Cambio Automático , 4 Tipos, Características Y Beneficios.

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Poco a poco en algunos países latinoamericanos va creciendo el interés por los sistemas de cambio automático . Partiendo de una base de aceptación nula en comparación con otros mercados, como el norteamericano, el mercado ya se está adaptando a este tipo de cambios de marchas que tanto ha costado introducir. Tradicionalmente su comercialización y demanda se había enfocado hacia los vehículos de gama media y alta, aunque en la actualidad se están expandiendo a todo tipo de vehículos.

Hoy por hoy, han conseguido abrirse un hueco y una de las claves de su repunte son la diversas variantes existentes, que ya no tienen nada que envidiar al cambio de marchas convencional. Pero empecemos por analizar las posibles ventajas y desventajas que suponen, siempre desde el Mundo del Motor

Índice de contenidos

Cambio Automático 

Un tipo de cambio automático o "caja automática" es una caja de cambios de automóviles u otro tipo de vehículos que puede encargarse por sí misma de cambiar dicha relación de cambio en un instante o automáticamente a medida que el vehículo se mueve, liberando así al conductor de la tarea de cambiar de marcha manualmente. Dispositivos parecidos pero más grandes también se usan en las locomotoras diésel y máquinas de obras públicas, y en general cuando hay que transmitir un par muy elevado.

Por lo general las desmultiplicaciones no se obtienen con engranajes paralelos, como en los cambios manuales, sino con engranajes epicicloidales. Mediante unos dispositivos de mando hidráulico adecuado se inmoviliza selectivamente uno o más de los componentes de dichos trenes epicicloidales, denominados también engranajes planetarios.

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Posiciones de la Palanca 

La mayoría de las transmisiones automáticas permiten seleccionar mecánicamente entre un conjunto de rangos de marchas, que como mínimo comprenden el siguiente orden:

P: Parkin 

Estacionamiento en la que no hay transmisión de fuerza, y además bloquea el eje de salida de la transmisión mecánicamente.

R: Reverse 

Para marcha atrás.

N: Neutral 

En la cual no hay transmisión de fuerza, equivale al punto muerto de un cambio manual.

D: Drive 

Para marcha hacia adelante, en la cual entran todas las desmultiplicaciones, desde la primera hasta la cuarta, quinta o más según el fabricante.

Además de estas 4 posiciones, es muy frecuente:

S: Sport 

De funcionamiento similar a la posición D pero con cambios más rápidos, bruscos y a unas revoluciones mayores.

L: Low 

Para impedir que entren las marchas más largas, sólo primera y segunda, en caso de fuertes pendientes, además permite retener al bajar las mismas pendientes. En algunos fabricantes se sustituye la L por 321 dependiendo del fabricante en las cuales se obliga a mantener como máximo la desmultiplicación mayor. Cabe destacar que en Venezuela se llama de modo coloquial a lo anteriormente mencionado L3L2 y L1; respectivamente.

M: Manual 

Suele encontrarse al lado de la posición D en la cual los movimientos de la palanca, marcados con + y con -, permiten subir y bajar de marchas a voluntad, con la cual hay además posibilidad de retención en los descensos (ver figura).

W: Winter 

No es muy común y menos como posición. Se puede encontrar como un funcionamiento especial de la posición D en la cual la salida y los cambios de marcha se realizan de forma mas suave para evitar que las ruedas patinen cuando el suelo se encuentra con escaso agarre.

Como dispositivo de seguridad, el accionamiento del motor de arranque sólo es posible en P y en N, siendo incluso imposible en vehículos recientes sacar la llave del contacto si no está la palanca en P, o sacar la palanca de P con el motor parado si no se mantiene el freno pisado.

Razones por las que comprar un Vehículo con Cambio Automático

Comodidad

En primer lugar, la principal razón por la que los conductores se decantan por este tipo de sistemas es por la comodidad, sobre todo en tráfico urbano y durante los atascos, con numerosas paradas y arrancadas. Pero no siempre todos comparten esta opinión, pues cuando llevas muchas horas al volante a veces puede parecer aburrido.

