¿Qué es un embrague doble en un automóvil (dispositivo y principio de funcionamiento)?
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Los elementos de transmisión de cualquier automóvil están diseñados para garantizar la transmisión del par motor a las ruedas motrices. En los albores de la industria automotriz, los dispositivos que brindan esta función no eran muy eficientes debido a la simplicidad del diseño. La modernización de los nodos presentados condujo al hecho de que era posible lograr un cambio de marcha suave sin pérdida de potencia y características dinámicas del automóvil.
El embrague juega un papel clave en la transmisión del par. Este nudo complejo sufrió una serie de cambios antes de convertirse en lo que estamos acostumbrados a ver ahora.
Muchas de las mejoras que se han introducido en la industria automotriz civil se han tomado prestadas de los autos de carreras. Uno de ellos se puede atribuir al llamado doble embrague, del que hablaremos en este artículo.
¿Cuál es la diferencia entre una transmisión de doble embrague y una transmisión automática y una transmisión manual?
Tratemos de descubrir qué es esta extravagante creación de ingeniería. El mismo concepto de doble embrague sugiere que tal diseño prevé la presencia de 2 componentes.
Así es, este tipo de embrague se distingue por la presencia de dos discos de fricción accionados, pero no todo es tan sencillo como podría parecer a primera vista.
El tipo de mecanismo presentado se combina con cajas de cambios robóticas. En este caso, estamos hablando de cajas de cambios emparejadas, que se encargan de encender un determinado conjunto de velocidades. Uno es responsable de las marchas impares, el otro de las pares.
Quizás la diferencia definitoria entre una caja de cambios de doble embrague y todas las demás es la presencia del llamado doble eje. Hasta cierto punto, es el mismo bloque de engranajes de un diseño más complicado.
Los engranajes del eje exterior de dicho conjunto de engranajes engranan con los engranajes de los engranajes pares, y los engranajes del denominado eje interior interactúan con los engranajes de los engranajes impares.
El control de las unidades de transmisión presentadas se lleva a cabo gracias al sistema de accionamientos hidráulicos y automatización. Vale la pena señalar que el tipo de caja de cambios presentado, a diferencia de la transmisión automática, no está equipado con un convertidor de par.
En este caso, se acostumbra hablar de dos tipos de embrague: seco y húmedo. Nos detendremos en ellos con más detalle a continuación en el texto.
¿Cómo funciona?
Habiéndonos familiarizado con algunas características de diseño del nodo presentado, intentemos comprender el principio de su funcionamiento.
Si no profundiza en las sutilezas técnicas, el algoritmo de trabajo se puede dividir en varias etapas:
- Después del inicio del movimiento en primera, el sistema se prepara para encender la siguiente;
- Habiendo alcanzado un cierto momento correspondiente a las características de velocidad establecidas, se desconecta el primer embrague;
- El segundo embrague entra en funcionamiento, proporcionando el enganche automático de la segunda marcha;
- Analizando el proceso de aumento de la velocidad del motor, los actuadores que ejecutan los comandos provenientes del módulo de control se preparan para encender la tercera marcha.
La subsiguiente inclusión de velocidades se produce según el mismo principio. Vale la pena señalar que el sistema de sensores instalado en la forma presentada de la caja de cambios le permite analizar una variedad de parámetros, que incluyen: velocidad de la rueda, ubicación de la palanca de cambios, intensidad de presionar el pedal del acelerador / freno.
Analizando los datos recibidos, la automatización y selecciona el modo que es óptimo para una situación particular.
Entre otras cosas, vale la pena señalar que, en presencia de dicho sistema, el pedal del embrague simplemente está ausente. La selección de marchas se realiza automáticamente y, si es necesario, manualmente mediante los botones de control montados en el volante.
Dispositivo de mecanismo
Para familiarizarse con el nodo presentado con más detalle, es necesario estudiar el dispositivo del mecanismo en sí, que garantiza un cambio de marcha suave.
A diferencia de todos los demás tipos de embrague, esta variedad se distingue por la presencia de una serie de nodos y elementos únicos.
Por lo tanto, este sistema incluye los siguientes componentes clave:
- paquete de disco de fricción;
- cuerpo con cárter seco o aceite;
- mecatrónico.
