Menú
Gratis
Registro
hogar  /  hyundai/ Caja de cambios secuencial. ¿Qué es una caja de cambios secuencial y cómo funciona? ¿Qué es la transmisión automática secuencial?

Caja de cambios secuencial. ¿Qué es una caja de cambios secuencial y cómo funciona? ¿Qué es la transmisión automática secuencial?

Pero el mecanismo de cambio no trivial inherente a este tipo de transmisión obligó a los diseñadores a buscar métodos alternativos para cambiar de marcha.

Y sus esfuerzos no fueron en vano: la familia de cajas de cambios se reponía primero con transmisiones automáticas y luego con otras variedades: robóticas, variables y secuenciales.

Pero da la casualidad de que el entusiasta medio de los coches sólo puede hablar con seguridad de manual y automático. Muchos menos conductores saben qué es una transmisión CVT o robótica. Y son muy pocos los que saben cómo funciona y funciona la caja secuencial. Decidimos llenar este vacío en la educación automotriz.

¿Qué es una caja de cambios de tipo secuencial?

La transmisión manual clásica, a pesar de algunas deficiencias, sigue ocupando una posición dominante en el segmento de las transmisiones para automóviles. Hay una explicación objetiva para esto: dominar las habilidades de cambio es bastante simple, solo necesitas un poco de práctica. Pero lo principal es que una caja de cambios de este tipo le da al conductor libertad de acción: moviéndose a la velocidad deseada, puede cambiar a cualquier marcha sin restricciones. Por ejemplo, después de acelerar, cambie inmediatamente de tercera a quinta, aléjese de segunda e incluso de tercera, si hay una pendiente suficiente, frene bruscamente y engrane segunda marcha después de cuarta.

Por supuesto, esto no se puede llamar libertad total: la marcha seleccionada debe corresponder a la carga sobre el automóvil y la velocidad de movimiento.


La caja de cambios secuencial no lo permite. Su principal diferencia con la mecánica es la necesidad de engranar todas las marchas secuencialmente, independientemente de la dirección.

Te preguntarás, ¿cuál es el sentido de tal transmisión? La respuesta será muy sencilla: simplificar la conducción. No hay ninguna contradicción en esto: los automóviles con caja de cambios secuencial no tienen embrague, por lo que el conductor no necesita pensar en absoluto en qué marcha está engranada actualmente y cuál debe engranarse al acelerar o, por el contrario, al frenar. Como resultado, el proceso de cambio de marcha se acelera notablemente, lo que puede considerarse la principal ventaja de la transmisión automática.

En sentido estricto, las cajas de cambios de este tipo son una parte integral de las motocicletas, especialmente de las generaciones más antiguas, donde el cambio se realiza mediante un pedal. Pero incluso hoy en día, por ejemplo, las motocicletas BMW están equipadas precisamente con este tipo de transmisión, que también evoluciona con el tiempo, volviéndose más avanzada, cómoda y sin problemas. Así, actualmente se fabrican cajas de cambios secuenciales de siete velocidades del modelo SMG. La primera generación de estas cajas de cambios se ha instalado en los automóviles BMW E36 M3 desde 1996, desde 2001 el SMG 2 se ha convertido en la transmisión principal del E46 M3 y la tercera generación está incluida en el paquete E60 M5.

Si, cuando se utiliza una transmisión manual, un conductor experimentado y hábil dedica aproximadamente 0,6 segundos a cambiar de marcha (el promedio es notablemente mayor), entonces el uso de cajas de cambios secuenciales modernas puede reducir este período de tiempo aproximadamente tres veces, a 0,2 segundos.

Por supuesto, para el automovilista medio esto no es crítico, pero para los atletas esta ganancia de tiempo es muy significativa, dado que durante la carrera tienen que cambiar muy a menudo.

La idea de que la transmisión automática es más compleja que la mecánica debe considerarse un error. Una transmisión automática: sí, es realmente un dispositivo muy complejo, pero el diseño de una transmisión tipo SMG es más simple que el de una transmisión manual. Aunque solo sea porque aquí no hay sincronizadores, hablaremos sobre el diseño de cajas secuenciales un poco más adelante.

Así, la respuesta correcta a la pregunta de qué significa una caja de cambios secuencial es la siguiente: es un tipo de transmisión en la que las marchas se cambian exclusivamente de forma secuencial (1-2-3-4, etc.), tanto hacia arriba como hacia abajo, pero mucho más rápido, aunque no hay pedal de embrague y su papel lo desempeña la electrónica. Al menos en turismos.

Diseño, características, principio de funcionamiento de SKPP.

Ya conoces la característica principal de la transmisión secuencial: la imposibilidad de cambiar de marcha en cualquier orden (o más bien, la falta de posibilidad de libre elección). Pero ¿para qué sirve semejante caja? El hecho es que el conductor no siempre tiene la oportunidad de poner la marcha deseada frenando (al pasar de una marcha más alta a una más baja) del automóvil. Especialmente en los casos en los que el número de marchas es grande (a partir de seis), lo que es típico de maquinaria agrícola, tractores y vehículos pesados.

Dado que no hay pedal de embrague (pero no el embrague en sí), esto teóricamente simplifica la conducción: no es necesario sincronizar los movimientos de las piernas izquierda y derecha al cambiar de marcha. El embrague se controla recibiendo toda la información necesaria para ello de unos sensores y sensores que monitorizan el grado de pisado del pedal del acelerador e intento de engranar una determinada marcha. La ECU, al analizar estos datos, envía la señal correspondiente al actuador, la unidad de transmisión automática progresiva, que regula la velocidad del vehículo.

Para tener una idea de cómo funciona una caja de cambios secuencial, también hay que saber que, a diferencia de su homóloga mecánica, aquí se utilizan engranajes rectos en lugar de engranajes cónicos. Este mecanismo tiene una mayor eficiencia debido a las menores pérdidas por fricción, pero al mismo tiempo se reduce el par. Esta desventaja se compensa instalando engranajes de mayor diámetro. Tenga en cuenta que el nivel de ruido al operar una transmisión con engranajes rectos es mucho mayor.

Finalmente, otra característica de la caja de cambios secuencial es el uso de servos hidráulicos, cuya función es facilitar y agilizar el cambio entre velocidades. Es cierto que en las cajas robóticas también se utilizan servos, pero en lugar de sistema hidráulico se utiliza un accionamiento eléctrico.

Si en las motocicletas el cambio de marcha se realiza mediante un pedal, en los automóviles, mediante la palanca o los botones habituales (que son aún más cómodos de usar, aunque esto es una cuestión de costumbre). La ubicación de la palanca es estándar, en la consola central o en el volante, lo cual es típico de los "estadounidenses" y los "japoneses". Dicha casilla se designa con la letra "S" (de la palabra

Secuencia, que se traduce del inglés como "secuencia", "secuencial").


En algunas variaciones de la caja secuencial, el cambio de marcha puede realizarse automáticamente. Normalmente, estos sistemas de transmisión automática pueden funcionar en tres modos:

  • mecánica estándar, con cambio de marchas manual;
  • mecánica deportiva, que le permite acelerar el proceso de cambio;
  • automático, liberando al conductor de la necesidad de cambiar de marcha (sí, hay analogías con una transmisión automática, pero también hay muchas diferencias).

El principio de funcionamiento de la caja de cambios secuencial se basa en el uso de una caja de cambios, que se ha modernizado dotándola de engranajes de dientes rectos. Gracias a la presencia de un mecanismo de servoaccionamiento hidráulico, no se requiere que el conductor tenga una gran precisión al cambiar el modo de conducción del vehículo, lo que simplifica aún más la conducción. De lo único que debe preocuparse es de controlar la carga en la unidad de potencia, realizando cambios secuenciales durante la aceleración y el frenado sin la participación del pedal del embrague.

