Tipos de caja de cambios

La transmisión es un componente importante del dispositivo de cualquier vehículo, gracias al cual puede fácilmente:

• cambiar el par del motor;
• controlar la velocidad y dirección del automóvil;
• desconecte con seguridad el motor de las ruedas.

Tipos de caja de cambios

La verdad es que hay muchos tipos de cajas de cambios con las que están equipados los automóviles, y en el marco de un artículo es difícil considerar en detalle las características de cada uno de ellos. Considere algunos tipos básicos de cajas de cambios con los que están equipados la mayoría de los automóviles modernos.

CVT

Este tipo de caja de cambios también se denomina transmisión continuamente variable o CVT. La CVT es una opción de transmisión automática, y lo que la distingue de todos los demás tipos es un conjunto de velocidades suave.

Ventajas de CVT:

• uso eficiente de la potencia del motor debido al ajuste máximo de la carga del chasis con una velocidad del cigüeñal;
• se logra una eficiencia óptima del combustible;
• transmisión continua de par;
• Excelente nivel de confort durante la conducción.

Las desventajas de este tipo de caja de cambios son:

• restricciones en la cantidad de par transmitido;
• alta complejidad tecnológica del diseño;
• Es el servicio más caro.

En la actualidad, las cajas de cambios CVT se utilizan principalmente en automóviles de las marcas Nissan, Subaru, Honda, Fiat, Opel, Chrysler, Mini, Mitsubishi. Recientemente, ha habido una tendencia a expandir el uso de cajas de cambios CVT.

¿Cómo funciona una caja de cambios CVT?

Prestemos un poco más de atención al funcionamiento de los variadores, porque, a diferencia de otros tipos de cajas de engranajes que transmiten torque usando engranajes, en los variadores este torque se transmite a través de una correa o cadena de acero flexible.

El variador de correa trapezoidal consta de una o, en casos muy raros, dos correas de transmisión. La transmisión incluye dos arandelas más y dos discos en forma de cono uno frente al otro.

La presión hidráulica, la fuerza centrífuga y la fuerza del resorte se utilizan para unir los conos y separarlos. Los discos cónicos tienen una inclinación de 20 grados, lo que ayuda a que la correa se mueva a lo largo de la superficie de la lavadora con la menor resistencia posible.

El mecanismo de operación del variador se basa en un cambio coordinado en el diámetro de la correa dependiendo de las condiciones de operación del motor. El diámetro de la lavadora se cambia mediante un accionamiento especial. Al arrancar el automóvil, la polea motriz del variador tiene el diámetro más pequeño (los discos cónicos se ubican lo más lejos posible el uno del otro).

A medida que aumenta la velocidad, la correa se mueve a un diámetro de rodillo impulsor más grande. Por lo tanto, la caja de cambios del variador puede mantener la velocidad óptima del motor, al mismo tiempo que proporciona la máxima potencia y una muy buena dinámica del automóvil.

En otras palabras, un CVT en forma de V logra la máxima eficiencia con la menor pérdida de potencia posible durante la rotación. Las cajas de engranajes CVT utilizan un sistema de control electrónico, debido al cual el cambio sincrónico en el diámetro de las arandelas se realiza de acuerdo con los modos de funcionamiento del motor.

CVT es controlado por un selector de marchas, y los modos de control son similares a la transmisión automática, la diferencia es que el variador tiene la función de elegir una marcha fija. Esta función básicamente resuelve el problema psicológico de los conductores a quienes les resulta difícil acostumbrarse a la velocidad constante del motor mientras conducen. Esta función tiene diferentes nombres según el fabricante (Sportronic para Mitsubishi, Autostick para Chrysler, etc.)

Caja de cambios secuencial (secuencial)

Hasta hace poco, las cajas de cambios secuenciales o secuenciales se usaban principalmente en motocicletas y autos de carrera, pero en los últimos años se han instalado en autos caros.

La diferencia entre las cajas de cambios tradicionales y las secuenciales es principalmente que puede seleccionar cualquier marcha en las cajas de cambios estándar, con las cajas de cambios secuenciales puede seleccionar y cambiar solo las velocidades adyacentes (por encima o por debajo de la utilizada anteriormente).

Aunque similar en diseño y trabajo con cajas de cambios manualesLos secuenciales no tienen pedal de embrague. En otras palabras, el embrague no es controlado por el conductor, sino por la unidad electrónica, que recibe la señal de los sensores. Activan la marcha necesaria con la presión adecuada sobre el pedal del acelerador.

Pros:

• proporcionar alta velocidad y facilidad para cambiar de marcha: gracias a la unidad de control electrónico, el tiempo de cambio de marcha se minimiza (hasta 150 milisegundos);
• al cambiar de marcha, la velocidad no se pierde;
• consumo económico de combustible;
• la posibilidad de seleccionar cambios de marcha manuales o automáticos (el llamado "modo deportivo").

Contras:

• inestabilidad bajo altas cargas y desgaste más rápido: los elementos de este tipo de cajas de cambios son muy delicados y sensibles, lo que conduce a un desgaste más rápido;
• si no sabe cómo manejar la caja correctamente, la probabilidad de que se cargue es muy alta y, por lo tanto, la probabilidad de problemas también es alta;
• los engranajes pueden ser un poco más incómodos y no muy suaves al conducir en entornos urbanos y a bajas velocidades;
• altos costos de mantenimiento - Los reductores secuenciales son máquinas con un diseño complejo, lo que inevitablemente aumenta sus costos de mantenimiento.

