Qué es una caja DSG: ventajas y desventajas de una caja de cambios de doble embrague
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No se puede imaginar la vida moderna sin automóviles, y el tráfico urbano debe ser lo más cómodo posible para el conductor. La comodidad de conducir un automóvil se proporciona con la ayuda de varias transmisiones (transmisión automática, caja de cambios robótica).
La caja robótica es muy popular debido a la suavidad de movimiento y el consumo económico de combustible, la presencia de un modo manual que le permite ajustar el estilo de conducción a las necesidades del conductor.
El principio de funcionamiento de la caja de cambios DSG.
DSG es una transmisión manual equipada con una unidad de cambio de marchas automática y tiene dos canastas de embrague.
La caja DSG está conectada al motor a través de dos embragues ubicados axialmente. Las etapas impares y traseras funcionan a través de un embrague, y las pares a través del otro. Tal dispositivo proporciona un cambio de pasos suave sin reducir ni interrumpir la potencia, realizando una transmisión continua de par desde el motor hasta el eje motriz de las ruedas.
Durante la aceleración en la primera etapa, los engranajes de la segunda marcha ya están engranados. Cuando la unidad de control transmite un comando de cambio de paso, los accionamientos hidráulicos de la caja de cambios sueltan un embrague y bloquean el segundo, haciendo que la transferencia de par del motor de un paso a otro.
Por lo tanto, el proceso va a la etapa extrema. Al reducir la velocidad y cambiar otras condiciones, el procedimiento se lleva a cabo en el orden inverso. El cambio de pasos se produce con la ayuda de sincronizadores.
El cambio de pasos en la caja DSG se realiza a gran velocidad, inaccesible incluso para los corredores profesionales.
¿Qué es la mecatrónica en la transmisión automática?
El control de ambos embragues y el cambio de pasos se realiza mediante una unidad de control que consta de unidades hidráulicas y electrónicas, sensores. Esta unidad se llama Mechatronic y está ubicada en la carcasa de la caja de cambios.
Los sensores integrados en la mecatrónica controlan el estado de la caja de cambios y monitorean el funcionamiento de las piezas y conjuntos principales.
Parámetros controlados por sensores Mechatronics:
- el número de revoluciones a la entrada y salida de la caja;
- presión del aceite;
- nivel de aceite;
- temperatura del fluido de trabajo;
- la ubicación de las horquillas del escenario.
En los últimos modelos de cajas DSG, se instala ECT (sistema electrónico que controla el cambio de pasos).
Además de los parámetros anteriores, ECT controla:
- velocidad del vehículo;
- grado de apertura del acelerador;
- temperatura del motor
La lectura de estos parámetros prolonga la vida de la caja de cambios y del motor.
Tipos de transmisión de cambio directo
Actualmente existen dos tipos de cajas DSG:
- seis velocidades (DSG-6);
- siete velocidades (DSG-7).
DSG 6
La primera caja de cambios preselectiva (robótica) fue una DSG de seis velocidades, que se desarrolló en 2003.
Diseño DSG-6:
- dos embragues;
- dos filas de escalones;
- caja del cigüeñal;
- mecatrónica;
- diferencial de caja de cambios;
- engranaje principal.
El DSG-6 utiliza dos embragues húmedos que invariablemente se sumergen en el líquido de la transmisión para lubricar los mecanismos y enfriar los discos del embrague, lo que prolonga la vida útil de la transmisión.
Dos embragues transmiten par a las filas de pasos de la caja de cambios. El disco de transmisión de la caja de cambios está conectado a los embragues por un volante de un cubo especial que combina las etapas.
Los componentes principales de la Mecatrónica (módulo electrohidráulico) ubicados en la caja de cambios:
- carretes de distribución de cajas de cambios;
- un multiplexor que genera comandos de control;
- solenoide y válvulas de control de la caja de cambios.
Cuando se cambia la posición del selector, se encienden los distribuidores de la caja de cambios. Los pasos se cambian con la ayuda de válvulas electromagnéticas y la posición de los embragues de fricción se corrige con la ayuda de válvulas de presión. Estas válvulas son el "corazón" de la caja de cambios, y la Mecatrónica es el "cerebro".
El multiplexor de la caja de cambios controla los cilindros hidráulicos, de los cuales hay 8 en dicha caja de cambios, pero no funcionan más de 4 válvulas de la caja de cambios al mismo tiempo. Diferentes cilindros funcionan en diferentes modos de caja de cambios, dependiendo de la etapa requerida.
Los engranajes en el DSG-6 cambian cíclicamente. Dos filas de pasos están activas al mismo tiempo, solo una de ellas no se usa: está en modo de espera. Al cambiar el par de transmisión, la segunda fila se activa inmediatamente, cambiando al modo activo. Tal mecanismo de operación de la caja de cambios proporciona un cambio de marcha en menos de una fracción de segundo, mientras que el movimiento del tráfico se produce de manera suave y uniforme, sin lentitud ni sacudidas.