¿Cómo se consigue una reducción notable del tiempo dedicado a cambiar de marcha? La cosa es. que en una transmisión manual, cuando la palanca se mueve de una posición a otra, primero se aprieta la varilla del mecanismo de transmisión, luego se gira y solo después se presiona. En la caja secuencial se utiliza un principio completamente diferente: aquí se activan dos varillas simultáneamente, una de las cuales se levanta y la otra se presiona inmediatamente. En otras palabras, al cambiar de tercera a segunda velocidad, en el momento del cambio, se aprieta la varilla de tercera marcha y se presiona la segunda marcha. Como resultado, el tiempo total de conmutación se reduce de un segundo (promedio) a 0,12 milisegundos.

Muchos automovilistas confunden las cajas de cambios secuenciales con las de levas. Realmente hay mucho en común entre ellos (engranajes rectos de mayor diámetro y longitud, así como la presencia de protuberancias en los extremos que sirven como base para el acoplamiento con las levas), gracias a lo cual es posible reducir significativamente el tiempo de conmutación. Los coches con transmisión por levas son más dinámicos, pero en este caso se requiere mucha experiencia por parte del conductor para cambiar en el momento adecuado. Las transmisiones secuenciales no tienen este inconveniente. Es por ello que las cajas de cambios de levas se instalan exclusivamente en coches deportivos, aunque nadie prohíbe hacerlo en un coche de producción normal. Los diseñadores de automóviles de algunos equipos de Fórmula 1 han combinado las ventajas de ambos tipos de transmisiones en un solo dispositivo, pero, por supuesto, es al menos inadecuado comparar las habilidades de conducción de los corredores de esta súper serie con las de los conductores comunes.

Ya hemos examinado a nivel conceptual las principales ventajas de las cajas secuenciales. Es hora de comentar con más detalle las ventajas de este tipo de transmisión. Entonces, las principales ventajas de utilizar un punto de control de este tipo son las siguientes:

  • sin pedal de embrague. Resulta que esto es bueno no solo para los principiantes, que pueden tener dificultades para usar ambos pies al cambiar de marcha (las situaciones en las que se presiona el freno en lugar del embrague son comunes, y esto es una parada del motor casi garantizada). Los participantes en competiciones de carreras en automóviles equipados con transmisión secuencial tienen la oportunidad de concentrarse en la pista, sin distraerse por la necesidad de coordinar los movimientos de brazos y piernas al cambiar;
  • El cambio de marcha se produce al menos tres veces más rápido. Teniendo en cuenta que la transmisión automática, que tampoco tiene pedal de embrague, es mucho más pensada que una transmisión manual, las transmisiones secuenciales no tienen competidores en este sentido. El cambio en sí requiere que el conductor mueva la palanca hacia arriba al acelerar y hacia abajo al reducir la velocidad. Es muy sencillo: tiramos del mango hacia arriba hasta acelerar a 4-5 marchas, o hacia abajo hasta que se detenga por completo. No es necesario pensar en qué marcha está actualmente engranada y cuál debería cambiarse;
  • la ausencia de un retraso en el cambio de marcha contribuye en cierta medida al ahorro de combustible. Y aunque este efecto es insignificante, tiene un efecto acumulativo; esto siempre debe tenerse en cuenta;
  • Las transmisiones modernas de tipo secuencial ya han simplificado el control del vehículo casi al mínimo moviendo las teclas de control al volante. Pero resulta que ofrecen una opción aún más eficaz: un modo de funcionamiento automático, cuando el conductor no tiene que pensar en cambiar de marcha: la electrónica y un conjunto de sensores harán todo el trabajo por él.

Un lector sofisticado probablemente tendrá una pregunta muy razonable: si las cajas secuenciales son tan buenas, ¿por qué aún no se han generalizado?


La respuesta es trivial: además de las indudables ventajas, este tipo de transmisión también tiene desventajas igualmente obvias, que en la mayoría de los casos superan las ventajas. Vamos a describirlos:

  • baja resistencia a cargas elevadas, sin las cuales es imposible imaginar el funcionamiento de la transmisión. Por muy fácil que sea el cambio, incluso con una transmisión automática, hay que hacerlo teniendo en cuenta el límite de velocidad adecuado: si se cambia a tercera desde una velocidad de 60 a 70 km/h, será una clara burla del caja de cambios. Independientemente del tipo. Las características de diseño del mecanismo de cambio de marcha secuencial (en particular, la presencia de un servoaccionamiento hidráulico) reducen significativamente la capacidad de las piezas de la caja de cambios para resistir el desgaste. Baste decir que en los coches de carreras estas transmisiones quedan inutilizables literalmente después de cada etapa. Y este es un placer caro: el coste de una transmisión automática es mucho mayor que el de una transmisión manual. Pero para ganar velocidad, los equipos de carreras se ven obligados a realizar gastos similares. Esto es inaceptable para un coche de producción. Y aunque aquí no hablamos sólo de hacer que el coche sea más fácil de conducir, sino también de aumentar la potencia y reducir el consumo de combustible, todo ello no es en vano. El conductor, como se mencionó anteriormente, debe cambiar correctamente, sentir su automóvil, seleccionar la velocidad deseada para pasar de una marcha baja a una alta y viceversa. Si tiene poca experiencia, los errores al utilizar una transmisión secuencial conducirán inevitablemente a su falla prematura, y reparar dicha caja le costará una cantidad significativa. Por lo que no deberías comprar un coche equipado con transmisión automática si no tienes muchos años de experiencia conduciendo un vehículo con transmisión automática o manual. También vale la pena tener en cuenta el hecho de que a los automovilistas nacionales no les resultará fácil adaptarse al cambio de marchas, cuya palanca de cambios no se encuentra en el túnel central, sino en las levas del volante. Pero estas son cosas insignificantes en comparación con el hecho de que incluso con un uso cuidadoso, la vida útil de las cajas de cambios secuenciales es varias veces menor que la de las mecánicas e incluso las automáticas;
  • El mantenimiento de una transmisión de este tipo también es caro, lo que se debe también a sus características de diseño. Si hablamos del coste de los repuestos/consumibles, entonces la situación aquí no es nada halagüeña. Y si cree que puede repararlo usted mismo, también en este punto está profundamente equivocado. Además, si no vive en una metrópoli, tendrá que buscar un servicio de automóvil que se encargue de restaurar la transmisión automática.

También hablaremos de los principales conceptos erróneos asociados a la mención de una caja de cambios de tipo secuencial:

  • Mucha gente cree que las transmisiones robóticas y secuenciales son conceptos sinónimos. En realidad, esto está, por supuesto, lejos de la realidad. Aunque el principio de funcionamiento de ambos tipos de cajas es efectivamente similar, también existen diferencias más que suficientes. Un ejemplo es el tipo de servoaccionamiento: para una caja de cambios robótica, es eléctrico y no se basa en el uso de hidráulica. La caja de cambios robótica está equipada con un doble embrague para eliminar tirones al cambiar de marcha; el análogo secuencial no lo necesita;
  • Existe la opinión de que la transmisión automática y la transmisión manual siempre funcionan en conjunto. Esto también es incorrecto, aunque este estereotipo puede explicarse por la creciente popularidad de las transmisiones automáticas equipadas con modo deportivo. En realidad, la caja de cambios secuencial no siempre tiene un modo de funcionamiento automático, y es aún más erróneo afirmar que este tipo de transmisiones son idénticas. El ejemplo más llamativo son los coches de carreras;
  • También existe la opinión de que la transmisión automática es un atributo sólo de los coches de carreras y, ciertamente, en combinación con un mecanismo de leva. Sí, esta combinación es típica de los deportes de motor, pero desde hace bastante tiempo se producen automóviles en serie que utilizan con éxito una caja de cambios de tipo secuencial. Y sin mecanismo de leva, esto es realmente propiedad exclusiva de los coches de carreras.

Ámbito de aplicación de la transmisión automática secuencial.

Al principio, estas cajas se instalaban únicamente en los coches utilizados en diversas disciplinas del automovilismo. Sin embargo, aún hoy este tipo de transmisión no tiene competidores en las carreras de autos, lo que permite realizar cambios de marcha lo más rápido posible y sin una caída intermedia de velocidad. Unas pocas décimas de segundo (estrictamente hablando, al menos medio segundo) es mucho, ya que el ganador suele estar separado del segundo por centésimas de segundo. Agregue a esto un mecanismo de cambio hidráulico y obtendrá una transmisión verdaderamente de alta velocidad, aunque bastante costosa.

