cambio automatico

Cambio automático

Una transmisión automática o “cambio automático” es una caja de cambios de automóviles u otro tipo de vehículos que puede encargarse por sí misma de cambiar la relación de cambio automáticamente a medida que el vehículo se mueve, liberando así al conductor de la tarea de cambiar de marcha manualmente.motor_3985_41

Dispositivos parecidos pero más grandes también se usan en las locomotoras diésel y máquinas de obras públicas, y en general cuando hay que transmitir un par muy elevado.

Tradicionalmente las desmultiplicaciones no se obtienen con engranajes paralelos, como en los cambios manuales, sino con engranajes epicicloidales.  Mediante unos dispositivos de mando hidráulico adecuado se inmoviliza selectivamente uno o más de los componentes de dichos trenes epicicloidales, denominados también engranajes planetarios

La bomba de Aceite

La transmisión automática tiene muchos componentes, pero el más importante es la bomba de aceite, ya que suministra un caudal de aceite que viaja a través de la transmisión para lubricar los engranes y otros componentes. La bomba esta ubicada en el cuerpo de la caja donde encastra el convertidor de par.

Funcionamiento

El conjunto de un cambio automático consta de 4 componentes mecánicos principales:

  1. 1. El convertidor de par, que en el momento del arranque del vehículo reduce las revoluciones del motor hacia el primario o entrada al cambio, ganando en la misma proporción par motor, para irlas igualando progresivamente al ir el vehículo alcanzando una mayor velocidad, hasta que el par del motor y el del primario se igualan cuando las velocidades son las mismas. Convertidor de par seccionado.
  2. 2. Los engranajes que constituyen las velocidades, que son generalmente conjuntos de trenes epicicloidales que se acoplan y desacoplan con frenos y embragues de discos múltiples accionados por presión hidráulica.engranaje-cilindrico-378049
  3. 3. El conjunto o “caja” de válvulas hidráulicas que seleccionan los diferentes frenos y embragues, para ir cambiando las velocidades.
  4. 4. La bomba hidráulica que suministra la presión para accionar los frenos y embragues, así como para el convertidor.

¿Cómo se determinan los puntos de cambio?

El control electrónico de la caja de cambios garantiza que el cambio de marcha se
realiza sin perder fuerza de tracción, puesto que calcula el momento exacto para realizar el cambio en función de la situación de conducción. El sistema electrónico inteligente tiene en cuenta el estilo de conducción, si es invierno o verano,si se está arrastrando un remolque o si la carretera está al nivel del mar o en una zona montañosa. También detecta la velocidad y la posición del acelerador. Si el conductor pisa el pedal más allá de una resistencia perceptible, un interruptor kickdown cambia automáticamente a la marcha que permite una aceleración óptima. El ajuste preciso de los puntosde cambio permite una combinación única de conducción deportiva y dinámica y un consumo reducido. Los cambios automáticos de siete y ocho velocidades son especialmente eficaces para reducir considerablemente el nivel de ruido y el consumo.

Palanca de cambios de un cambio automático

La mayoría de las transmisiones automáticas permiten seleccionar mecánicamente entre un conjunto de rangos de marchas, que como mínimo comprenden el siguiente orden:

  1. 1) “P” (Parking) de estacionamiento en la que no hay transmisión de fuerza, y además bloquea el eje de salida de la transmisión mecánicamente.
  2. 2) “R” (Reverse) para marcha atrás.
  3. 3) “N” (Neutral) En la cual no hay transmisión de fuerza, equivale al punto muerto de un cambio manual.
  4. 4) “D” (Drive) Para marcha hacia adelante, en la cual entran todas las desmultiplicaciones, desde la primera hasta la cuarta, quinta o más según el fabricante.
  1. Además de estas 4 posiciones, es muy frecuente:
  1. 5) “S” (Sport) de funcionamiento similar a la posición “D” pero con cambios más rápidos, bruscos y a unas revoluciones mayores.
  2. 6) “L” (Low) Para impedir que entren las marchas más largas, sólo primera y segunda, en caso de fuertes pendientes, además permite retener al bajar las mismas pendientes. En algunos fabricantes se sustituye la “L” por “3”, “2”, “1” dependiendo del fabricante en las cuales se obliga a mantener como máximo la desmultiplicación mayor.
  3. 07) “M” (Manual) Suele encontrarse al lado de la posición “D” en la cual los movimientos de la palanca, marcados con “+” y con “-“, permiten subir y bajar de marchas a voluntad, con la cual hay además posibilidad de retención en los descensos (ver figura).
  4. 8) “W” (Winter) No es muy común y menos como posición. Se puede encontrar como un funcionamiento especial de la posición “D” en la cual la salida y los cambios de marcha se realizan de forma mas suave para evitar que las ruedas patinen cuando el suelo se encuentra con escaso agarre.

Como dispositivo de seguridad, el accionamiento del motor de arranque sólo es posible en “P” y en “N”, siendo incluso imposible en vehículos recientes sacar la llave del contacto si no está la palanca en “P”, o sacar la palanca de “P” con el motor parado si no se mantiene el freno pisado.

¿Qué es el cambio CVT? ¿Es mejor o peor que el cambio automático de doble embrague?

Muy utilizado en los ciclomotores, los cambios de variador CVT (siglas de Continuous Variable Transmision) empezaron a utilizarse en automóviles a principios de los años ’70, y a finales de los ´90 parecían consolidarse como la mejor alternativa a los cambios automáticos convencionalesAutoplay-4-CVT2
dotados de engranajes y convertidor hidráulico de par. La principal ventaja de los cambios de
variador es que permiten disponer de infinitas relaciones de cambio, es decir, permiten variar la relación de velocidades de forma continua con un número infinito de relaciones, al no quedar los desarrollos determinados por la relación entre un par de piñones o engranajes, sino por dos poleas cónicas de diámetro variable mediante la presión de un circuito hidráulico.

Estas poleas pueden estar unidas por una correa o por una cadena formada por eslabones metálicos,que transmite la fuerza de una polea a otra por fricción.En realidad, y aunque los cambios de variador CVT tienen tantas relaciones de transmisión diferentes como las distintas relaciones de diámetros pueden adoptar las dos poleas, lo normal es que este tipo de cambios ofrezcan también una función manual que permite al conductor elegir entre una serie de velocidades fijas (seis, siete y en algunos casos hasta ocho) en función de las posiciones prefijadas de las poleas. La transmisión de la fuerza del motor hacia las ruedas en los cambios CVT puede realizarse mediante un embrague convencional, un embrague electrohidráulico o un convertidor de par.

En cualquiera de los casos, la característica constructiva de las cajas de variador CVT permite que al acelerar el motor suba de forma inmediata hasta el régimen de giro más adecuado según la curva de potencia y par. Esta, que es una de sus principales ventajas, también es uno de los defectos de los cambios de variador continuo: el motor, al subir de revoluciones, transmite un sonido elevado, dando la sensación como si el embrague estuviera patinando.

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