Sin embargo, eso ya no es un problema con los sistemas de cambio automático moderno, ya que, en ese caso, uno siempre puede cambiar con las levas de forma manual.

Seguridad vial

Hay muchas personas a las que supone un alivio no tener que sincronizar el pedal del embrague con la palanca de cambios, cada vez que la transmisión requiera cambiar de engranaje. No tener que estar pendiente del pedal y la palanca, unido al hecho de que el coche no llega a calarse en ningún momento, permite a muchos conductores fijarse más en la condución.

También resultan de gran ayuda en cuestas empinadas (si bien hoy en día muchos coches ya cuentan con sistemas de ayuda al arranque en pendiente, incluso con cambios automáticos).

Seguridad Mecánica

Finalmente, ofrecen una cierta seguridad mecánica. Lo saben bien en los desguaces, donde comprueban que un motor procedente de un coche automático suele estar en mejor estado que uno que haya sido propulsado por una caja de cambios manual. Esto es debido al correcto engranaje de las marchas, en el que los cambios se realizan en el momento correcto.

Los cambios de marcha bruscos pueden suponer roturas, pero la mayoría de las transmisiones automáticas nuevas suelen realizar unos cambios de marcha suaves, con rapidez y precisión.

Razones por las que no comprar un Vehículo con Cambio automático 

Coste Elevado 

Como cualquiera puede comprobar cuando compara las diferentes versiones de un modelo, las transmisiones automáticas aumentan el precio final del coche. Aquellas que incorporan cajas de cambios más básicas, como las cajas de cambio manuales pilotadas, suben en torno a 600 euros, pero cuando uno elige cambios más complejos, como los DSG, suben de media unos 2.000 euros el precio final del coche. Y en marcas premium la diferencia de precio es aún mayor.

Revisiones Exhaustivas 

Como todo buen sistema, siempre hay algún aspecto que representa un punto débil. Si las cajas de cambios automáticas de hace más de 10 años fuesen el objeto de estudio de este apartado, la lista sería ligeramente más larga, pero en la actualidad no representan tantos problemas como antaño.

Cabe destacar que el mantenimiento de cualquier transmisión automática, requiere una revisión más exhaustiva. A mayor número de componentes y complejidad técnica, mayor cantidad de  revisiones harán falta. No se puede comparar este mantenimiento con el de una caja de cambios manual, mucho más sencillo. Además, debes tener en cuenta que las revisiones suelen ser más costosas.

Mantenimiento 

Tradicionalmente, el consumo de combustible era ligeramente superior al de la versión manual, en torno a un 10%… pero ese es un hándicap que las cajas de cambio automáticas más modernas ya han solventado, mejorando consumos y emisiones respecto de sus equivalentes manuales.

Podemos decir que una de las ventajas de los cambios manuales es que se puede utilizar el motor como freno, reduciendo marchas. Esta técnica resulta muy útil a la hora de bajar puertos de montaña. Al reducir de marcha las revoluciones suben en proporción a la relación del engranaje, y eso provoca la progresiva detención del vehículo.

En contraposición, los automáticos más básicos no pueden realizan esta tarea, por lo que suelen gastar más frenos… y una mala conducción puede incluso llegar a deteriorar los discos de freno. Con un tipo de cambio automático que incorpore un sistema de cambio secuencial sí se puede hacer uso del freno de motor sin problemas.

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Tipos de Cajas de Cambio Automático

¿Y qué tipo de cambio automático elegir? Aunque existen diversos tipos de cajas de cambio automáticas, nos vamos a centrar en los cuatro tipos que principalmente predominan en el mercado:

  1. Convertidor De Par

Este tipo de cambio era el que utilizaban principalmente los vehículos automáticos antiguos. Persiste hoy en día, pero entonces dejaba mucho que desear si el vehículo no era lo suficientemente potente. El convertidor de par es una especie de volante conectado al otro disco que va atornillado al motor, que transmite la potencia a los engranajes ubicados dentro de la caja de cambios. Va accionado por un embrague hidráulico y el volante, en su interior, contiene un líquido viscoso que es girado por una especie de turbina que gira a lo largo del mismo.