Transmisión automática

La mayoría de los automovilistas están familiarizados con la transmisión automática clásica. Considere brevemente de qué se trata. Al cambiar de marcha en una caja de cambios manual, debe presionar los pedales del embrague y mover la palanca a la posición adecuada. En las cajas de cambios automáticas no tiene que hacer casi nada, ya que se controlan de forma completamente automática (a través de la unidad de control electrónico).

Pros:

• cambio de marcha suave y totalmente automático, que proporciona una increíble comodidad de conducción;
• el embrague no necesita reemplazo periódico;
• el automóvil puede adaptarse fácilmente a su modo de conducción;
• facilidad de operación, que permite que incluso conductores sin experiencia aprendan rápidamente cómo administrar la transmisión automática;
• Proporciona una respuesta más rápida a los cambios de marcha.

Contras:

• dispositivo complejo;
• mayor precio en comparación con una caja de cambios manual;
• mayores costos de mantenimiento;
• mayor consumo de combustible y eficiencia ligeramente menor en comparación con una caja de cambios manual.

Caja de cambios DSG

La caja de cambios DSG, también llamada caja de cambios de doble embrague, es una variante de la caja de cambios automática y pertenece a esos tipos de cajas de cambios que son de creciente interés.

¿Cuál es la peculiaridad de las transmisiones de este tipo? El sistema utiliza dos embragues para un cambio de marcha extremadamente rápido, que realiza cambios discretos al cambiar de marcha. Además, este tipo de transmisión suele ir acompañada de una palanca adicional en el volante del automóvil, que le permite cambiar de marcha manualmente si el conductor lo decide (paletas de cambio).

¿Cómo funciona DSG?

Como ya se mencionó, este tipo de caja de cambios tiene dos embragues. Cuando un embrague se dedica a la marcha actual, el otro embrague prepara la siguiente marcha, lo que reduce significativamente el tiempo de cambio. Los vehículos de doble embrague no tienen pedal de embrague, ya que se activa y desactiva automáticamente.

La mayoría de las marchas DSG utilizan un selector automático para cambiar los modos de conducción. En modo Drive o Sport, la transmisión de doble embrague funciona como una transmisión automática estándar. En el modo "D", la transmisión hace cambios ascendentes antes para minimizar el ruido del motor y maximizar el ahorro de combustible, mientras que en el modo "S", los cambios descendentes se mantienen un poco más para que el motor pueda mantener su potencia.

El DSG está disponible en dos versiones: DSG 6 y DSG 7. La primera versión es una caja de cambios de seis velocidades. Fue lanzado por Volkswagen en 2003, y su particularidad es que el doble embrague es húmedo (es decir, sus engranajes están parcialmente sumergidos en un recipiente con aceite).

La principal desventaja del DSG 6 es la importante pérdida de potencia debido al hecho de que funciona con aceite. Es por eso que en 2008 Volkswagen presentó su nueva versión, la DSG 7 (transmisión de doble embrague de siete velocidades), que utiliza un embrague seco.

¡Consejo! Si puede elegir entre dos opciones (DSG 6 y DSG 7), elija la primera, son más duraderas

Pros y contras de DSG:

La ventaja más importante de una caja de cambios de doble embrague es que tiene las características de una caja de cambios mecánica y las combina con la comodidad y conveniencia de una caja de cambios automática.

Su desventaja es la restricción de engranajes. Como tiene un número fijo de marchas, la transmisión no siempre le permite mantener la mejor velocidad del motor. Además, los DSG no pueden proporcionar un consumo mínimo de combustible. A las desventajas, podemos agregar un precio aún más alto y un servicio costoso.

Tiptronic

Tiptronic es una caja que funciona según un principio mecánico, la diferencia es que no tiene pedal de embrague. En su lugar, la transmisión pilotada tiene mecanismos controlados por computadora que desenganchan y engranan el embrague cuando es necesario hacer cambios.

Esto permite que la computadora controle los cambios de marcha sin perder la sensación de conducir un automóvil con una caja de cambios manual. Entre las ventajas de este tipo de caja de cambios:

• cambio de velocidad suave;
• precio razonable.

Entre las deficiencias, se puede notar que necesita algo de tiempo para acostumbrarse a trabajar con tiptronic.

Preguntas y respuestas

¿Cuántas cajas de cambios hay? Hay dos tipos de cajas de cambios en total: automáticas o manuales. En cuanto a la mecánica, puede diferir en algunos detalles. Las cajas automáticas pueden ser fundamentalmente diferentes.

¿Qué tipos de transmisiones automáticas existen? Las transmisiones automáticas incluyen: una automática (con un convertidor de par, una automática clásica), un variador (transmisión continuamente variable) y un robot (un análogo automático de la mecánica).

¿Cuál es la mejor caja de cambios? Depende del rendimiento deseado por el conductor. Para un control completo del proceso de conducción: mecánica. Para los amantes de la comodidad, una de las opciones automáticas. Pero la conducción deportiva es más eficaz en mecánica.