Pero desde hace más de dos décadas, las transmisiones automáticas también se instalan en los coches de producción. El fabricante de automóviles BMW fue pionero en este aspecto; actualmente, por ejemplo, los modelos M3/M5 de BMW o la Clase C de Mercedes-Benz están equipados con dicha caja. Algunas personas confunden dicha transmisión con una transmisión automática, llamándola una versión "manual" de una transmisión automática, lo cual es fundamentalmente incorrecto, y ya hemos hablado de esto. Los propietarios de automóviles equipados con una caja de cambios secuencial afirman que conducir un vehículo se ha vuelto mucho más fácil y que no es necesario engranar con precisión la marcha según el modo de conducción.

Muchas motocicletas están equipadas con cajas de cambios que funcionan según el principio de cambio de marcha secuencial y esta tecnología tiene más de 50 años. Por lo general, se trata de una palanca que se acciona con el pie y que tiene dos posiciones: hacia adelante y hacia atrás. El neutro se encuentra entre ellos.

La caja de cambios secuencial también se instala en vehículos agrícolas (tractores, vehículos de orugas). Aquí la palanca de cambios también se encuentra debajo de los pies, como en las motocicletas, pero también se puede instalar en el volante.

Finalmente, muchos modelos de camiones pesados ​​y otros equipos especiales pesados ​​están equipados con transmisiones automáticas, en las que el número de marchas puede exceder la docena; sería muy difícil controlar una transmisión manual de este tipo.

Como sabemos, la evolución de las cajas de cambios en los automóviles llevó al mundo a la invención de la transmisión automática, pero la mente de los ingenieros no se quedó quieta y la transmisión manual tampoco fue "guardada en el armario": los ingenieros modernizaron el mecanismo de cambio de marchas y Creó una versión del cuadro secuencial. En él, las marchas se cambiaban solo secuencialmente hacia arriba o hacia abajo.

Secuencia - secuencia

El principio de funcionamiento de esta caja de cambios es sencillo, como en la mecánica convencional, pero se diferencia de la transmisión ordinaria a la que estamos acostumbrados por engranajes rectos, que se instalan en lugar de helicoidales, y la función del pedal del embrague la realiza un hidráulico. mecanismo. Este mecanismo permite reducir los tiempos de cambio de marcha, tan importante en los deportes de motor. Además de cambiar de velocidad, una caja de cambios de este tipo le permite cambiar claramente de marcha en un momento en que el automóvil está sujeto a vibraciones y el uso de una caja de cambios convencional es difícil. Además, una de las características del diseño de una caja de cambios secuencial es que los ejes primario y secundario en dicha transmisión están apilados, es decir, constan de varios elementos intermedios interconectados. Esta característica permite a los mecánicos cambiar rápidamente de marcha en los autos deportivos durante las carreras para seleccionar las relaciones de transmisión óptimas para las condiciones actuales de la competencia. Sin embargo, no sólo los autos deportivos pueden presumir de tal "caja", y en su "automático" puede mover la posición del selector hacia un lado y obtener una caja de cambios secuencial. Esto es lo que normalmente se llama modo "manual".

Esta transmisión tiene 3 posibles opciones para operar en un automóvil:

  • mecanica normal
  • deportes mecanico
  • completamente automatico
Y la palanca selectora se puede ubicar en el volante, en forma de botón con una marca especial.

¿Y cómo vivir con esto?

Como sabemos, cualquier caja de cambios puede causar mucha polémica, tener aliados y oponentes. Esto tampoco evitó la transmisión secuencial. Pero vayamos en orden: si decide comprar un automóvil con una transmisión de este tipo, estará satisfecho con la ausencia de un pedal de embrague y la velocidad de la "caja", además, como cualquier "mecánica", secuencial; La transmisión le permitirá ahorrar combustible en comparación con una transmisión automática. La segunda ventaja indudable es la posibilidad de conducir en varios modos, que describimos anteriormente. Nuestra gama de ventajas se complementa con el cambio de marchas directamente en el volante, con levas de cambio.

Sin embargo, como todos sabemos, no existen mecanismos perfectos, por lo que incluso una caja aparentemente ideal tiene problemas. Como no existe un embrague como tal, el mecanismo de conmutación hidráulica sufre, porque se desgasta más de lo habitual debido al aumento de cargas. Mire las competiciones de deportes de motor, por ejemplo de drifting, donde casi después de un par de carreras los mecánicos están listos para reparar la caja de cambios. Los autos de producción, por supuesto, te permiten disfrutar de la conducción un poco más, porque si no juegas como conductor deportivo en la carretera, tu caja de cambios vivirá feliz para siempre, pero si decides jugar como corredor, prepárate para el hecho de que reparar Estas cajas de cambios son muy, muy caras y sustituirlas por una nueva es aún más caro.

Mitos y leyendas

Parece que intentamos aclarar las partes técnicas y financieras, pero ahora repasemos los estereotipos asociados con dichas cajas:

  • "Sequental es un robot".¡Pero no! Aunque los principios de funcionamiento de dichas transmisiones son similares, la transmisión robótica tiene servos eléctricos, a diferencia de los hidráulicos para la secuencial.
  • "La máquina secuencial y la ametralladora son inseparables".- No volvieron a acertar. Si no fuera por la amplia disponibilidad de modos deportivos en las transmisiones automáticas modernas, ni siquiera conocerías la caja de cambios secuencial. Por tanto, en las versiones civiles es posible una mezcla de opciones, pero no he visto coches deportivos con cambio automático.
  • "Sólo para coches deportivos, sólo para coches de carreras, sólo con caja de cambios de levas".– No, por supuesto, si los usa en pares, su ventaja será cósmica, pero este tipo de transmisiones han sido excelentes en los automóviles de producción durante décadas.

¿No te asustó?

Si la lista de todos los pros y los contras no le ha disuadido de querer poseer este tipo de transmisión, sólo puedo decir una cosa. Este es el tipo de "mecánica" más prometedor, relevante para los automóviles potentes, y si dicha caja de cambios también se desarrolla, perfecciona y mejora, podremos regresar a ese mundo ideal en el que los automóviles con transmisión manual tienen una lugar en el uso diario y en la mayoría de los modelos de los fabricantes.

Traducido del inglés, "secuencia" significa "secuencia". A diferencia de la “mecánica” clásica, donde el conductor tiene derecho a cambiar, por ejemplo, de 4ª a 2ª, sin pasar por la intermedia, o empezar desde 2ª, la caja de cambios secuencial no lo permite: solo se pueden cambiar de marcha en ambas. direcciones secuencialmente. ¿Cuáles son las ventajas y diferencias de una caja secuencial y por qué se inventó?

¿Qué es una caja secuencial?

Una caja de cambios secuencial en un automóvil significa que el conductor selecciona las marchas no al azar, sino en una secuencia clara, moviendo el selector de la caja de cambios en una dirección. Ésta es la diferencia entre esta caja y la “mecánica”, donde después de apretar el embrague se puede mover la palanca a cualquiera de las posiciones.

Una caja de cambios de este tipo es un invento relativamente nuevo que apareció a principios de los años 90 del siglo XX. Inicialmente, los coches de carreras estaban equipados con estas unidades: por ejemplo, los deportivos BMW Serie 3 de la división de deportes de motor del fabricante de automóviles. La elección de una caja de cambios secuencial para equipar los coches deportivos fue dictada por los resultados de las pruebas: los estudios han demostrado que con la ayuda de una caja de cambios de este tipo el conductor puede controlar mejor el coche en comparación con una transmisión automática clásica, mientras todavía tiene la oportunidad de influir en la proceso de cambio de marchas con la misma eficacia que la "mecánica". Esta ventaja de la unidad secuencial es especialmente evidente cuando es necesario cambiar la velocidad de conducción de forma secuencial.

