Transmisiones automáticas: componentes, circuito hidráulico y control electrónico

Componentes y Funcionamiento de las Transmisiones Automáticas

Las transmisiones automáticas modernas integran una compleja interacción de sistemas mecánicos, hidráulicos y electrónicos para ofrecer una experiencia de conducción óptima. A continuación, se detallan algunos de sus componentes y funciones clave:

Conceptos Mecánicos y Hidráulicos Fundamentales

Kick-down

El sistema Kick-down permite una aceleración rápida. Cuando se requiere una respuesta inmediata, el sistema selecciona una marcha inferior en función del régimen del motor, proporcionando la potencia necesaria para una aceleración contundente.

Piñón Libre de Rodillos (Rueda Libre)

El piñón libre de rodillos, también conocido como rueda libre, es un mecanismo diseñado para transmitir un par en un solo sentido; en sentido contrario, gira libremente. Cuando el vehículo desacelera, el flujo de fuerza se invierte, lo que activaría el piñón libre e impediría cualquier efecto del freno motor. Por esta razón, estos piñones van acoplados paralelamente a los frenos, al embrague y al reactor del convertidor de par. Entre los huecos del anillo interior y exterior se encuentran los rodillos. En el sentido de bloqueo, los rodillos se encajan en los huecos que se estrechan, uniendo así los anillos interior y exterior. Los muelles sirven para oprimir los rodillos en el hueco, asegurando un bloqueo fiable.

Circuito Hidráulico

El aceite de la transmisión automática se almacena en el cárter de aceite, situado debajo de la caja de cambios. Dado que el aceite no solo lubrica, sino que también actúa como medio de trabajo para el convertidor de par y el acoplamiento automático de las marchas, se requiere una bomba que lo aspire y genere una presión de hasta 25 bares. Para la lubricación, la presión se regula entre 3 y 6 bares, mientras que para la presión de mando, oscila entre 1 y 12 bares.

Transmisiones Automáticas Hidráulicas Electrónicas

El control electrónico de una transmisión automática no es un sistema aislado; por el contrario, la Unidad de Control Electrónico (UCE) de la transmisión se comunica con otros sistemas electrónicos del vehículo. Esta interconexión minimiza la redundancia de información de los sensores y permite que la UCE procese y calcule los datos en tan solo 20 milisegundos, determinando la lógica de acoplamiento de las marchas para optimizar el confort y la eficiencia. En las transmisiones automáticas hidráulicas electrónicas, la selección de las distintas marchas se realiza ubicando la palanca selectora en una o dos pistas, según el modo de conducción: automático o secuencial (Tiptronic).

Para ello, se generan las siguientes funciones clave:

Función Electrónica del Motor

Cuando se va a acoplar una marcha, la UCE de la transmisión está directamente enlazada con la UCE del motor. Esta conexión permite conocer en todo momento el número de revoluciones, la señal de carga y la posición del pedal electrónico, información crucial para una gestión precisa del cambio.

Función Electrónica del Tren de Rodaje

La UCE de la transmisión intercambia información con diferentes sistemas del tren de rodaje, como el control de tracción, el sistema de control de estabilidad (ESP) o el bloqueo electrónico del diferencial (EDS). El objetivo de este intercambio es que, cuando alguno de estos sistemas esté activado, la UCE de la transmisión impida el acoplamiento de marchas que puedan comprometer la estabilidad o seguridad del vehículo.