TRANSMISIONES ACTUALES CVT
Enviado por ferpepe1995 • 2 de Diciembre de 2013 • 10.293 Palabras (42 Páginas) • 277 Visitas
HISTORIA
Las cajas de cambio de última generación tienen antepasados muy lejanos. Desde 1490
Leonardo Da Vinci conceptuó la transmisión continuamente variable, principio que fue
evolucionando dentro de la industria y posteriormente adaptado al automóvil.
Entre 1906 y 1920 apareció un variador por fricción (hoy nombrado CVT) que estaba
compuesto por un disco plano que trasmite la fuerza del motor y una rueda sujeta a un
eje por donde sale la fuerza hacia las ruedas. y. Desplazando la rueda sobre su eje
para variar el ángulo de contacto con el disco, era posible variar gradualmente la
relación de la transmisión, tanto hacia delante como hacia atrás.
Por otra parte, el neutro se obtiene tirando el disco hacia atrás para interrumpir su
contacto con la rueda.
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El dispositivo logra las funciones de embrague, caja de cambios con reversa y de
diferencial. No se considero un sistema automático porque su regulación era controlada
por el conductor y su uso se abandono debido al desgaste excesivo de los componentes
de la transmisión.
Luego a mediados de los 50 compañías como Van Doorne, DAF y VOLVO producían
una CVT para vehículos pequeños y económicos. El sistema tubo muchos
inconveniente con la transmisión de fuerza, pues era a través de una correa en V de
hule, lo que provocaba muchas perdidas de potencia y era muy propensa a fallas
mecánicas pues se había instalado esas poleas, una a la salida del motor y otra en el
eje motriz de modo que las cintas giraran a todo lo largo del coche, funcionando de
forma desprotegida. Además, había decidido fabricarlas en un material textil recubierto
con caucho que hacía que estas cintas tuvieran una vida relativamente limitada (unos
30.000 kilómetros) en el caso de que alguna piedra pisada por el vehículo no las
rompiera antes. La reparación, en aquella época, era muy sencilla y económica, pero no
dejaba de ser una molestia.
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Fiat retomo este diseño y lo modifico. Primero lo denomino de variación continua, lo
que se tradujo en las siglas CVT. Coloco la correa mas corta entre las poleas, también
hizo que una polea fuera accionada por el mismo eje del motor y la otra estuviera unida
a la salida del eje de transmisión. Todo esto protegido dentro de un pequeño cárter.
Además, Fiat desarrolló una cinta flexible, metálica, de alta resistencia, que hacía
prácticamente ilimitada su duración. Fiat simplifico el mecanismo y lo hizo más ligero,
Pero subsistían dos problemas. Uno, el del arranque en frío, que obligaba a mantener el
estrangulador de aire del carburador durante demasiado tiempo, gastando mucha
gasolina y contaminando en exceso, para evitar que el coche se calara. Por otra parte,
la conducción imponía cierto grado de aprendizaje, en particular para saber jugar con el
acelerador y forzar, en cada momento, a las poleas a actuar en busca de mayor
potencia o de mayor desarrollo. La finalidad era conseguir más velocidad con menor
esfuerzo del motor. Esto se intentó lograr a base de limitadores del movimiento de las
semipoleas, que se accionaban mediante un mando eléctrico.
La segunda gran contribución vino desde Japón, donde Subaru aplicó la electrónica
para lograr eliminar los problemas de arranque en frío. Instalo un embrague, accionado
de forma electrónica, que evitaba que el motor se pudiera ahogar al acelerar en el
momento de poner en marcha al vehículo.
La electrónica permite un mejor control de la apertura y el cierre de las poleas en
función de la exigencia real del conductor a través del acelerador. Además, bloqueando
su movimiento en ciertas posiciones se pueden programar las relaciones de transmisión
que se deseen, similar a una caja secuencial. Todo esto se hace por medio de un
mecanismo muy sencillo y muy ligero.
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Los cambios secuenciales han estado funcionando desde los años 20 en distintos
medios de transporte. Varios automóviles japoneses de los años 70, tenían motores de
motocicleta y sus transmisiones eran secuenciales.
A mediados de los noventa estas transmisiones se vuelven famosas debido al uso en
Ferrari. Su sistema, la versión más actual de que se llama “F1-Superfast”, se diseña
especialmente para los requerimientos de fórmula 1. Esta tecnología se adapta al
mercado con nuevas y económicas variantes según el gusto de los conductores.