La nueva caja de cambios se ganó el cariño de los propietarios de automóviles, aunque algunos se quejaron de cierta "lentitud" al cambiar las etapas de la caja de cambios. Pero la segunda generación de cajas secuenciales también resolvió este problema.

Importante: la caja de cambios secuencial, al igual que la automática, no tiene pedal de embrague.

Aspecto de la palanca de cambios:

Cambiar "hacia arriba" aumenta la marcha, "hacia abajo" - hace cambios descendentes. Algunos automóviles también pueden estar equipados con interruptores en el volante para comodidad del conductor. La función del pedal del embrague la desempeña un mecanismo hidráulico controlado; este último también se encarga del cambio si la caja está funcionando en modo de transmisión automática "completa".

Interesante: este tipo de cambio de marcha está muy extendido en las carreras, el diseño de maquinaria agrícola, vehículos pesados ​​y motocicletas con un número reducido de etapas de transmisión.

Leva o secuencial

Al crear una caja de cambios secuencial, los desarrolladores se propusieron reducir el intervalo entre cambios de velocidad. Gracias a las características de diseño de dicha transmisión, esto se logra simplificando el cambio y eliminando las operaciones con el pedal del embrague. Esto es especialmente importante para los conductores nuevos e inexpertos que tienen dificultades para realizar correctamente los procedimientos de cambio. Pero los profesionales también apreciarán la caja de cambios, gracias a su comodidad y a la capacidad de sentir y controlar sutilmente el comportamiento del coche, aprovechando al máximo sus capacidades.

El principio de funcionamiento de la caja de cambios, como se mencionó anteriormente, es el cambio secuencial, es decir, el conductor no puede "saltar" de 5ª a 2ª marcha, debe pasar por cada una de ellas. Estructuralmente, la caja de cambios secuencial es una "mecánica" ligeramente modernizada, equipada con una unidad electrónica y un mecanismo hidráulico (o servos eléctricos).

Vista en sección de la caja de cambios secuencial:

Cabe mencionar que los ingenieros también han desarrollado la llamada caja de cambios de levas, que es estructuralmente similar a una mecánica. Las diferencias con la "mecánica" convencional están en el diseño del embrague de la caja de cambios: en lugar de una corona con dientes pequeños, tiene varias levas grandes (hasta 7 piezas), que engranan con levas similares en el engranaje. Estas cajas están equipadas con dos mecanismos de conmutación:

  • buscar: la opción habitual, cuando puedes activar cualquier programa al azar;
  • sistema de control secuencial.

La caja de cambios tipo leva se utiliza sobre todo en coches deportivos y en coches preparados para carreras, debido a su alta velocidad y precisión de conmutación. Para la conducción diaria, sus ventajas se ven compensadas por su elevado coste, la exigencia de consumibles y su rápido desgaste. Además, la ausencia de sincronizadores requiere acciones muy precisas por parte del conductor, y se requiere buena habilidad para conducir en "ciudad" con una caja de cambios de este tipo.

Ventajas y desventajas de una caja secuencial.

Las características de la caja secuencial y su diseño conllevan ventajas evidentes:

  • Facilidad de cambio y alta velocidad de cambio de marcha.

La ECU y el sistema hidráulico reducen los tiempos de cambio a 150 ms, lo cual es fundamental para los corredores profesionales. Este resultado no puede lograrse con ninguna transmisión manual o automática clásica, ni siquiera con la más avanzada. Además de la velocidad, la caja de cambios secuencial elimina la “falta” de la marcha deseada, porque la transición entre ellas se realiza de forma estrictamente secuencial.

  • La velocidad del coche no se pierde al cambiar.

Cuando se trabaja con transmisión manual, la velocidad disminuye ligeramente al cambiar de marcha. Esto es relevante para los motores turboalimentados, que logran caer en el orificio del turbo mientras el conductor manipula la transmisión.

  • Economía del coche.
  • Facilidad de control gracias a la posibilidad de utilizar levas de cambio en el volante.
  • Posibilidad de seleccionar modos: conmutación manual y totalmente automática.

Esto es cierto para las cajas de cambios secuenciales que pueden funcionar en modo de transmisión automática. Pero esta opción de diseño no se utiliza en todas partes; una transmisión secuencial no se combina necesariamente con una automática.

También existen desventajas de la caja de cambios secuencial:

  • Mayor susceptibilidad al desgaste y al estrés.
  • Las unidades son muy sensibles a las condiciones de funcionamiento.
  • Costo de la caja y su mantenimiento.
  • Las piezas de transmisión son bastante caras y repararlas también costará una cantidad impresionante.

Peculiaridades

El cuadro secuencial tiene cuatro características principales:

  • Cambios de velocidad consecutivos.

El conductor no "perderá" la marcha deseada y siempre podrá establecer exactamente la etapa de caja de cambios que necesita en ese momento, pasando secuencialmente por las demás.

  • Falta un tercer pedal – embrague.

Su función la desempeña una unidad electrónica controlada por señales de numerosos sensores.

  • Uso de engranajes rectos en el diseño.

Estos elementos tienen mayor eficiencia que los engranajes helicoidales convencionales de una transmisión manual clásica, aunque transmiten menos (para compensarlo se instalan engranajes más grandes).

  • El cambio de marchas se realiza mediante servos hidráulicos.

A modo de comparación: una caja de cambios robótica utiliza accionamientos eléctricos. Por lo tanto, llamar "robot" a una caja secuencial es técnicamente incorrecto.

Al crear una caja de cambios secuencial, los desarrolladores se propusieron reducir el intervalo entre cambios de velocidad. Gracias a las características de diseño de dicha transmisión, esto se logra simplificando el cambio y eliminando las operaciones con el pedal del embrague.

Esto es especialmente importante para los conductores nuevos e inexpertos que tienen dificultades para realizar correctamente los procedimientos de cambio. Pero los profesionales también apreciarán la caja de cambios, gracias a su comodidad y a la capacidad de sentir y controlar sutilmente el comportamiento del coche, aprovechando al máximo sus capacidades.

El principio de funcionamiento de la caja de cambios, como se mencionó anteriormente, es el cambio secuencial, es decir, el conductor no puede "saltar" de 5ª a 2ª marcha, debe pasar por cada una de ellas. Estructuralmente, la caja de cambios secuencial es una "mecánica" ligeramente modernizada, equipada con una unidad electrónica y un mecanismo hidráulico (o servos eléctricos).

Vista en sección de la caja de cambios secuencial:

Cabe mencionar que los ingenieros también han desarrollado la llamada caja de cambios de levas, que es estructuralmente similar a una mecánica. Las diferencias con la "mecánica" convencional están en el diseño del embrague de la caja de cambios: en lugar de una corona con dientes pequeños, tiene varias levas grandes (hasta 7 piezas), que engranan con levas similares en el engranaje. Estas cajas están equipadas con dos mecanismos de conmutación:

  • buscar: la opción habitual, cuando puedes activar cualquier programa al azar;
  • sistema de control secuencial.

La caja de cambios tipo leva se utiliza sobre todo en coches deportivos y en coches preparados para carreras, debido a su alta velocidad y precisión de conmutación. Para la conducción diaria, sus ventajas se ven compensadas por su elevado coste, la exigencia de consumibles y su rápido desgaste. Además, la ausencia de sincronizadores requiere acciones muy precisas por parte del conductor, y se requiere buena habilidad para conducir en "ciudad" con una caja de cambios de este tipo.

¿Qué es una caja secuencial?

Una caja de cambios secuencial en un automóvil significa que el conductor selecciona las marchas no al azar, sino en una secuencia clara, moviendo el selector de la caja de cambios en una dirección. Ésta es la diferencia entre esta caja y la “mecánica”, donde después de apretar el embrague se puede mover la palanca a cualquiera de las posiciones.

