20- Automáticos. El cambio electroasistido de doble embrague
Cuando, al principio de este especial, nos referimos al cambio convencional de toma constante, vimos que es robusto, de un funcionamiento muy correcto y que no afecta al consumo. Pero, como todo, siempre hay gente que piensa que se puede mejorar, pues el salto entre marchas, mayor cuanto menos hayan, provoca tirones y golpes tanto al añadir como al reducir. Ya en los años treinta del Siglo pasado hubo gente que ideó cómo intentar evitar estos saltos sin obligar a farragosas cajas de cambios de muchas velocidades que obligan al conductor a estar siempre accionando palancas y pedales. En Francia el inventor Adolphe Kegresse, creador entre otros del vehículo semi-oruga, ideó el AutoServe, lo que sería el primer cambio de doble embrague y que con la ayuda de -mucha- electrónica ha llegado a nuestros días.
El fruto de la competición... automovilística
El parón en el desarrollo no vino por un problema de fiabilidad mecánica, algo que con evolución no iba a ser difícil de solucionar, sino que la electrónica no estaba lo suficientemente desarrollada para un cambio así. Tuvieron que pasar más de dos décadas para que VAG pudiera lanzar un cambio doble embrague con un funcionamiento realmente mejor que una convencional, aunque curiosamente no fue la PDK instalada en la generación 997 del Porsche 911, sino la DSG -nombre usado en el resto de marcas del grupo- del Volkswagen Golf R32 VR6 Mk4 del 2003. Su éxito fue tal que muchas marcas rivales lanzaron sus propias versiones del sistema de cambio con doble embrague, que ha llegado hasta nuestros días cada vez más refinado y eficiente.
Doble embrague: una marcha puesta... ¡y la otra también!
El funcionamiento del cambio automático de doble embrague no cambia en exceso, mecánicamente hablando, del convencional de toma constante, pero sí hay tres diferencias fundamentales: Una es duplicar algunos componentes para poder tener engranada una marcha y la siguiente precargada. Otra, la más evidente, es que todo funciona de forma automática comandado por la centralita electrónica (ECU) o de forma manual por el piloto. Y la tercera es que son actuadores electrónicos o electrohidráulicos lo que accionan embragues y selectores de cambio.
En un cambio de doble embrague tenemos lo siguiente:
-Dos ejes primarios: Un eje (en verde) que incorpora las marchas pares, y por dentro de él otro eje (en rojo) que le atraviesa y, al salir, incorpora las marchas impares.
-Un sistema de dos embragues con una campana dentro de otra, o una al lado del otro, cada uno solidario a cada eje. Pueden ser en seco o, lo más habitual para controlar la -alta- temperatura, en baño de aceite.
-Uno o dos ejes secundarios (en el dibujo tiene dos, el que tiene los piñones de marcha atrás -R-, sexta y quinta; el otro el que tiene los piñones de segunda, cuarta, tercera y primera).
-Actuadores electrónicos o electrohidraúlicos en las bombas de embrague y en los selectores de cambio.
-Una ECU con miles de parámetros con los que decide cuando hacer que se engranen las marchas y embraguen o desembraguen los embragues.
El funcionamiento es el siguiente: En parado, ambos embragues están desembragados, desconectando la transmisión. Al activar el cambio el conductor, la ECU ordena engranar la primera y la segunda velocidad a la vez que, como hemos visto, están en ejes primarios diferentes. Al soltar el pie del freno, el sistema informático ordena al embrague del eje primario de marchas impares embragar, transmitiendo potencia a la primera velocidad, mientras que el de marchas pares sigue desembragado. Cuando la ECU considera que hay que cambiar de relación, el embrague del eje impares se desembraga y se embraga el de ejes pares: se suelta primera y entra segunda. Si seguimos acelerando el sistema lo notará, por lo que precargará la tercera marcha en el eje impar que, recuerdo, está desembragado. Al ir a cambiar hará lo mismo: desembragará el eje par y embragará el impar. Ya está en tercera. Y así con el resto. Todo mucho más rápido que en un cambio convencional y sin tener que cortar gas.
La ECU, dependiendo del uso que estemos haciendo del vehículo, entenderá que queremos subir o bajar de marcha, por lo que siguiendo sus millones de parámetros accionará las horquillas y engranará la marcha que considere, unas veces la superior, otras veces la inferior. Lo que se logra con ello es minimizar el lapso de tiempo en el que la transmisión está desembragada al cambiar, evitando golpes y tirones, además de mantener el motor a un régimen más constante, lo que facilita lo anterior y permite aceleraciones más rápidas y fluidas. La transmisión padece menos, el funcionamiento es más suave, pero exige un control y cálculo electrónico muy depurado, algo que no se pudo lograr hasta este siglo con la llegada de las centralitas de control.
El cambio automático de doble embrague... en motos
Como se puede ver, el sistema es más complejo y tiene más componentes, pero su volumen no es mucho mayor, por lo que mecánicamente no debería ser complicado adaptarlo a las motos. El problema es que la dinámica de un coche y una moto no son parecidas, con la peligrosidad que representa jugar con el cambio mientras se gestiona una curva. Se necesita mucha electrónica, mucha prueba y mucha idea para lograrlo. Y es lo que demostró Honda con su DCT, como veremos en el siguiente episodio.
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