DSG-6 es una caja de cambios robótica más potente. El par de un motor de automóvil con una caja de cambios de este tipo es de aproximadamente 350 Nm. Tal caja pesa menos de 100 kilogramos. El aceite de engranajes para DSG-6 requiere más de 6 litros.
Por el momento, DSG-6 se instala principalmente en los siguientes vehículos:
- Asiento (Alhambra, Toledo);
- Skoda (Octavia, SuperB);
- Audi (TT, Q3, A3);
- Volkswagen (Tiguan, Golf, Jetta, Passat).
Las cajas DSG están equipadas con Tiptronic, que transfiere la caja al modo de control manual.
DSG 7
DSG-7 se desarrolló en 2006 específicamente para automóviles de clase económica. La caja DSG pesa 70-75 kg. y contiene menos de 2 litros de aceite. Esta caja de cambios se instala en automóviles económicos con un par motor de no más de 250 Nm.
Hasta la fecha, DSG-7 se instala principalmente en los siguientes automóviles:
- Audi (TT, Q3, A3);
- Seat (León, Ibiza, Altea);
- Skoda (Octavia, Fabia, SuperB);
- Volkswagen (Tiguan, Golf, Jetta, Passat).
La principal diferencia entre DSG-7 y DSG-6 es la presencia de 2 discos de embrague secos que no están en el líquido de transmisión. Dichos cambios permitieron reducir el consumo de combustible, reducir el costo del servicio.
Ventajas y desventajas de una transmisión automática robótica
La caja de cambios robótica tiene sus ventajas y desventajas en comparación con otras transmisiones.
Ventajas de la caja DSG:
- consumo reducido de la mezcla de combustible (hasta 10-20%);
- la posibilidad de control manual, similar a la transmisión manual;
- sin pérdida de potencia al cambiar de etapa;
- suavidad del coche;
- altas características dinámicas de un automóvil equipado con una caja DSG;
- reducción del tiempo requerido para la aceleración;
- la posibilidad de selección de marchas automática y manual;
- conducción cómoda, equipada con una caja de cambios de este tipo;
- la ausencia de un pedal de embrague y la palanca selectora habitual, que no causa dificultades al cambiar de un automóvil con una transmisión automática clásica;
Desventajas de la caja DSG:
- el alto costo de un automóvil con DSG en comparación con los automóviles equipados con otro tipo de transmisiones;
- en ocasiones, el robot se ralentiza y no sigue el ritmo de la aceleración dinámica del coche, cambiando de paso con un ligero retraso;
- la mecatrónica es uno de los puntos débiles de la caja DSG, periódicamente se producen fallas en esta unidad;
- si ocurre un mal funcionamiento en la mecatrónica, se debe reemplazar, ya que no se puede reparar;
- recurso de caja de cambios reducido;
- el mal funcionamiento de la mecatrónica contribuye a los frecuentes cambios de temperatura, lo que es especialmente importante en invierno;
- la vida útil de DSG-7 y sus componentes es notablemente más corta que en DSG-6;
- mayor calentamiento de la caja debido a la actividad continua del preselector;
- aumento en el costo de mantenimiento de una caja de cambios robótica;
- la complejidad de reparar una caja robotizada, que no muchas estaciones de servicio pueden realizar;
- no instalado en SUV y otros autos potentes;
- el alto costo de las reparaciones, en algunos casos es necesario cambiar completamente el DSG.
Recomendaciones para el correcto funcionamiento de un coche equipado con caja de cambios DSG, que le permitirá alargar la vida útil:
- mantenimiento oportuno de la caja de cambios DSG (reemplazo del líquido de transmisión de acuerdo con las regulaciones: no más de 60000 kilómetros, solución de problemas);
- calentar la caja de cambios robótica manteniendo brevemente el automóvil en una posición de pie después de arrancar;
- movimiento suave después de calentar durante 1-5 kilómetros desde el momento en que comienza el movimiento;
- evitar el deslizamiento de las ruedas;
- cuando se detenga por más de 1 minuto, se recomienda cambiar el selector de la caja DSG a modo neutral;
- al conducir sobre nieve y hielo, se recomienda activar el modo "copo de nieve", si está disponible;
- con conducción dinámica y aceleraciones rápidas, se recomienda mover la palanca selectora a la posición “sport”;
- durante cada mantenimiento, es necesario diagnosticar la caja DSG y realizar la inicialización;
- el pedal del acelerador debe pisarse suavemente, incluso en modo manual;
- la aceleración es deseable llevarla a cabo en modo manual, y una conducción y frenado suaves, en automático;
- estacionar el automóvil desde la caja DSG hasta el estacionamiento en la posición del selector "punto muerto" con la inclusión obligatoria del freno de estacionamiento (freno de mano).
La caja robótica es, de hecho, una transmisión manual mejorada, el cambio de pasos en el que ocurre usando mecatrónica basada en varios parámetros leídos por los sensores. Sujeto a ciertas recomendaciones, puede extender significativamente la vida útil de la caja robótica.