Una caja de cambios de este tipo es un invento relativamente nuevo que apareció a principios de los años 90 del siglo XX. Inicialmente, los coches de carreras estaban equipados con estas unidades: por ejemplo, los deportivos BMW Serie 3 de la división de deportes de motor del fabricante de automóviles. La elección de una caja de cambios secuencial para equipar los coches deportivos fue dictada por los resultados de las pruebas: los estudios han demostrado que con la ayuda de una caja de cambios de este tipo el conductor puede controlar mejor el coche en comparación con una transmisión automática clásica, mientras todavía tiene la oportunidad de influir en la proceso de cambio de marchas con la misma eficacia que la "mecánica". Esta ventaja de la unidad secuencial es especialmente evidente cuando es necesario cambiar la velocidad de conducción de forma secuencial.

La nueva caja de cambios se ganó el cariño de los propietarios de automóviles, aunque algunos se quejaron de cierta "lentitud" al cambiar las etapas de la caja de cambios. Pero la segunda generación de cajas secuenciales también resolvió este problema.

Aspecto de la palanca de cambios:

Cambiar "hacia arriba" aumenta la marcha, "hacia abajo" - hace cambios descendentes. Algunos automóviles también pueden estar equipados con interruptores en el volante para comodidad del conductor. La función del pedal del embrague la desempeña un mecanismo hidráulico controlado; este último también se encarga del cambio si la caja está funcionando en el modo de transmisión automática "completa".

Cómo funciona

Todos sabemos qué es una transmisión automática o adaptativa y manual. En el primer caso, el sistema hace todo por sí solo, en función de las cargas actuales y la velocidad de la máquina. Es decir, se adapta al coche. En el caso de una transmisión manual, deberá cambiar de marcha usted mismo.

En el caso de una caja de cambios secuencial, es importante destacar que se distingue por su capacidad de cambiar de velocidad de forma secuencial. En términos generales, si en una manual puedes "saltar" de 5 a 3 velocidades, entonces una máquina secuencial no te permitirá hacer esto.

Hay una secuencia de cambios que la transmisión automática no puede violar.

Inicialmente, los SKPP se crearon para coches de carreras, coches de Fórmula 1 y coches que participan en carreras profesionales. Pero a los fabricantes de automóviles les gustó la idea, razón por la cual muchos están introduciendo este tipo de cajas en los vehículos civiles. Y agrada.

El error de muchos es que consideran la transmisión manual un análogo de la transmisión automática. De hecho, la fuente de inspiración para crear el juego secuencial fueron las mecánicas. Fue construido sobre la base de una transmisión manual.

Consideremos el principio de funcionamiento de este dispositivo y las características clave del SKPP. Así entenderás qué es y cómo funciona todo el sistema secuencial.

  1. La transmisión automática no tiene pedal de embrague. Esto agradará gratamente a aquellos que no tienen mucha experiencia en conducción. El control se simplifica, no es necesario apretar constantemente el embrague. La electrónica se encarga de ello, recibiendo señales de los sensores al leer el pedal del acelerador y poner la marcha. La caja, habiendo recibido un comando de la unidad de control, transmite una señal a través de sensores sobre la velocidad a la que se mueve actualmente el automóvil. El bloque progresivo es la última etapa donde se ajustan los parámetros del movimiento. Estudia literalmente todo, desde la velocidad del motor hasta si el aire acondicionado está encendido o apagado.
  2. El diseño de la máquina secuencial utiliza engranajes rectos. Su eficiencia es mayor en comparación con los diseños helicoidales basados ​​en la mecánica. Estos últimos presentan unas pérdidas por fricción impresionantes. Aunque los dientes rectos transmiten menos torque. Para compensar esto, las marchas son grandes.
  3. Servoaccionamiento hidráulico. La última característica distintiva. Este dispositivo cambia entre velocidades. Ahora muchos están seguros de que el servoaccionamiento hidráulico es propiedad de cajas robóticas. Un error común, porque allí utilizan aparatos eléctricos.

La máquina secuencial funciona de forma extremadamente sencilla. Puedes utilizar la palanca de cambios directamente o las levas del volante. Se trata de una tecnología tomada de los coches de carreras que se ha arraigado muy bien entre la gente. Especialmente en las empresas BMW y Toyota.

Si miras la caja, verás una palanca que se mueve hacia arriba y hacia abajo. Además, hay modos adicionales, según el fabricante de automóviles.

Al presionar hacia arriba (donde está el +) se sube una marcha, y moverse hacia un lado con un "menos" le permite bajar la caja en 1 marcha.

Esto es lo que significa cómodo y conveniente. No es de extrañar que mucha gente quiera instalar una transmisión automática en su coche. Algunos artesanos logran colocar la caja en los VAZ 2108 y 2107. También hay modelos de fábrica que se combinan con uno secuencial.

Pero seré honesto. Esto se aplica a los coches deportivos, de los que se espera velocidad y pérdidas mínimas durante la aceleración. Para un coche con menos de 150-200 caballos de fuerza bajo el capó, y que se utiliza para viajes familiares, no es necesaria una transmisión automática.

Caja tradicional

En las cajas de cambios tradicionales instaladas en la mayoría de los automóviles nacionales, la posición neutral de la palanca de cambios está en el medio. Para ponernos en marcha pisamos el embrague y metemos la primera marcha. En el futuro, a medida que aumente la velocidad, se recomienda cambiarlos secuencialmente.

Es mucho menos probable que estas cajas de cambios fallen en situaciones de sobrecarga inesperadas. Al utilizar una grasa lubricante en lugar de un aceite lubricante, se reduce la probabilidad de pérdida de lubricante a través de los sellos del eje. La reducción del riesgo de pérdida de lubricación es especialmente importante para las cajas de engranajes montadas verticalmente, así como para los agitadores.

En la imagen de arriba, el eje central de color gris es el eje de entrada. El mismo eje se muestra en la siguiente imagen. Está diseñado con una leva excéntrica al final del eje. La leva está ubicada dentro del centro del disco cicloide. A medida que gira, la leva mueve el disco cicloide en una órbita circular. Los pasadores y rodillos fijos externos sujetan el disco y hacen que ruede dentro del anillo de pasadores fijos. Cuando los discos ruedan, mueven un conjunto interno de pasadores y rodillos unidos al eje de salida.

Sin embargo, nada nos impide empezar a circular inmediatamente en segunda velocidad si el estado de la carretera es normal y el motor está diseñado para tal acción. Intentando arrancar el motor con la batería descargada, empujamos el coche y, para hacerlo más fácil, podemos encender inmediatamente la tercera, e incluso la cuarta. Nada lo impide. Reduciendo la velocidad para realizar una maniobra, reducimos la velocidad y pasamos directamente de cuarta a segunda o primera. Si lo mezcla, puede activar la velocidad incorrecta mientras conduce, lo que está lejos de ser inofensivo para un automóvil.

Una vuelta de la leva mueve el disco cicloide sobre un pasador exterior. A medida que el disco gira, los pasadores internos son forzados junto con él a la velocidad del disco. Esto significa que se produce una reducción de engranajes y la salida gira a menos RPM que el eje de entrada.

La naturaleza del diseño los hace mucho más pequeños que un reductor de engranajes convencional para la misma relación de transmisión. Esto significa que necesitas menos espacio para montarlos. Pesan menos y son más fáciles de manejar para su instalación y reparación. Las partes internas más pequeñas y la acción deslizante de los componentes giratorios hacen que la caja de cambios sea más silenciosa que las cajas de cambios convencionales.

Caja de cambios secuencial


Caja de cambios secuencial

La evolución de la transmisión manual condujo a la invención de varios tipos de transmisiones, que en un grado u otro facilitaron al conductor el control del automóvil. Un paso importante en este sentido fue la invención de la transmisión automática, que posteriormente fue transformada y mejorada, permitiendo al conductor no pensar en cuándo y cómo cambiar a la marcha deseada. Pero la transmisión mecánica no pasó desapercibida para los ingenieros: también se modernizó y modificó constantemente, inventando cada vez más mecanismos de cambio de marcha nuevos. Uno de los resultados de dicha investigación fue una caja de cambios secuencial, una transmisión caracterizada por el hecho de que sus marchas sólo se pueden engranar en una secuencia estricta: hacia arriba para un cambio ascendente, hacia abajo para un cambio descendente.

