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Cambios automticos actuales

Cambios automticos actualesParticularidadesLos cambios automticos han ido evolucionando con el tiempo, sobre todo con la introduccin de la electrnica en el automvil.En los primeros cambios automticos, la forma de la seleccin de marchas se realizaba hidrulicamente. Los estados de funcionamiento se registraban mediante elementos constructivos hidrulicos, neumticos y elctricos, que se convertan en presiones, con lo que se activaba la seleccin de marchas.En el curso del desarrollo de la electrnica aplicada a la tcnica automovilstica, estos elementos constructivos se sustituyeron por los correspondientes componentes electrnicos.El mando "hidrulico" del cambio se convirti en mando "electrnico" del cambio. El mando electrnico del cambio se convirti en el elemento central de la lgica y ejecucin de mando.Los puntos de acoplamiento del cambio se forman a partir de un gran nmero de informaciones que describen la situacin momentnea de funcionamiento y marcha.

Conductor: decide cundo, adnde y con qu rapidez, deportividad o economa. De ello se encargan el pedal acelerador y la palanca selectora. Estados de funcionamiento: las resistencias al avance influyen: si se recorre una pendiente cuesta arriba/cuesta abajo, si se utiliza remolque, si hay viento contrario, sise conduce bajo carga o con empuje. Los sensores envan las informaciones a la unidad de control. Electrnica: efecta evaluaciones a travs de los sensores y se encarga de decidir que relacin de marcha debe acoplar, para ello regula el dispositivo hidrulico del cambio. Hidrulica se encarga de configurar las presiones de mando y recorridos de acoplamiento.

La unidad de control determina la lgica del acoplamiento de marchas mediante operaciones calculatorias permanentes. Para ello utiliza un programa grabado en memoria que contiene una "curva caracterstica adaptiva", que dependiendo de las informaciones que le enven los sensores, tomara las decisiones oportunas actuando sobre los dispositivos actuadores.

Ventajas del mando electrnico del cambio frente al convencional hidrulico: Sin gran despliegue tcnico adicional se pueden procesar seales adicionales.

La regulacin de la hidrulica es ms exacta.

Los efectos de desgaste se pueden compensar mediante el mando de presin adaptivo.

La curva caracterstica de acoplamiento de marchas se puede configurar de modo ms flexible.

La electrnica protege ms fcilmente contra manejo errneo.

Las averas presentadas se pueden evadir hasta cierto punto, asegurando as la disponibilidad de servicio del vehculo.

Las averas presentadas quedan registradas en la correspondiente memoria para el Servicio tcnico.

Comunicacin con otros sistemas del vehculoEl mando electrnico del cambio no es ningn sistema que trabaje aisladamente. El comunica con otros sistemas electrnicos del vehculo a fin de minimizar el despliegue tcnico de sensores, optimizar el confort del acoplamiento de marchas y aumentar la seguridad del trfico. Electrnica del motorNumerosas seales de las electrnicas del motor y cambio se utilizan conjuntamente, tales como, p. ej., el nmero de revoluciones del motor, la seal de carga y la posicin del pedal acelerador.A fin de suavizar las presiones de acoplamiento durante el accionamiento de los elementos del cambio (p. ej., embragues de discos, frenos de discos), se comunica a la unidad de control del motor el momento del acoplamiento de una marcha.Para ello, la unidad de control para el cambio automtico est enlazado por una lnea directa con la unidad de control del motor.Durante el momento de acoplar la marcha, se vara brevemente el punto de encendido en sentido de retardo, con lo cual se suprime el par motor en ese tiempo.En algunos sistemas de mando electrnico del cambio se efectan intercambios de informaciones con los diferentes sistemas del vehculo. Electrnica del tren de rodajeEn caso de una intervencin reguladora de un sistema de control de estabilidad (p. ej., control electrnico de traccin o bloqueo electrnico del diferencial), el mando electrnico del cambio impide que se efecten acoplamientos de marchas.En caso de una intervencin reguladora durante el arranque del vehculo (sistema de traccin antideslizante), el mando electrnico del cambio utiliza la segunda marcha para reducir el par motor.En caso de recorrer una curva cerrada, un sensor registra la aceleracin transversal y la transmite al mando electrnico del cambio. En este momento se impiden procesos de acoplamiento de marchas. Sistema de aire acondicionadoSi se necesita disponer de todo el par motor para acelerar fuertemente, se desconectar el acoplamiento magntico del compresor. Las informaciones para ello las enva el mandoelectrnico del cambio a la unidad de control para el sistema de aire acondicionado tan pronto se acciona el interruptor de sobregs.

Nota: las modernas cajas de cambio automtico con mando electrnico conservan de las cajas de mando hidrulico: las posiciones ms importantes de la palanca selectora - P - R - N - D - que siguen transmitindose como antes, adicionalmente por medios mecnicos, de la palanca selectora a la corredera selectora en el dispositivo hidrulico de acoplamiento de marchas. Esto asegura la disponibilidad de funcionamiento del cambio automtico tambin en caso de fallar la unidad de control electrnica.

