Si alguna vez ha visto un triciclo de carga eléctrico cargado con mil kilogramos de agua o materiales de construcción luchar por subir una pendiente de 15 grados, conoce el "punto débil" de la industria. El motor zumba, los cables se calientan, pero las ruedas apenas se mueven.
Como ingeniero que ha pasado años probando transmisiones de triciclos eléctricos de servicio pesado, me he dado cuenta de que la potencia no se trata solo de tener un motor más grande, sino de tener el apalancamiento mecánico adecuado. Ahí es donde entra en juego la caja de cambios de alta y baja velocidad (el diferencial de doble velocidad).
La lucha entre "carga versus inclinación"
En el mundo de la movilidad eléctrica, nos enfrentamos a un equilibrio constante: velocidad frente a par.
Si te preparas para la velocidad, el triciclo tiene dificultades en las colinas.
Si estás preparado para escalar, el triciclo se mueve como un caracol en caminos llanos.
Para los operadores de carga, ninguna de las dos opciones es aceptable. Necesitan velocidad para entregar mercancías rápidamente y torque para sobrevivir en las empinadas rampas de los muelles de los almacenes o las colinas rurales. He visto muchas cajas de diferencial estándar salir humo porque se vieron obligadas a hacer un trabajo para el que no fueron diseñadas.
Cómo funciona el mecanismo de doble velocidad dentro de la caja
La magia ocurre dentro de un conjunto diferencial un poco más grande. Al agregar un juego adicional de engranajes reductores, lo que llamamos "marcha baja" o "marcha de escalada", podemos duplicar efectivamente el torque con solo mover una palanca.
Cuando diseño o obtengo estas unidades, busco un mecanismo de "cambio sincronizado". Esto permite al conductor cambiar de alta velocidad (para crucero) a baja velocidad (para subir) sin hacer chirriar las marchas. Es como darle a tu triciclo eléctrico un "superpoder" para la montaña.
¿Cuándo debería elegir una proporción de 1:10 frente a 1:20?
Una pregunta que recibo en cada feria comercial es: "¿Qué relación de transmisión necesito?" No existe una respuesta única para todos, pero esta es mi regla general personal basada en la capacidad de carga:
Tabla de selección de par para triciclos de carga
Mis "banderas rojas" técnicas para cajas de cambios de servicio pesado
Si está buscando una transmisión para triciclo eléctrico de alta resistencia, no se limite a mirar el precio. Esto es lo que reviso antes de confiar en una caja de cambios para una carga de 1 tonelada:
Material de la horquilla de cambio: Muchas cajas baratas utilizan horquillas de plástico o aluminio fino. Sólo recomiendo horquillas de acero forjado: no se romperán bajo la presión de un cambio pesado.
Refuerzo de la carcasa: busque "nervaduras" en el exterior de la caja de hierro fundido. Estos ayudan a disipar el calor y evitan que la carcasa se agriete bajo un torque extremo.
Dureza del equipo de escalada: el "equipo bajo" recibe el mayor castigo. Siempre me aseguro de que estos engranajes específicos hayan sido sometidos a un profundo endurecimiento por inducción.