Alfa Romeo con la transmisión Selespeed fue uno de los primeros en proporcionar
transmisiones secuenciales en un turismo.
Fabricantes como BMW, Mercedes Benz, Toyota, Mitsubishi, Honda entre otros han
adaptaron la tecnología de cajas secuenciales sus modelos de producción.
El cambio automático se impondrá en el mercado de la mano con la tecnología y el
ahorro de combustible y los fabricantes trabajan en diferentes soluciones técnicas sobre
las que no se han puesto de acuerdo. Unos de los motivos se refiere a utilizar el cambio
CVT o el cambio secuencial, tal es el caso de los alemanes, algunos están adoptando la
CVT a sus vehículos mientras que otros lo abandonan.
Como ejemplo el Grupo Volkswagen, a través de Audi, lanzó el cambio Multitronic, sin
embargo están abandonando esta tecnología a favor de las cajas de cambio con gestión
electrónica que son cajas de cambio manuales equipadas de un mando gestionado
electrónicamente que impone los cambios de forma automática y siguiendo los
requerimientos del conductor que actúa sobre pulsadores en el volante, como en los
Fórmula 1.
El cambio CVT es apreciado por su poco tamaño, poco peso del conjunto de la
transmisión, por que había conseguido una buena fiabilidad y permitía menores
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consumos. Sin embargo este ahorro no es tanto cuando se acopla a motores diésel, y
además, digiere mal la mayor potencia de estos motores en los arranques y en las
compresiones. Sin embargo, el CVT, como se puede apreciar, sigue teniendo adeptos y
en particular los fabricantes los japoneses. Aunque Mercedes ofrece este tipo de cambio
en los motores gasolina y diesel da la clase A.
En cualquier caso, lo que se puede decir es que el funcionamiento es muy fino y los
consumos bajos.
CAJAS DE CAMBIO DE ULTIMA GENERACIÓN
El desarrollo de motores con niveles de fuerza de tracción y par muy elevados tanto de
motores diesel como de gasolina representan un importante desafío para la ingeniería
de transmisiones.
Las transmisiones han comenzado a reorientarse y agilizarse para alcanzar el mayor
progreso en los diseños, siempre tomando en cuenta objetivos básicos como la
reducción de costos, economía de combustible o efectividad.
La electrónica es un elemento que actualmente se utilizan como pilar fundamental para
este mejoramiento de diseño,
Las nuevas cajas de cambio deben cumplir las siguientes características:
· Cajas de cambio de seis marchas
· Una acción de cambio precisa, que incluye un mínimo nivel de movimiento de la
palanca y puntos precisos de engranaje.
· Relaciones cuidadosamente definidas para las características del motor en el que
se utilizan.
· Una fabricación con estándares de precisión excepcionales, para que ofrezcan un
funcionamiento absolutamente silencioso y una vida útil prolongada.
· Mínimas pérdidas por fricción para suministrar la máxima eficacia.
· Diseño compacto, a través de la utilización de materiales de alta resistencia y de
dimensiones mínimas
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· Peso reducido, a través de la utilización, por ejemplo, de carcasas de magnesio.
· Cambios adaptativos
· Patrones de conducción
El desarrollo de potencias y cifras de par superiores a las habituales asegura que las
transmisiones de ultima generación puedan ser adecuadas con mucha mayor precisión
en función de las características mecánicas; esto representa unas respuestas más
vigorosas al acelerador y, al mismo tiempo, una reducción en el consumo.
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TRANSMISIÓN CONTINUAMENTE VARIABLE CVT
CVT DE CORREA
INTRODUCCIÓN
Esta transmisión controlada electrónicamente, consiste en una correa articulada que
transmite el movimiento entre dos poleas. Una polea impulsora transmite la fuerza del
motor mientras que la polea impulsada traspasa la fuerza a las ruedas.
Estas poleas tienen la particularidad de cambiar su diámetro para variar la relación de
cambio.
Principio CVT
Puede utilizar un convertidor de par o un embrague de disco múltiples para el arranque
o la separación de fuerza del motor y un engranaje planetario para la marcha atrás.
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COMPONENTES
Eje de entrada conectado al volante que incluye la unidad de engranajes planetarios
Eje de la polea impulsora que contiene la polea impulsora y el embrague delantero.
Eje de la polea impulsada que incluye la polea impulsada, el embrague de arranque y el
eje secundario impulsor que tiene integrado el mecanismo de bloqueo de
estacionamiento.
Unidad de control hidráulico.
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