Principio de funcionamiento de la transmisión secuencial.

Este tipo de caja de cambios se construye sobre la base de una transmisión manual convencional. Su principal diferencia es que en lugar de helicoidales hay engranajes rectos, no hay pedal de embrague (esta función la realiza una unidad de control electrónico) y las marchas en esta caja se cambian mediante un mecanismo hidráulico.

Esto reduce significativamente (hasta 150 milisegundos) la velocidad de cambio, que es más importante en los automóviles deportivos, en los que, por cierto, la mayoría de las veces se instala una caja de cambios secuencial. Así, se trata de la caja de cambios con mecanismo secuencial que se monta en los coches de carreras que participan en la Fórmula 1 y otras competiciones de similar naturaleza.

Los diseñadores se dieron cuenta de que una caja de cambios con este mecanismo sería la más conveniente para el conductor, porque cuando se conduce a alta velocidad, cuando el automóvil está sujeto a vibraciones, es bastante difícil poner la marcha correcta. Y la caja de cambios secuencial hace frente a esta tarea con cinco más.

Sin embargo, el mecanismo de cambio de marchas secuencial se utiliza en los coches “civiles” desde hace décadas. En la vida cotidiana se le llama modo "manual" y es típico de las transmisiones automáticas.

Pros y contras de una caja de cambios secuencial

Como cualquier mecanismo que opera bajo carga, la transmisión secuencial tiene sus propias características.

Los aspectos positivos de esta unidad incluyen la ausencia de pedal de embrague, lo cual es importante para los conductores novatos (si hablamos del uso de este tipo de transmisión en automóviles de producción). El segundo factor positivo de una caja de cambios selectiva es la velocidad de cambio de marcha, que es mayor que la de las transmisiones automáticas y manuales clásicas.

La tercera ventaja de esta caja de cambios es su eficiencia, gracias a los tiempos de cambio reducidos. El cuarto aspecto es la elección de dos modos de cambio de marchas (automático o manual). Esta caja se caracteriza por la presencia de levas en el volante, mediante las cuales el conductor cambia de marcha sin quitar las manos del volante.

Esta caja también tiene sus inconvenientes, que residen en el diseño de la propia unidad. El hecho es que el mecanismo hidráulico de una caja de cambios secuencial es inestable al desgaste y es propenso a fallas frecuentes cuando se conduce con cargas pesadas. En los coches deportivos, donde las cargas son muy elevadas, esta caja suele reconstruirse cada dos carreras. Las cajas de cambios secuenciales utilizadas en los automóviles de serie (BMW M3, M5, Mercedes-Benz Clase C) se caracterizan por un mayor recurso de energía debido a que no experimentan sobrecargas, como los autos de carreras.

Y, sin embargo, si opera incorrectamente la caja de cambios secuencial (en el modo manual es importante sentir el momento y cambiar de marcha a tiempo), no durará mucho en un automóvil de producción: la transmisión del embrague hidráulico y otros componentes y conjuntos de este la transmisión puede fallar. Y reparar una caja de cambios secuencial no es un placer barato.

Transmisión automática

Para simplificar la conducción, se inventó una transmisión automática, que liberaba al conductor de la necesidad de elegir un modo de conducción en un tramo concreto de la carretera. El cambio automático se activa automáticamente, mientras el conductor, trabajando con un pie, aumenta la velocidad o reduce la velocidad. Conducir un coche con transmisión automática requiere menos calificaciones y no en vano el permiso para conducir dicho vehículo ahora se asigna a una categoría separada.

Son ideales donde se esperan cargas de impacto porque todas las piezas están comprimidas en lugar de tensadas, como es el caso de los dientes de engranajes tradicionales. ¡Su confiabilidad y durabilidad son excepcionales! Descargo de responsabilidad: debido a que los autores, editores y revendedores no conocen el contexto en el que se utilizará la información presentada en este artículo, no son responsables de las consecuencias del uso de la información contenida o implícita en ningún artículo.

Si tiene alguna recomendación de mantenimiento para el mantenimiento del equipo, en particular la resolución de problemas y la prevención de fallas de la planta y el equipo, o si ha realizado mejoras exitosas en la confiabilidad del equipo, no dude en enviarme sus artículos para publicarlos en este sitio web.

Pero el trabajo para mejorar la transmisión mecánica no se detuvo. El resultado es una transmisión secuencial, que tampoco incluye pedal de embrague, pero funciona según principios diferentes. Y su característica principal es el cambio de marchas estrictamente secuencial.

Consigue la máxima fiabilidad para tu empresa a nivel global

Puedes contactarme por correo electrónico. Ahora brinde a su empresa un sistema confiable para garantizar confiabilidad de activos operativos de clase mundial, costos de mantenimiento mínimos y ganancias operativas máximas. La mayoría de estos bloques se pueden reemplazar fácilmente si se cuentan con las piezas de interfaz correctas. Las principales variaciones en la carcasa trasera, el embrague trasero y el tercer eje de control son consistentes, así como algunos cambios en la configuración externa de la campana.

El principio de secuencialidad.

Los cambios de marcha secuenciales se pueden observar, por ejemplo, en motocicletas, donde se engranan con el pie. La posición neutral suele estar situada entre la primera y la segunda marcha. La misma mecánica se utiliza en tractores y camiones grandes. El cambio secuencial está más extendido en las cajas de cambios de los coches deportivos, donde cada milisegundo cuenta y una reducción de la velocidad al cambiar es inaceptable. El uso de la hidráulica nos permite acelerar aún más este proceso y reducirlo al mínimo.

Posición inicial baja, eje de entrada de 10 estrías de 1", eje de salida de 10 estrías de 1", sello trasero externo. En el lado derecho del cuerpo principal, hay dos orificios roscados en la parte inferior, que están cubiertos con tapones roscados. En otras aplicaciones, estos orificios pueden almacenar tapas de grasa que llevan ejes transversales para el mecanismo de viento lateral.

También tenga en cuenta la pequeña costilla de refuerzo agregada a la parte inferior de la carcasa trasera en el punto de montaje trasero. Internamente, el eje principal es ligeramente más grande en la parte trasera del cuerpo principal, utilizando un "espaciador" diferente, unidad de transmisión del velocímetro y contratuerca.

Este cambio menor no suele reflejarse en los catálogos de piezas actuales. Para la intercambiabilidad, la carcasa trasera solo se puede reemplazar con un cambio correspondiente en el eje principal.

El mecanismo secuencial se basa en una caja de cambios manual convencional, algo complicada durante el proceso de modernización.
La característica principal es que se puede utilizar para cambiar de una marcha descendente a una marcha ascendente sin reducir la velocidad del vehículo, lo que ocurre invariablemente cuando se utiliza una caja de cambios tradicional.

Para utilizar la posición inicial más antigua en automóviles anteriores, deberá instalar la sección del túnel delantero posterior y el panel del mamparo del marco. Hay nervaduras de refuerzo adicionales en el exterior de la campana para reducir la vibración y el ruido, así como una brida frontal más gruesa en la campana para los pernos de montaje. También hay un sello de eje de goma en la cubierta de la caja de transmisión que es intercambiable y a menudo se actualiza con unidades anteriores.

A diferencia de los engranajes helicoidales de una caja de automóvil tradicional, los engranajes de leva son rectos y largos. Esto lo hace similar a la transmisión de una caja secuencial. Y es esta característica la que permite que ambos sistemas cambien sin reducir la velocidad. Al mismo tiempo, la estructura de la caja en sí es más simple: no hay sincronizadores y, en lugar de muchos dientes pequeños, hay protuberancias en los extremos del engranaje y el embrague. Esas mismas levas que se enganchan directamente con el hueco.

También hay algún indicio de que la tapa del sello frontal pudo haber salido de fábrica antes. La posición baja colocó el motor de arranque muy cerca de la brida inferior del bloque del motor. La posición alta colocaba el motor de arranque muy cerca de la carcasa del distribuidor.