Si los dos primeros nodos son lo suficientemente familiares para los automovilistas, el tercero da la impresión de ser algo desconocido hasta ahora.
Entonces, mecatrónica, esta es una unidad de embrague de alta tecnología que le permite convertir señales eléctricas en trabajo mecánico de unidades de accionamiento.
La mecatrónica de un automóvil moderno, por regla general, incluye dos componentes: una unidad electromagnética y un tablero de control.
El primero es un conjunto de válvulas de solenoide, los llamados solenoides. Anteriormente, en lugar de solenoides, se usaban mecanismos de distribución hidráulica, los llamados hidrobloques. Pero debido a su baja productividad, fueron reemplazados por dispositivos electromagnéticos más avanzados.
Considere las características fundamentales de los embragues húmedos y secos.
Doble "mojado"
Si realizamos una excursión a la historia del nodo en cuestión, se considera que el llamado "tipo húmedo" es el progenitor del doble.
Es un conjunto de dos tramos de discos Ferodo sumergidos en baño de aceite en la carcasa del embrague.
En este caso, es habitual distinguir entre dos tipos de "embrague húmedo" según el tipo de conducción del vehículo. Entonces, para los automóviles con tracción delantera, se usa un embrague con una disposición concéntrica de discos Ferodo. Para los propietarios de automóviles con tracción trasera, la peculiaridad de este dispositivo se manifiesta en la disposición paralela de los discos accionados.
Los componentes de ambas variedades de "embrague húmedo" son los mismos. Éstos incluyen:
- brida de entrada;
- brida principal;
- impulsión maestra;
- paquete de discos de fricción de primer y segundo orden;
- resorte de diafragma, resorte auxiliar;
- émbolo;
- Cilindros hidraulicos;
- eje primario de primer y segundo orden.
Doble "seco"
Además del embrague "húmedo", también existe el llamado embrague "seco". No se puede decir que sea peor o mejor que el anterior. En este caso, será oportuno destacar que cada uno de ellos se utiliza efectivamente en las condiciones de funcionamiento previstas para ellos.
A diferencia del tipo anterior, la característica de diseño del embrague "seco" no implica el uso de lubricantes. Los discos conducidos están directamente engranados con los ejes de entrada de cada uno de los reductores.
Los elementos de trabajo de dicho mecanismo incluyen:
- ejes primarios;
- cojinetes de liberación;
- discos de fricción;
- impulsión maestra;
- dos discos auxiliares;
- volante;
- resortes de diafragma.
Este diseño está diseñado para transmitir menos par (a diferencia de "húmedo"), debido al bajo coeficiente de transferencia de calor.
Sin embargo, debido a la ausencia de la necesidad de usar una bomba de aceite, lo que inevitablemente conduce a pérdidas de potencia, la eficiencia de este tipo de embrague es significativamente superior a la variedad considerada anteriormente.
Pros y contras del embrague doble
Como cualquier otro componente del vehículo, el doble embrague tiene una serie de cualidades positivas y una serie de desventajas. Comencemos con los aspectos positivos.
Entonces, la introducción de tal mejora en el sistema de transmisión del vehículo hizo posible lograr:
- importantes ahorros de combustible;
- alto rendimiento dinámico;
- carrera tranquila;
- sin pérdida de potencia del motor.
A pesar de las ventajas tan significativas del nodo presentado, hay una serie de puntos negativos. Éstos incluyen:
- recurso extremadamente limitado de elementos de trabajo;
- bajo mantenimiento;
- reparaciones costosas.
Quizás otro inconveniente igualmente significativo de esta transmisión es que, en caso de un mayor desgaste de los elementos de trabajo del conjunto, se hace imposible el funcionamiento posterior del vehículo.
En otras palabras, si la misma transmisión automática de "pateo" le permitirá llegar al servicio y realizar reparaciones por su cuenta, en este caso solo tendrá que depender de la ayuda de una grúa.
Sin embargo, el progreso no se detiene y los fabricantes, centrándose en la experiencia operativa de sus desarrollos, introducen diversas innovaciones en el diseño de las unidades de "doble embrague", diseñadas para aumentar el recurso de sus mecanismos y mejorar la mantenibilidad.
