Asignaturas:
- General
- Funcionamiento de la CVT
- Aceleración continua
- Sistema de engranajes planetarios
- Acelera en varios pasos.
- Cinturón de empuje
- Vídeo del cuadro de instrumentos al acelerar
- Gráfico
General:
El principio CVT ya es antiguo. El primer concepto de transmisión continuamente variable fue diseñado por Leonardo da Vinci en el año 1490.
En los años 50, estas cajas de cambios se utilizaban en los populares turismos DAF (bajo el nombre Variomatic). Estos coches podían avanzar y retroceder a la misma velocidad.
Hoy en día, el principio CVT todavía se utiliza ampliamente. Ciertas marcas de automóviles; Audi y Seat con sistema multitronic, Nissan, Toyota, Ford, Fiat, Suzuki, Subaru, Rover, Mini (grupo BMW), Doge, Jeep, Mitsubishi, Saturn (y quizás otro fabricante) utilizan o utilizaron una CVT en determinados tipos de cajas de cambios. .
La CVT no sólo se utiliza en coches, sino también en karts, motos de nieve, scooters y determinados vehículos todo terreno.
Funcionamiento de la CVT:
CVT significa Transmisión Continuamente Variable. Esto significa que las relaciones de transmisión cambian constantemente. En las cajas de cambios manual, automática y DSG, cada marcha tiene su propia relación de transmisión. Esta relación de transmisión está determinada por el número de dientes de los engranajes en los ejes (en la transmisión manual) y el número de transmisión del sistema de engranajes planetarios (en la transmisión automática).
Con una caja de cambios CVT no hay relaciones de transmisión fijas. No son los engranajes los que proporcionan la transmisión, sino una correa de empuje de goma o metal que se mueve sobre discos de diferentes espesores. Cambiar el diámetro de los discos da como resultado una relación de transmisión diferente. Como los discos aumentan y disminuyen de forma continua, es decir, en un movimiento fluido, no se producen golpes de cambio como ocurre en una caja de cambios convencional.
La imagen muestra cómo funciona. Sin embargo, los discos varían aquí en un movimiento desde neutral, a pequeño y a grande. En realidad esto sucede de manera uniforme.
Aceleración continua:
El disco cónico primario es impulsado por el motor (cigüeñal) y el disco cónico secundario está conectado al diferencial y a los ejes de transmisión del automóvil. A baja velocidad, la unidad principal es ancha y la unidad secundaria es delgada (consulte la imagen a continuación). Ahora puedes acelerar a altas revoluciones y a baja velocidad. En esta situación, se puede entregar una gran cantidad de par motor a las ruedas para acelerar. A medida que aumenta la velocidad, el disco primario cambia de ancho a estrecho y el disco secundario de estrecho a ancho. Durante este cambio, la velocidad del motor sigue siendo la misma, pero la velocidad del vehículo aumenta.
Acelera en diferentes pasos:
Con una transmisión CVT a menudo puedes elegir cambiar en diferentes etapas. Esto se puede hacer, por ejemplo, colocando la palanca de cambios en la posición S (Sport) o en Manual.
Con la selección Manual, al igual que con el cambio Automático convencional, se pueden seleccionar los programas 1 (alta velocidad a baja velocidad) al 3 (baja velocidad a alta velocidad). O puede cambiar manualmente entre 1.ª y 6.ª marcha.
Al conectar manualmente, por ejemplo, la 2.ª marcha (2.ª etapa), la caja de cambios se comporta igual que una transmisión automática normal. Esto no se debe a que exista una construcción en el contenedor que lo haga posible, sino a que el disco primario y secundario asumen una determinada posición. La electrónica de la caja de cambios almacena en memoria una determinada anchura de los discos para cada paso. Como el ancho entre los dos discos no varía, el motor se queda parado, por ejemplo, a 3000 rpm a una velocidad de 60 km/h.
Esta función se puede utilizar mientras se conduce una caravana, o antes de que el conductor quiera realizar una maniobra de adelantamiento. Seleccionar una etapa específica que haga que el motor gire alrededor del rango de par hace que sea más fácil comenzar a acelerar. En el modo D (conducción), la velocidad vuelve automáticamente a aproximadamente 1500 rpm. Al pisar el pedal del acelerador (el kickdown), los discos primero deben adoptar una posición diferente, lo que lleva tiempo. El modo Deportivo y Manual evita este problema.
Sistema de engranajes planetarios:
Un sistema de engranaje planetario único también está vinculado a la polea primaria, que también forma parte de una transmisión automática convencional. Este sistema de engranaje planetario permite poner la marcha atrás.
Más información sobre esto se puede encontrar en la página. transmisión automática. (Después de todo, su funcionamiento es el mismo y no es realmente importante en esta página).
Cinturón de empuje:
El cinturón de empuje en los turismos está diseñado como se muestra en la imagen siguiente. La banda de acero es básicamente un anillo, con todo tipo de discos metálicos sujetos a su alrededor. Los pasadores guía permiten que los discos metálicos se articulan entre sí, de modo que es posible una variación en el diámetro ensanchando o estrechando los discos móviles.
Como los discos metálicos están todos uno contra el otro, se pueden transmitir grandes fuerzas de empuje. El ángulo en el que se colocan los discos metálicos puede ser pequeño si el disco tiene un diámetro pequeño.
Discos variables:
La regulación de los diámetros de los discos la determina la ECU (gestión del motor). La gestión del motor recibe información de los sensores, mediante los cuales se determinará la posición y se cambiará la relación de transmisión. La siguiente información es importante para la ECU:
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- Velocidad de conducción
- Posición de la válvula de mariposa
- Posición de la palanca selectora (palanca)
- Posición del sistema planetario.
- Resistencias de conducción
Vídeo del cuadro de instrumentos al acelerar:
A continuación se muestra un vídeo de un Audi A4 con caja de cambios Multitronic. Esto también funciona según el principio CVT. Este vídeo da una buena idea de cómo funciona esta caja de cambios y cómo la experimenta el conductor. Este conductor de Audi presiona a fondo el acelerador. Al acelerar más lentamente, la velocidad también permanece igual a medida que aumenta la velocidad, sólo que, por ejemplo, a 2000 rpm.
Gráfico:
Como se puede ver en el vídeo de arriba, la velocidad se mantiene constante al acelerar. Esto también se puede ver en el siguiente gráfico. Una transmisión automática convencional sube varias veces, lo que significa que siempre hay picos en la velocidad de conducción. La CVT tiene una línea lineal sin picos. La ventaja de esto es que el motor se carga de forma óptima en el rango de par más favorable.
