194 Motor & Viajes
sábado, 7 de abril de 2001
a escena
 
       
En el anuncio de televisión que Audi hace de su nuevo modelo A4 Multitronic, el muñequito de goma con la figura de Elvis Presley no baila cuando el coche está en movimiento. Esto se debe a que está equipado con una caja de cambios que, debido a la desmultiplicación constante de sus marchas, actúa con total suavidad y evita que se produzcan brusquedades. Esta innovadora transmisión también la utilizan Fiat y Nissan

VARIACIÓN CONTINUA
Mucho ritmo, pero sin tirones
La primera transmisión de este tipo fue desarrollada hace 40 años por la compañía holandesa Van Doorne para la marca Daf
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SERGIO PICCIONE

La caja de cambios de variación continua no es un invento de la marca alemana Audi, aunque sea la que esté haciendo un mayor esfuerzo por promocionarla y popularizarla. Este sencillo sistema de transmisión es el resultado de los trabajos de la compañía holandesa Van Doorne que, hace ya 40 años, llegó a un acuerdo con Daf –que por entonces fabricaba tanto camiones como automóviles en aquel país– para aplicarlo a un turismo. Equipar este tipo de cambio de marchas fue una de las características que distinguieron a los pequeños Daf Variomatic entre los turismos de la época hasta que, después de ser adquirida por Volvo, desapareció.

Sin embargo, el invento no pasó desapercibido. Su simplicidad era tal que otros fabricantes decidieron prestarle atención, aunque la aplicación del mismo que había hecho Daf era demasiado primitiva, poco práctica y expuesta a pequeñas averías generadas por la utilización del vehículo.

En el fondo, lo que había hecho Van Doorne había sido aplicar a motores más grandes el mismo principio de transmisión que utilizaban los ciclomotores Mobylette y que, esquemáticamente, se ofrece en el gráfico. Es decir, se trataba de una cinta de transmisión que giraba entre dos poleas móviles.

Muy sencillo.
Cuando se aceleraba el motor, la polea que recibía la potencia se cerraba, obligando a la cinta a apoyarse en ella, más hacia el borde, con más recorrido, mientras que la polea que estaba conectada con el eje se abría, reduciendo el desarrollo. Según bajaba la velocidad de giro del motor, porque el vehículo ya había adquirido la deseada, el movimiento de esas poleas se realizaba a la inversa, aumentando así el desarrollo del eje motriz mientras el propulsor reducía régimen de giro.

Al decir que Daf había aplicado este sistema de forma primitiva se hacía referencia a que la marca holandesa había instalado esas poleas, una a la salida del motor y otra en el eje motriz, que era el posterior. De este modo, las cintas giraran a todo lo largo del coche, funcionando de forma desprotegida. Además, había decidido fabricarlas en un material textil recubierto con caucho que hacía que estas cintas tuvieran una vida relativamente limitada (unos 30.000 kilómetros) en el caso de que alguna piedra pisada por el vehículo no las rompiera antes. La reparación, en aquella época, era muy sencilla y económica, pero no dejaba de ser un engorro.

Entonces llegó Fiat y se puso manos a la obra. Para empezar, dio un nombre a este tipo de cambio, denominándolo de variación continua, lo que se tradujo en las siglas CVT. Además, demostró que no eran necesarias largas cintas que recorrieran el coche de polea a polea porque éstas podían estar muy juntas, una accionada por el mismo eje del motor y otra a la salida del eje de transmisión. Y todo esto protegido dentro de un pequeño cárter. Además, Fiat desarrolló un cinta flexible, metálica, de alta resistencia, que hacía prácticamente ilimitada su duración.

Logró también solucionar el problema burocrático de las patentes, creando una sociedad mixta con Van Doorne, a la que posteriormente se sumó Ford, deseosa de aplicar también este cambio a sus coches.

Por parte de Fiat, el primer intento se hizo lanzando una serie del modelo Ritmo equipada con este cambio, aunque hubo que esperar hasta la aparición del Uno para que se consolidara una oferta real del mismo. Más tarde, Ford hizo lo mismo con el Fiesta.