Consulte el equipo técnico del eje de transmisión para conocer las variaciones de los tres ejes de transmisión diferentes utilizados para acomodar estas diferentes cajas de cambios. Combinando el modo de movimiento entre el sistema manual más conveniente y el automático más controlable, simplemente levante o baje la palanca o, en modelos más modernos, presione las levas.

Caracteristicas de diseño

Una transmisión secuencial es esencialmente un vínculo intermedio entre las transmisiones manuales y automáticas. Esto es cierto porque, de hecho, por un lado, el conductor no piensa en qué marcha está engranada en ese momento. Por otro lado, el momento de conmutación todavía se selecciona manualmente, por lo que dicho mecanismo no puede considerarse completamente automático.

Los ejes tienen un conjunto de engranajes de diferentes tamaños, y estos engranajes se pueden conectar entre sí en varias combinaciones cambiando la relación de transmisión. El mecanismo de resorte de la caja se activa al cambiar de marcha y los ejes saltan a la siguiente posición y viceversa. Así funciona el mecanismo secuencial, que, de hecho, no incluye ningún tipo de automatización ni electrónica.

Ventajas y desventajas de una caja secuencial.

Las características de la caja secuencial y su diseño conllevan ventajas evidentes:

Facilidad de cambio y alta velocidad de cambio de marcha.

La ECU y el sistema hidráulico reducen los tiempos de cambio a 150 ms, lo cual es fundamental para los corredores profesionales. Este resultado no puede lograrse con ninguna transmisión manual o automática clásica, ni siquiera con la más avanzada.

Además de la velocidad, la caja de cambios secuencial elimina la “falta” de la marcha deseada, porque la transición entre ellas se realiza de forma estrictamente secuencial.

La velocidad del coche no se pierde al cambiar.

Cuando se trabaja con transmisión manual, la velocidad disminuye ligeramente al cambiar de marcha. Esto es relevante para los motores turboalimentados, que logran caer en el orificio del turbo mientras el conductor manipula la transmisión.

  • Economía del coche.
  • Facilidad de control gracias a la posibilidad de utilizar levas de cambio en el volante.
  • Posibilidad de seleccionar modos: conmutación manual y totalmente automática.

Esto es cierto para las cajas de cambios secuenciales que pueden funcionar en modo de transmisión automática. Pero esta opción de diseño no se utiliza en todas partes; una transmisión secuencial no se combina necesariamente con una automática.

También existen desventajas de la caja de cambios secuencial:

  • Mayor susceptibilidad al desgaste y al estrés.
  • Las unidades son muy sensibles a las condiciones de funcionamiento.
  • Costo de la caja y su mantenimiento.
  • Las piezas de transmisión son bastante caras y repararlas también costará una cantidad impresionante.

Fortalezas y debilidades de las cajas de cambios de levas.

Varios coches de alta velocidad tienen una caja de cambios de levas. La ventaja de este tipo de caja es que permite que la máquina alcance un rendimiento de alta velocidad. Los componentes de esta caja de cambios pueden soportar cargas elevadas. Debido al hecho de que hay engranajes rectos, se observa una mayor eficiencia y, en menor medida, se crean cargas axiales en los ejes de la caja de cambios de levas. El mecanismo de cambio de esta caja de cambios es secuencial. El cambio de velocidad se produce como resultado de mover la palanca hacia adelante o hacia atrás. Como regla general, las cajas de cambios de levas no tienen sincronizadores, lo que aumenta la velocidad de la caja.

Durante la conducción, el cambio de marcha se realiza sin apretar el embrague; simplemente suelte ligeramente el pedal del acelerador. Al cambiar de marcha, la velocidad del motor no disminuye y, como resultado, la aceleración se produce más rápido.

Sin embargo, la caja de levas tiene una serie de desventajas:

  • recurso de trabajo relativamente pequeño;
  • precio alto;
  • Desde un punto de vista económico, instalar directamente una transmisión en un automóvil en lugar de una existente (transmisión automática o manual) no es una solución rentable.

Así, las transmisiones automáticas secuenciales se pueden encontrar en coches de carreras y motos. Esta caja de cambios es típica no sólo de los turismos, sino también de los vehículos pesados. Las velocidades se pueden cambiar mediante las levas del volante, lo cual es una ventaja de la caja de cambios. La facilidad de funcionamiento es un aspecto adicional por el que se puede elegir un coche con esta caja de cambios.

Ventajas y desventajas

Ahora ya sabes qué es SKPP y qué significa secuencialidad. ¿No? Sí, esta es la secuencia traducida. Aquí, en general, todo encaja.

Después de ver el vídeo y estudiar las características de dicha caja de cambios, surge la pregunta: ¿vale la pena coger un coche con esta caja de cambios? Te ayudaré un poco contándote sobre las fortalezas y debilidades de los sistemas secuenciales.

Empecemos por las ventajas.

Alta velocidad de conmutación. La máquina vive su propia vida, por lo que a veces es completamente estúpida y no hace lo que esperas. Las mecánicas son más difíciles de cambiar. La velocidad óptima la da la transmisión automática. La unidad electrónica y el sistema hidráulico garantizan un tiempo mínimo de cambio de una marcha a otra.

Esto es extremadamente importante para el automovilismo profesional.
Conveniencia. Pisar el pedal del embrague, poner una marcha e incluso a gran velocidad en una carretera en mal estado es un placer dudoso.

La transmisión automática garantiza precisión y comodidad al cambiar. Este es un hecho indiscutible.

  • Sin pérdida de velocidad. Sí, la caja de cambios secuencial cambia rápidamente, no hay espacios entre las transiciones, de ahí la marcha mesurada y la rápida aceleración.
  • El consumo de combustible. Todos los puntos anteriores inciden en la apariencia de esta ventaja. La transmisión automática utiliza el combustible con cuidado y ayuda a ahorrar dinero.
  • Palas de cambio. Una opción adicional que te hace sentir como un corredor. Conveniente e inusual.
  • Dos modos. Pero haré una enmienda aquí. Esta transmisión automática tiene la función de pasar al modo manual mediante un sistema secuencial. Así que esto es más bien una ventaja de las máquinas automáticas.

Pero no todo es tan perfecto. SKPP tiene dos desventajas importantes.

  • Baja resistencia a las cargas y al desgaste. El sistema es complejo, consta de muchos elementos y requiere un manejo cuidadoso. No puedes simplemente mover las paletas o la palanca al azar. Debes elegir el momento adecuado para cambiar. Si no se hace esto, los mecanismos fallarán rápidamente. No en vano se instalan transmisiones automáticas en los coches de los corredores profesionales.
  • Precio. Es alto para el propio automóvil con transmisión automática y para el mantenimiento de dicha caja de cambios. Aunque si tienes dinero para un coche con motor secuencial, el coste de su reparación no debería ser un problema.

Desventajas

Pero esta caja también tiene sus inconvenientes. El mecanismo hidráulico está sujeto a un desgaste significativo debido a la gran carga durante el funcionamiento. En los coches que participan en carreras, los mecánicos reparan la caja de cambios después de la segunda carrera. Los coches de producción tienen un recurso de durabilidad mucho mayor.

Durante su uso no experimentan el mismo estrés que los coches deportivos. Por tanto, con un funcionamiento adecuado, la vida útil de una caja de cambios secuencial no es menor que la de una caja de cambios manual o automática. Pero si opera una caja de este tipo sin pensar en las consecuencias, se le garantiza una falla prematura.

Ya sea un accionamiento de embrague hidráulico, otro componente o unidad, no es tan importante. Lo principal que hay que recordar es que reparar una caja secuencial es muy caro.

Actualmente, la caja de cambios secuencial atrae cada vez a más propietarios de automóviles. Se instala en muchos modelos de automóviles nuevos e incluso en motocicletas. Las tecnologías de esta transmisión se están mejorando y llevando a ideales. No está lejano el momento en que no sólo los coches deportivos equipados con una caja de cambios secuencial, e incluso con una caja de cambios de levas, utilicen una transmisión cómoda, sino que también muchos propietarios de automóviles podrán apreciar las ventajas del cambio de marchas secuencial.

