Caja de transferencia

La caja de transferencia es el conjunto, similar a una caja de cambios, que se ubica detrás de la transmisión principal en un vehículo de tracción total y reparte el empuje del motor entre los ejes delantero y trasero. Como una caja de cambios convencional envía toda su salida a través de un único árbol de transmisión hacia un solo eje, cualquier vehículo concebido para mover las cuatro ruedas necesita un dispositivo adicional que tome esa fuerza y derive un segundo árbol hacia el otro eje. Para realizar precisamente ese reparto existe la caja de transferencia, y en numerosos diseños su cometido va mucho más allá de dividir el par motor.

Mecánicamente, la caja de transferencia se atornilla a la parte trasera o lateral de la caja de cambios y recibe su entrada directamente del eje de salida de la transmisión. En su interior, un tren de engranajes o una robusta cadena que gira sobre piñones transmite el movimiento a un segundo eje de salida que alimenta el diferencial delantero, mientras el eje original prosigue hacia el trasero. La disposición por cadena resulta habitual en los SUV ligeros por ser más silenciosa y compacta, en tanto que las cajas de engranajes se prefieren en los camiones pesados por su resistencia. Muchas unidades incorporan además un tren epicicloidal que aporta la relación reductora, seleccionada al desplazar un collar u horquilla de cambio para engranar los engranajes de reducción.

La función de gama reductora es una de las aportaciones más apreciadas de la caja de transferencia. Al multiplicar el par por una relación que suele situarse entre 2:1 y 4:1 aproximadamente, permite al vehículo salvar obstáculos a baja velocidad, remontar pendientes pronunciadas o arrastrar cargas pesadas sin patinar el embrague ni forzar el motor. Por ello recurren a ella los pick-up, los todoterrenos puros y los vehículos de remolque, y por ello el selector suele rotularse con posiciones como 2H, 4H y 4L.

Las cajas de transferencia difieren notablemente según la filosofía de la transmisión. En un sistema a tiempo parcial, la unidad bloquea las salidas delantera y trasera a la misma velocidad, razón por la cual tales vehículos no deben circular sobre asfalto seco en tracción total, ya que los ejes no pueden absorber la diferencia de velocidad en las curvas y se produce tensión interna en la transmisión. Los sistemas a tiempo completo alojan, en cambio, un diferencial central, o un paquete de embragues, dentro de la propia caja para que los ejes giren a distinta velocidad sin dejar de repartir el par entre ellos.

En términos prácticos, la caja de transferencia es un componente robusto pero exigente en mantenimiento. Lleva su propio aceite, que ha de cambiarse periódicamente; su mecanismo de cambio puede ser manual, accionado por vacío o totalmente electrónico, y las cadenas, los rodamientos o las horquillas desgastadas constituyen averías frecuentes en vehículos de muchos kilómetros. Su funcionamiento está íntimamente ligado a la arquitectura general de la tracción total, ya que colabora con los diferenciales delantero y trasero, los bujes con bloqueo y, en los diseños más sofisticados, el diferencial central y los controles electrónicos de tracción que, en conjunto, determinan cómo llega finalmente la fuerza al suelo.