Problemas. La gran aportación de Fiat había sido la de simplificar el mecanismo hasta hacerlo simple y ligero, características que lo siguen haciendo muy interesante. Pero subsistían dos problemas. Uno, el del arranque en frío, que obligaba a mantener el estrangulador de aire (todavía estaba en la época del carburador) durante demasiado tiempo –gastando mucha gasolina y contaminando en exceso– para evitar que el coche se calara. Por otra parte, la conducción imponía cierto grado de aprendizaje, en particular para saber jugar con el acelerador y forzar, en cada momento, a las poleas a actuar en busca de mayor potencia o de mayor desarrollo: La finalidad no era otra que conseguir más velocidad con menor esfuerzo del motor. Esto se intentó lograr a base de limitadores del movimiento de las semipoleas, que se accionaban mediente un mando eléctrico.

La segunda gran contribución vino desde Japón, donde Subaru aplicó la electrónica para lograr eliminar los problemas de arranque en frío. No hizo otra cosa que instalar un embrague, accionado de forma electrónica, que evitaba que el motor se pudiera ahogar al acelerar en el momento de poner en marcha al vehículo.

Ese fue el principio de los desarrollos que, posteriormente, se han seguido en Japón y en Europa y que han culminado en las cajas de cambios que ofrecen los tres vehículos que a continuación se analizan. La electrónica ha permitido un mejor control de la apertura y el cierre de las poleas en función de la exigencia real del conductor a través del acelerador. Además, bloqueando su movimiento en ciertas posiciones se pueden, en caso de que el conductor desee hacer uso de esa posibilidad, programar –seis, siete o más– las relaciones de transmisión (marchas) que se deseen. Todo esto se hace por medio de un mecanismo muy sencillo y muy ligero.

Ahora solamente queda vencer el rechazo que siente el usuario español por los cambios automáticos, cuyo único pecado fue, en el pasado, generar un gasto de combustible un poco mayor. Más fiable (no hay embragues ni sincronizados que cambiar), más cómodo y con unos consumos similares a los que el conductor más cuidadoso pueda obtener con un cambio manual, el de variación continua es la elección más lógica. Aunque por ahora, sólo sea la de quienes conocen.


AUDI A6 MULTITRONIC / Protagonismo de la gestión electrónica
Es la marca que más elaborada tiene la gestión electrónica de su cambio de variación continua. En ningún momento se percibe una aceleración del motor que no se corresponda con una ganacia real de velocidad. Después de un primer intento –conseguido– en el modelo A6, lo ha comenzado a instalar ya en el A4 y unido a motores diferentes al seis cilindros en V de 2,8 litros y 193 caballos que se escogió para montarlo en el modelo superior.

Audi considera que este es el cambio del futuro y esta desarrollando ya una variante que pueda gestionar un sistema de tracción a las cuatro ruedas, ya que, por el momento, el sistema Multitronic sólo es aplicable en las versiones de sus coches que disponen de tracción delantera. Cuando esté logrado, este cambio desplazará al famoso Tiptronic. En la actualidad, Audi sólo está ofreciendo la posibilidad de bloquear seis marchas en su función manual secuencial, pero podría aumentar el número de relaciones al aplicarlo a otros motores.

Los consumos de Audi, en el caso del A6 V6 de 2,8 litros, son idénticos en carretera que los que se consiguen con el cambio manual de cinco marchas, y algo más económicos en utilización ciudadana. En el caso del A4 de dos litros y 130 caballos, en carreretera consume 0,2 litros más cada 100 kilómetros, mientras que en ciudad necesita medio litro menos de combustible que la versión equivalente con caja de cambios manual.