Presentada en Goodwood a finales de junio de 2015, es posible que haya notado la presencia de una caja de cambios secuencial, que durante mucho tiempo ha sido un atributo integral de los deportivos y superdeportivos. Como algunos habitantes de Karakum están interesados ​​​​en la estructura y características de este tipo de caja de cambios, les contaré al respecto. Caja de cambios secuencial se diferencia en la capacidad de cambiar solo secuencialmente entre marchas. En otras palabras, el conductor sólo puede subir o bajar una marcha respecto a la que está utilizando, sin saltar sobre el resto, como se puede hacer en una transmisión manual clásica con el principio de búsqueda de cambios. Propongo familiarizarme con este tipo de caja de cambios con más detalle y disipar un par de conceptos erróneos asociados con las cajas de cambios secuenciales.

Principio de funcionamiento de una caja de cambios secuencial.


Como ya hemos descubierto, las marchas de este tipo de transmisión se cambian solo una por una, en una secuencia estrictamente especificada. Y como la caja de cambios secuencial está construida sobre la base de una caja de cambios manual, haremos referencias en función del principio de funcionamiento a la caja de cambios manual.


En primer lugar, la caja de cambios secuencial se caracteriza por la ausencia de pedal de embrague, lo que gustará sobre todo a los conductores menos experimentados. Esto hace que conducir un automóvil sea mucho más fácil, porque, francamente, bailar constantemente con el pie izquierdo en el pedal del embrague no es un gusto adquirido. El embrague no lo controla el conductor, sino una unidad electrónica que recibe una señal de sensores que leen la presión del pedal del acelerador y engranan directamente una marcha específica. Como dicen, es una cuestión de técnica. Cuando la caja recibe un comando de la unidad electrónica, se transmite una nueva señal sobre la velocidad del vehículo usado a la unidad progresiva mediante sensores especiales. El bloque progresivo es el último recurso donde el límite de velocidad se ajusta en función de varios indicadores: desde el régimen del motor hasta el funcionamiento del aire acondicionado.
Video que demuestra el funcionamiento de una caja de cambios secuencial. ¡Qué rápido cambian las velocidades!


En segundo lugar, la caja de cambios secuencial utiliza engranajes rectos. Producen una mayor eficiencia en comparación con los engranajes helicoidales de una transmisión manual. Esto se debe a que los engranajes helicoidales tienen más pérdidas por fricción. Pero los engranajes rectos también son capaces de transmitir menos par, por lo que las cajas de cambios secuenciales suelen utilizar engranajes más grandes para compensar esta desventaja.

Y finalmente, tercer rasgo distintivo Una transmisión secuencial es la presencia de servos hidráulicos, con la ayuda de los cuales se cambian las marchas. Hoy en día, los servos hidráulicos suelen asociarse a cajas de cambios robóticas, pero este no es el caso. Este último utiliza eléctricos.
Evgeniy Travnikov habla sobre una de las opciones de diseño para una caja secuencial en su video:

Ventajas y desventajas de la caja de cambios secuencial.


Ahora que tenemos una idea del principio de funcionamiento de la transmisión mencionada, averigüemos qué esperar de ella.

Ventajas:
1. Alta velocidad y fácil conmutación entre engranajes. Gracias a la presencia de una unidad de control electrónico y un mecanismo hidráulico, los tiempos de conmutación se reducen a 150 milisegundos, lo que juega un papel importante en el automovilismo profesional. Ninguna de las transmisiones clásicas, tanto mecánicas como automáticas, puede presumir de cambios de marcha más rápidos. Además, con una caja de cambios secuencial, no intentarás desesperadamente alcanzar la velocidad deseada, corriendo con todos tus caballos alrededor del ring, cuando la alta carga y las sacudidas con vibraciones te impiden mantener el coche en la trayectoria correcta.

2. No hay pérdida de velocidad al cambiar.

3. Consumo económico de combustible.
Los dos últimos puntos son más bien consecuencia del primero, pero no podemos dejar de tenerlo en cuenta, dando crédito al punto de control secuencial.

4. Posibilidad de cambio mediante levas en el volante. Sí, esta tecnología, tan querida por los verdaderos corredores, fue descubierta gracias al mecanismo de cambio secuencial.
Por cierto, los jugadores también se enamoraron de este mecanismo. Algunos incluso se comprometen a desarrollar estas cajas ellos mismos =)

La quinta ventaja podría ser la posibilidad de elegir entre dos modos: cambio de marchas automático y manual (el llamado modo deportivo). Pero esta característica es típica de las transmisiones automáticas. Y dado que la transmisión secuencial puede existir de forma independiente, dejaremos esta ventaja a determinados tipos de transmisiones automáticas.

Defectos:
Aquí no estamos hablando sólo de las cargas que experimenta la caja de cambios de un coche de Fórmula 1 en la pista, sino también de las cargas que puede experimentar un mecanismo hidráulico al realizar cambios incorrectos en coches civiles. No importa lo fácil que sea cambiar de marcha en una caja de cambios secuencial, debe hacerse de manera oportuna. Las unidades de esta transmisión son bastante sensibles y se desgastan rápidamente debido a sus características de diseño. Después de todo, cuanto más complejo sea el mecanismo, mayor será la probabilidad de que se rompa.

2. Caro de mantener. En realidad, aquí también puedes consultar las características de diseño de la caja de cambios secuencial, y sin comentarios innecesarios.

Conceptos erróneos y mitos asociados con el punto de control secuencial


1. La caja de cambios secuencial y la caja de cambios robótica son lo mismo.
De nada. A pesar del principio de funcionamiento similar, una caja de cambios robótica al menos utiliza servos eléctricos para cambiar de marcha. Y en una caja de cambios secuencial - hidráulica.

2. Las transmisiones secuenciales y automáticas son inseparables.
Otro concepto erróneo causado por el uso generalizado de transmisiones automáticas combinadas con el "modo deportivo". Sin embargo, vale la pena recordar las cajas de cambios utilizadas en los deportes de motor y todo encajará. Una caja de cambios secuencial puede existir separada de una transmisión automática.

3. El mecanismo secuencial se instala únicamente en autos de carrera y otros autos deportivos, junto con una caja de levas.
Sin duda, el dúo de estas dos tecnologías proporciona una enorme ventaja en la pista, pero desde hace décadas la caja de cambios secuencial se utiliza en coches de serie destinados a la vía pública.

Aplicación de caja de cambios secuencial.

Actualmente, el mecanismo secuencial es muy utilizado e incluso se ha convertido en un clásico para algunas motos y coches. Por ejemplo, este tipo de transmisión es típico de una motocicleta vieja. Pero los modelos con caja de cambios SMG instalados en los coches BMW desde 1996 se han hecho famosos por el uso más popular de esta tecnología.

Los SMG 1 y SMG 2 se instalan en el BMW Serie 3 desde hace mucho tiempo.
Un momento de nostalgia o como fue:

1-Luz indicadora de cambio ascendente; 2-Indicador de marcha y programa;

3-Palanca de control; 4-; 5-Interruptor de programa de conducción (en la consola central).

Componentes principales SMG de primera generación se muestran en la figura:

1 Unidad de control del sistema SMG; 2 ECU ABS; 3 Indicador de marcha y programa (en tacómetro); 4 ECU indicadora de marcha y programa
5 Interruptor de programa de conducción (en la consola central); 6 Indicador de posición de la palanca de control (en la consola central); 7 Caja de cambios SMG de seis velocidades con unidad de control; 8 Soporte de cambio de marchas SMG; 9 Bomba de accionamiento; 10 Cilindro actuador hidráulico del embrague; 11 Embrague; 12 bloque hidraulico; 13 Depósito del cilindro maestro; 14 unidad de control DME*
SMG se encuentra ahora en su tercera generación y se instala en el BMW E60 M5 desde 2005.