A pesar de que la explicación pueda resultar farragosa y complicada, su estructura es sencilla y resistente. Suele ser el sistema común por excelencia en los vehículos automáticos y en la actualidad no suelen dar muchos problemas. Antes, en modelos antiguos, a la hora de cambiar de marchas los movimientos de los engranajes eran demasiado bruscos, como si en un vehículo de marchas manuales cambias de una forma poco apropiada. La caja de cambios terminaba sufriendo sus consecuencias y al final, por muy fuertes que fuesen sus componentes, la presión a la que era sometida podía generar problemas.

Hoy por hoy, es una de las alternativas más fiables en cuanto a calidad y precio… además de haber solventado muchos de sus antiguos defectos gracias a técnicas y tecnologías muy avanzadas. Es el tipo de cambio más aconsejable con motores de alta cilindrada y prácticamente todas las marcas lo usan en sus vehículos más grandes y con motores más potentes. Es muy cómodo de funcionamiento, aunque aumenta ligeramente el consumo frente a uno manual… salvo en los últimos modelos de transmisiones, con hasta nueve velocidades. Semejante número de relaciones supone que el motor necesite menor fuerza para empujar el vehículo… y un menor consumo.

Llegados a este punto, conviene explicar que el consumo está directamente relacionado con el número de revoluciones al que se mueve el motor. En este sentido, el cambio automático de Mercedes denominado como 9-GTRONIC que equipan vehículos como el Mercedes Clase E, permite que el coche circule a 120 km/h a tan solo 1.350 rpm. Un número muy bajo, que se aproxima a las revoluciones por minuto en las que debe estar el vehículo en punto muerto.

Por otro lado, Jaguar y Land Rover son otros fabricantes que equipan la caja de nueve velocidades. En referencia a Land Rover el Range Rover Evoque, monta una transmisión de la marca ZF (la marca conocida por sus resistentes cajas de cambios que montan los BMW) y, según la marca, ahorra hasta un 16 % de combustible frente a una de seis velocidades. Además todas estas cajas, también admiten una opción secuencial.

  1. Caja de Cambios Manual Pilotada

Aunque hay discrepancias en cuanto a su denominación, la caja de cambios manual pilotada (también conocida por CMP), no se considera un cambio automático… a pesar de no tener embrague. SIn embargo, como entra dentro de la descripción y el concepto, lo incluimos en este apartado. Viene a ser un híbrido entre una caja manual y una automática. Poniendo en contexto al lector, es una caja manual, pero que incorpora un sistema de embrague interno para que no se tenga que accionar exteriormente.

Hay muchos modelos actuales que equipan este tipo de transmisión, la mayoría del Gupo PSA (Peugeot Citroën), pero también en coches pequeños como el Seat Mii o el Toyota Aygo. También en los deportivos, como Aston Martin, Maserati o Lamborghini, ya que ofrecen un funcionamiento más directo que un cambio automático de convertidor de par para conducir de forma deportiva, pero con un modo automático suave cuando se conduce de forma tranquila.

El problema de estos cambios es la falta de conocimiento al respecto. No se suele usar como es debido. Al tratarse de una caja manual, aunque no tenga pedal de embrague conviene levantar el pie del acelerador cada vez que se lleva a cabo un cambio de marcha. De lo contrario, su reacción será el típico latigazo que se produce cada vez que se engrana una marcha mientras continúas con el pedal de gas presionado. Si el conductor no tiene experiencia con este tipo de sistemas, los cambios bruscos pasarán factura.

Su resultado y respuesta es muy similar al de una transmisión manual, pero los cambios suelen ser algo más lentos e imprecisos.

