Técnica. Embrague, cambio y la llegada de nuevos sistemas automáticos. 7- La caja de cambios convencional o de 'toma constante': Seamless: una marcha engranada, otra precargada

Por MiguelXR33.

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     Embrague, cambio y la llegada de nuevos sistemas automáticos     

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7- La caja de cambios convencional o de 'toma constante': Seamless: una marcha engranada, otra precargada

Con el quickshifter, del que hablamos en el capítulo anterior, se logró que la velocidad de cambio se redujera a apenas 50 milésimas de segundo, pero ¿se podía reducir todavía más?. Los primeros que contestaron esa pregunta fueron los ingenieros de la Fórmula 1 automovilística y, en motos, en MotoGP, fue Honda la que dio primero con ello. En 2011 las RCV oficiales de Stoner y Pedrosa de pronto arrollaban en las rectas a sus rivales y se volvieron mucho más estables: el cambio seamless ('sin costuras') había llegado a la categoría reina del motociclismo. Con sus apenas 12 milisegundos entre cambios, el quickshifter se había vuelto caduco. Y no os creáis que su implantación entre sus rivales fue rápida. Ese mismo 2011 Ducati incorporó a sus GP11 un seamless, posiblemente con apoyo de Ferrari, marca con la que tenía patrocinador común. Pero en Yamaha, pese a sus contactos con Toyota, no llegó hasta 2013, con unos 'largos' 18 milisegundos entre cambios, y fue en 2015 cuando lo incorporaron Suzuki y Aprilia. Los motivos fueron varios, pero entre ellos estaba su complejidad mecánica, lo que llevaba a un fragilidad muy peligrosa: un bloqueo de cambio es caída sí o sí, y de las malas.

Del funcionamiento de los seamless no os puedo decir mucho, pues pese a haber de varios tipos, el hermetismo de información es muy alto. Principalmente conozco dos, el de Zeroshift para la Fórmula 1, y una patente de Honda de 2013. Pero el principio tiende a ser el mismo: mientras una marcha está insertada, la superior está 'precargada', está engranada esperando entrar en funcionamiento, por lo que el tiempo de paso de una a otra es mínimo. 

-En el sistema Zeroshift tenemos horquillas que mueven acopladores independientes de los piñones. Entre medias de esos acopladores existen unas piezas que hacen que sean solidarios en giro, por lo dicho muy simplemente no hay que 'desacoplar-acoplar' en dos tiempos como en un cambio normal, sino que se produce el acople-desacople en uno sólo.

-La patente de Honda es todavía más sorprendente, pues reinventa totalmente el cambio de toma constante. No tiene ni trinquete, ni tambor ni horquillas, ni desplazables. Además, el eje secundario tiene todos los piñones solidarios a él, es en el eje principal donde se concentra todo. Entre el eje primario y sus piñones hay un casquillo que gira loco, pero que en su interior tiene una serie de muescas y unos dientes de engrane. Por el interior del eje primario circulan unas varillas, una por piñón, que al moverse hacen que esos dientes engranen o desengranen al piñón con el eje.

Está claro que la caja de cambios seamless hace que el tiempo que se tarda en pasar de una marcha a otra sea menor, pero hay otra ventaja no menos importante: en aceleración, al estar ya engranada la marcha superior, no hace falta que el motor corte energía, por lo que no hay bajadas de revoluciones provocadas y, por consiguiente, hay más aceleración. Unidas ambas virtudes, cuando Honda llegó con su seamless en 2011 se hablaba de una ventaja de entre 0'2 y 0'3 segundos por vuelta, lo que en una carrera completa equivalía a más de cuatro segundos. Además, su mayor capacidad de aceleración hacía que la RCV tuviera siempre ventaja en rectas, donde ellos podían adelantar sin problemas, mientras que sus rivales sólo podían mirar. Y, encima, provocaba menos golpes en la transmisión, por lo que la moto era más estable... todo eran ventajas. Por ello se convirtió el cambio seamless en algo obligatorio desde entonces en MotoGP y todas las motos de la parrilla lo incorporan.

Os preguntaréis si este compendio de virtudes tiene algún defecto... y sí, los tiene. Especialmente es uno, que provoca los otros: su complejidad mecánica. El número de componentes como poco se triplica y, además, muchos son pequeños y de una construcción exquisita, que debe combinar diseño, resistencia y ligereza. Por ello, las cajas de cambio seamless son extremadamente caras. Cuando hice mi primer artículo sobre ellas ya se sabía que en 2011 Honda le pedía ¡600.000 euros! a sus equipos satélite si lo querían. Además, necesitan revisiones periódicas para evitar cualquier posible fallo, lo que requiere no solo mantenimiento escrupuloso, también mecánicos especializados en ellas. Tanto es así que la F.I.M. prohibió el uso de los cambios seamless a todas las categorías del motociclismo que no sea MotoGP, una exclusividad a las que se unen otras como los frenos de carbono o el cierre neumático de válvulas.

Y ahora me dirás... ¿pero esto no está inventado ya?. ¿No hace lo mismo un cambio automático de doble embrague?. Pues sí, o por lo menos se acerca bastante. De hecho, como contaré en un próximo capítulo, en 2010 fue Honda la primera (y por ahora única) en implementarlo en el mundo moto con nombre DCT. Pero ocurrió que, para ahorrar costes, la propia F.I.M. prohibió el uso de los cambios de doble embrague... y ello llevó a los fabricantes a esta variante mucho más cara y compleja que es el seamless. Cosas de leyes y legisladores.

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