Sistemas de transmisión: tipos de cajas automáticas, funcionamiento, averías y mantenimiento

1. Función del sistema de transmisión

La transmisión lleva el movimiento del motor a las ruedas, adaptando la velocidad y el par motor.

Se compone de:

• Embrague o convertidor de par
• Caja de cambios
• Árboles de transmisión
• Diferencial
• Gestión electrónica

2. Tipos de cajas de cambios automáticas

Existen cuatro tipos principales de cajas automáticas. A continuación se describen sus características, componentes y ventajas.

2.1 Cajas automatizadas (robotizadas o pilotadas)

Son cajas manuales sin pedal de embrague.

Características:

• El cambio lo realiza una unidad electrónica.
• Accionamiento hidráulico o eléctrico.
• La palanca envía señales eléctricas (no hay unión mecánica directa).

Posiciones de la palanca:

• M+ / M− → modo secuencial
• A → automático
• R → marcha atrás
• N → punto muerto
• P → parking

Componentes principales:

• Bomba hidráulica
• Depósito de aceite
• Acumulador
• Electroválvulas
• Actuador de embrague
• Unidad de control electrónica

Ventajas / desventajas:

• Más barata que otras transmisiones automáticas.
• Cambios menos suaves que en otras alternativas automáticas.

2.2 Cajas de doble embrague (DSG)

Utilizan dos embragues.

Funcionamiento:

• Un embrague acciona las marchas impares (1ª, 3ª, 5ª…).
• El otro embrague acciona las marchas pares (2ª, 4ª, 6ª…).
• La siguiente marcha queda siempre preparada, lo que permite cambios muy rápidos y sin corte de tracción.

Componentes importantes:

• Embragues K1 y K2 (secos o húmedos).
• Dos árboles primarios concéntricos.
• Árboles secundarios.
• Diferencial.
• Unidad mecatrónica (parte electrónica y parte hidráulica).

Ventajas:

• Cambios muy rápidos.
• Conducción más deportiva.
• Alto rendimiento.

2.3 Cajas automáticas con trenes epicicloidales y convertidor de par

Es la caja automática clásica en muchos vehículos.

Convertidor de par

El convertidor sustituye al embrague.

Funciones:

• Transmitir el par.
• Permitir el arranque sin calarse.
• Suavizar la conducción.

Trenes epicicloidales — Formados por:

• Planetario
• Satélites
• Portasatélites
• Corona

Las marchas se obtienen frenando o embragando distintos elementos.

Elementos de mando:

• Embragues
• Frenos de disco o de cinta
• Ruedas libres
• Sistema hidráulico (aceite ATF)

Circuitos que intervienen:

• Mecánico
• Hidráulico
• Electrónico

Aceite ATF: lubrica, refrigera y transmite presión. Debe usarse siempre el especificado por el fabricante.

2.4 Cajas de cambios CVT (variador continuo)

No tienen marchas fijas.

Principio de funcionamiento:

• Dos poleas con platos cónicos.
• Una correa o cadena metálica.
• Cambian la relación de transmisión de forma continua.

Ventajas:

• Conducción muy suave.
• Mantiene el motor en su régimen óptimo.

Inconvenientes:

• Sensación de "resbalamiento" por la ausencia de marchas perceptibles.
• Menos deportiva en la conducción.

3. Gestión electrónica y diagnosis

La unidad de control recibe señales de sensores (rpm, temperatura, selector, acelerador, etc.), controla electroválvulas, ajusta la presión hidráulica y guarda errores en memoria.

Modo de emergencia: cuando existe una avería la unidad puede funcionar solo con una marcha (por ejemplo segunda o tercera) para permitir llegar al taller.

4. Averías y diagnóstico

Pasos básicos:

1. Interpretar la documentación técnica.
2. Identificar los síntomas.
3. Medir parámetros.
4. Comparar valores con las especificaciones.
5. Localizar la causa.
6. Decidir la reparación o la sustitución.

Se comprueban: ruidos, fugas, presiones y señales eléctricas.

5. Mantenimiento de cajas automáticas

Comprobaciones habituales:

• Nivel y estado del aceite ATF.
• Fugas.
• Conexiones eléctricas.
• Presiones hidráulicas.
• Funcionamiento de sensores.

Siempre:

• Usar el aceite correcto especificado por el fabricante.
• Mantener la temperatura de operación adecuada.
• Seguir el procedimiento de mantenimiento indicado por el fabricante.