  1. Caja de Cambio por Variador Continuo

Otro tipo de caja automática, es la que propulsa el coche mediante un sistema de variador continuo. A diferencia del convertidor de par, este además, incorpora un sistema determinado por el desarrollo de dos poleas formadas por elementos cónicos, unidas por una cadena que transmite la potencia del motor a los engranajes de la caja. En este caso, las transmisiones se diferencian por el diámetro en el que se mueva la cadena. Es decir, el volante del motor gira las poleas que van dentro de la caja de variador continuo y estos, a su vez, transmiten la potencia al diferencial que va conectado a las ruedas. Este vídeo de Motorgiga lo explica muy bien:

El cambio de anchura de las poleas se consigue con un sistema hidráulico. Monta un embrague convencional, uno electrohidráulico o un convertidor de par. Aun así, este tipo de cajas se las conoce porque tienen infinitas marchas (aunque en algunos modelos pueden simular un número de marchas, controlable mediante levas, sin pedal de embrague).

Lo utilizan mucho las marcas japonesas, para reducir el consumo de sus vehículos de gasolina (lo encontramos en numerosos modelos de Toyota, Lexus o Nissan). Su gran ventaja es que apenas produce retención y una vez lanzado hay que acelerar muy poco para mantener la velocidad, lo que ayuda a mantener consumos muy bajos.

En su contra, las extrañas sensaciones al volante. El cambio procura mantener el motor a un régimen constante de revoluciones y al acelerar fuerte se revoluciona mucho sin que se sienta una respuesta del coche a la altura de ese sonido (puedes leer nuestras pruebas del Toyota Prius +, el Totota Auris Hybrid o los Lexus IS 300h y NX 300h, con este tipo de cambio).

cambio automático y sus palancas

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  1. Caja de Cambios de Doble Embrague

Finalmente, la joya de la corona. Las cajas de cambio automáticas de doble embrague, la opción que está logrando desbancar las cajas manuales ya que combina la comodidad de un convertidor de par con una respuesta más instantánea que un cambio manual movido por un piloto profesional.

En realidad es como tener dos cajas de cambio en una. Por un lado tenemos el cambio de las marchas impares, y por otro lado estaría la caja encargada de las marchar pares. Esto permite unos cambios en décimas de segundo, mucho más rápidos que los que se puedan realizar con una caja manual. Cuando la caja engrana la primera marcha, inmediatamente después el segundo embrague está listo para meter la segunda marcha. Todo esto sumado a una suavidad en los cambios que consiguen preservar el estado de sus componentes.

Para un coche de uso diario es el más aconsejable de todos, sin duda. En el mercado las puedes encontrar con diferentes nombres comerciales, como el cambio DSG que montan los Volkswagen, SEAT y Skoda, o el cambio DKG de BMW. De manera general, estas cajas son desarrolladas bajo marcas especialistas, pues requieren un alto grado de ingeniería, entre la que destacan fabricantes como Getrag o Borg Warner. Y ojo, que decimos que el cambio de doble embrague es perfecto para uso normal, pero incluso el Nissan GT-R monta un cambio de este tipo y consigue realizar unos cambios realmente espectaculares.

Los sistemas de doble embrague están muy avanzados y apenas suponen diferencias con las versiones manuales… más allá del precio. De hecho, está tan desarrollado que si los conductores más puristas tienen la oportunidad de probar uno de estos cambios, es probable que terminen por pasarse a las versiones automáticas.

Para Finalizar

Podemos decir que en la actualidad, en autobuses y camiones se pueden encontrar este tipo cajas de cambio automático, las cuales permiten una marcha más suave y una mayor seguridad, al dejar que los conductores se puedan concentrar en el camino sin preocuparse por el cambio de marchas, y proporcionan una mayor suavidad de marcha para el confort de los pasajeros.

Existe la idea de que en los vehículos con cambio automático pueden llevar a consumir más gasolina, los componentes se desgastan antes que en los vehículos de cambio manual, las reparaciones hay que hacerlas antes y son más costosas…etc. Todos esos temores podrían llegar a tener algún fundamento hace unos años, pero ahora con cambios automáticos de doble embrague como el PowerShift de Ford o el DSG del grupo VAG se esta empezando a vencer esa barrera.

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