FIAT PUNTO SPEEDGEAR / Una alternativa ya conocida
Aunque durante algunos años no haya empleado este tipo de cambio, Fiat no se olvidó de continuar su desarrollo y ha vuelto a la carga con él en el nuevo Punto. Lo ofrece en dos versiones, en una se pueden bloquear seis, y en la otra, siete. La caja de cambios Speedgear de variación continua se aplica en el motor de 1,2 litros de capacidad, que tiene culata de 16 válvulas y desarrolla una potencia de 80 caballos. En la versión de siete marchas, el desarrollo de la séptima es el mismo que el de la sexta en la otra versión, por lo que dispone de unas relaciones más cerradas, con menos pérdida de revoluciones de motor si se desea cambiar manualmente.

Fiat ha hecho un buen trabajo en el desarrollo de este tipo de transmisión, tanto en el terreno de la suavidad de su funcionamiento como en el control de las poleas para evitar que el motor se acelere en exceso cuando, manteniendo la posición D (automatismo total), se quiere ganar velocidad; en un adelantaemiento, por ejemplo.

En lo que se refiere al consumo, la comparación entre la versión manual de cinco marchas de este mismo modelo y la automática de seis marchas CVT o Speedgear resulta muy significativa. Durante las pruebas realizadas, solamente se ha constatado una diferencia de medio litro cada 100 kilómetros, favorable a la versión con cambio manual, en carretera, utilizando la variante automática siempre D. Sin embargo, esta diferencia desaparece cuando se utilizan los coches en tráfico urbano.


NISSAN PRIMERA HYPERTRONIC / Un sistema menos desarrollado
Aplica el cambio de marchas de variación continua, con la posibilidad de utilizarlo de modo manual bloqueando seis de marchas. Es la marca que menos ha desarrollado el control de las poleas. Así, cuando se acelera en la posición D del cambio, el motor se revoluciona excesivamente, con el consiguiente aumento del nivel sonoro. Esto es particularmente evidente en el Almera Tino, en el que, además, no se ofrece la opción manual secuencial, sino simplemente, como en la primera fase de este tipo de cambio, la posibilidad de fijarla en desarrollos cortos. Esto equivale a rodar constantemente en primera o segunda en un cambio manual.

Poder sacarle partido al cambio CVT en estas condiciones, en un país montañoso como es España, se convierte en algo sólo posible para los conductores muy expertos. En el Primera, con la opción de poder jugar entre seis desarrollos, en caso de seleccionarlos manualmente, se elimina el problema.

En cuanto a las consecuencias que la utilización de la transmisión Hypertronic tiene en el consumo de combustible, en el caso del Primera –quizás por ser un motor más potente y grande que el del Fiat– las diferencias en carretera son menores que en aquel: apenas 0,2 litros más que un cambio manual. En el Almera Tino esta constatación es imposible puesto que el cambio CVT es la única opción con el motor de dos litros y 136 caballos.


CADENA DE LÁMINAS / Ni sustitución ni mantenimiento

La transmisión continua del cambio de marchas Multitronic se realiza por medio de una cadena y no por una correa articulada, que era lo habitual en los cambios CVT. Está compuesta por multitud de láminas de acero, pero, a pesar de ello, es casi tan flexible como una correa trapezoidal.Su principal ventaja es que resulta tan robusta que puede transmitir mucha más potencia que cualquier otra cadena o correa. Esto es debido a que su recorrido es inferior al de aquellas. Los segmentos (láminas) que la forman están unidos entre sí por unos pernos en sus puntos de articulación transversales. Los frontales de esos pernos presionan contra las superficies del variador, y la fuerza motriz de la cadena se transmite a los puntos de apoyo resultante sobre los discos de ese variador. Eso hace que el deslizamiento resultante sea tan reducido que los pernos apenas se desgasten. De hecho, lo hacen, a lo largo de la vida útil de la transmisión, solamente entre una y dos décimas de milímetro. De hecho, Audi asegura que esta cadena de láminas no precisa ni mantenimiento ni sustitución, lo que quiere significar, de alguna manera, que es eterna. Esto, traducido en tiempo, supone que excede en años a los que puede durar la vida útil del coche en que esté instalada la caja de cambios Multitronic.
 



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