a la empresa Beardmore en donde pudo desarrollar todo el sistema epicíclico compuesto, que consistía en el uso de más de un sistema de engranajes y el acoplamiento de varios sistemas adyacentes. Luego de esto Wilson construyo una caja de cambios de tres velocidades hacia adelante y retroceso. Fue en el año de 1928 cuando Walter mostró al mundo su trabajo, presentando su mecanismo preselector que consistía en una palanca que se ubicaba bajo el volante o timón mediante la cual en conductor podía dar marcha al vehículo siempre que se presionara el famoso tercer pedal, que no era más que un simple croché.

La famosa caja de cambios también fue adoptada por el modelo Armstrong Siddeley, pero hubo un detalle, que al iniciarse el movimiento desde cero en los vehículos se producía un sobresalto del vehículo y un desgaste acelerado de las cintas sobre los engranajes anulares. Hubieron soluciones, entre ellas combinar el método mecánico con el hidráulico. Hermann Fottinger quien laboraba en la empresa Vulcan, desarrollo en 1905 una caja de cambios de anillos huecos de sección semicircular, dentro de los cuales, el fluido circula a modo de sacacorchos, en un movimiento espiral. Sin embargo, estos embragues hidráulicos solo se utilizaron a nivel industrial especialmente en maquinarias pesadas que eran de difícil arranque.

Para el año de 1926 Harold Sinclair empezó a trabajar para acoplar estas cajas de cambios a los autobuses, con la intención de hacer mucho más cómodo y más placentero el viaje de los pasajeros. La empresa Daimler, que se dedicaba a la construcción de automóviles y autobuses se interesó en el trabajo de Sinclair y empezaron a combinar los conocimientos de Walter Wilson con el dispositivo hidráulico de Fottinger y esto dio como resultado la creación del vehículo Daimler Double Six, un carro dotado de una caja de cambios con preselector y embrague hidráulico para poder transmitir la tracción. La empresa llamo finalmente a este dispositivo el Volante de Fluido.

Avanzaron los desarrollos

Con el pasar del tiempo, se llegó a nuevos descubrimientos y nació el famoso reactor. Allan Coates propuso en el año 1924 un reactor que funcionaba como dispositivo multiplicador o convertidor de par y como acoplamiento hidráulico. En 1927 Hermann Fottinger diseño una caja de cambios muy avanzada que no tuvo competidores y se utilizó en muchos de los modelos de la época. Más adelante, al finalizar la década de los años 30 el gigante General Motors dio un paso adelante al idear un sistema de cambio rápido introducido en el modelo Oldsmobile en 1938 y algún tiempo después en los modelos Buick y Cadillac.

En 1940 llegó el primer cambio Hydromatic-Automatic instalado en los Oldsmobile. Esta caja tenía acoplamiento hidráulico, sin convertidor de par y 4 velocidades. En los años siguientes este sistema se siguió utilizando y sus variaciones fueron escasas. Luego de la segunda guerra mundial la demanda de vehículos más potentes obligaron a cambiar a mayor eficacia y menos tecnología.

En nuestra actualidad, las cajas evolucionaron considerablemente, ya dejaron de ser solamente mecánicas para pasar a un mundo dominado por la tecnología automotriz. Los avances de la electrónica han conseguido mejoras y ahora se puede contar con cajas automáticas secuenciales que permiten realizar fácilmente múltiples cambios sin tanto esfuerzo y a gran velocidad. Hoy, tanto automóviles, camiones y autobuses gozan de esta gran herramienta que hacen la vida del conductor mucho más sencilla. Definitivamente, aquellos que trabajaron en este sistema mejoraron tanto la vida de los vehículos e hicieron que la conducción se convirtiera en algo más placentero. Seguirán pasando los años y continuaran los avances gracias a las nuevas generaciones y nosotros seguiremos disfrutando del buen conducir, algunos inclinados hacia los vehículos sincrónicos y otros con preferencia hacia los vehículos automáticos.