Curva convencional de acoplamientoEl acoplamiento entre dos marchas lo efecta el mando electrnico del cambio en base a una "curva de acoplamiento". Esta tiene en cuenta la velocidad de marcha y la posicin del pedal acelerador.Para acoplar una marcha superior es vlida otra curva caracterstica que para acoplar una marcha inferior.En funcin de la velocidad de marcha y de la posicin del pedal acelerador, para cambio de marcha hay memorizada en la "unidad de control de cambio" una curva caracterstica de acoplamiento. Esta seleccin del punto de acoplamiento es relativamente rgida, pues las marchas se acoplan siempre en los mismos puntos segn la posicin del pedal acelerador y de la velocidad de marcha.En el diagrama inferior slo se representa el acoplamiento 3 - 4 marcha.

Curva caracterstica deportiva y curva caracterstica econmicaEn los primeros tiempos del mando electrnico del cambio, slo se programaban curvas caractersticas fijas de acoplamiento. En el posterior desarrollo del mando electrnico del cambio ya se poda elegir entre dos programas: uno deportivo y

uno econmico

La conmutacin del programa la efectuaba el conductor mediante un conmutador aparte dispuesto en la palanca selectora. Un posterior perfeccionamiento automatizaba la conmutacin. Esta tena lugar teniendo en cuenta la velocidad de accionamiento en el pedal acelerador.A pesar de la mejora segua tratndose, como anteriormente, de una decisin absoluta: ECO" o "SPORT" sin tener en cuenta mas factores.

Curvas caractersticas adaptivasLos modernos mandos electrnicos del cambio determinan un desplazamiento de la curva caracterstica de cambio a partir de un gran nmero de informaciones que describen permanentemente la situacin momentnea de funcionamiento y marcha.Esta curva caracterstica de acoplamiento adaptada individualmente y no rgida se utiliza en la unidad de control para la decisin del acoplamiento de marchas.

El programa de acoplamiento en funcin de la resistencia al avance reconoce las resistencias al avance, tales como recorridos por pendientes cuesta arriba y cuesta abajo, servicio con remolque y viento contrario.En base a la velocidad de marcha, posicin de la vlvula de mariposa, nmero de revoluciones del motor y aceleracin del vehculo, la unidad de control calcula la resistencia al avance y fija segn esos datos los puntos de acoplamiento.La determinacin del punto de acoplamiento en funcin del conductor y marcha se efecta segn el principio de la "fuzzy logic" (lgica borrosa).Mediante la velocidad de pedal acelerador (accionado rpida o lentamente), el conductor consigue un factor deportivo que se determina mediante la "fuzzy logic".Con ayuda del factor deportivo tiene lugar una determinacin flexible del punto de acoplamiento entre una concepcin del mismo orientada al consumo o a la potencia.De este modo, entre la curva caracterstica de acoplamiento "ECO" y la "SPORT" son posibles muchos puntos de acoplamiento. As se consigue una reaccin mucho ms sensible a los requerimientos de marcha individuales.

Que es "fuzzy logic"?Este concepto nos lo encontramos ya en muchos aparatos de uso cotidiano como las lavadoras, aspiradoras, videocmaras o mquinas de afeitar elctricas.La palabra fuzzy proviene del idioma ingls y significa aproximadamente "borrosidad aplicada sistemticamente". Mediante la "fuzzy logic" se eliminan los clsicos estados de acoplamiento fijos entre marcha y marcha.

Funcionamiento clsicoCon el siguiente ejemplo se quiere mostrar el funcionamiento lgico de un ordenador donde la unidad bsica de informacin es el 0 y 1, es decir encendido o apagado.Un ordenador se puede utilizar para distinguir entre muy caliente y fro. Para ello hay que comunicarle una valor lmite fijo (en el ejemplo, 80C). En base a los estados de acoplamiento, el ordenador puede decidir ahora entre muy caliente y fro. Sin embargo, esta distribucin fija no le permite al ordenador ningn margen de tolerancia en la dosificacin de cantidades.

Funcionamiento adaptadoSin embargo, adems de los enunciados valores absolutos "muy caliente" y "fro" se han de tomar a menudo decisiones que se encuentran entre estos enunciados. La "fuzzy logic" tiene en cuenta una flexibilidad que no trabaja con dos valores, sino con muchos valores intermedios entre el los limites.De este modo pueden resultar infinitos valores intermedios como "casi fro", "fresco", "tibio" o "demasiado caliente". El lmite superior "muy caliente" y el lmite inferior "fro", as como todos los valores intermedios estn asignados a temperaturas exactas.

CONVERTIDOR DE PAR DE ENCLAVAMIENTO AUTOMTICODurante la marcha a velocidad de crucero del vehculo, la bomba del convertidor de par gira slo un poco ms rpidamente que la turbina. Sin embargo, debe girar ms rpidamente a fin de que contine descargando aceite y aplique el par a los alabes de la turbina. Para la transmisin de fuerza el convertidor siempre necesita de un dos y a un tres por ciento de resbalamiento, pues de lo contrario parara la corriente de aceite.Esta diferencia de velocidad, o de r.p.m., representa una prdida de potencia. Por esta razn en las cajas de cambios modernas, disponen de un convertidor de par con enclavamiento. Es decir, cuando el coche alcanza la velocidad de crucero y ni acelera ni decelera, el convertidor de par se enclava. De esto resulta mayor economa de combustible. Adems el aceite de la caja de cambios no se calienta en este modo de enclavamiento.El rendimiento de un convertidor de par bsico es, por regla general, de un 85%; en motores de gran potencia y nmeros de revoluciones elevados, incluso llega a ser de un 97%. El convertidor de par con enclavamiento, tambin se le denomina de otra manera: "embrague anulador del convertidor". Consta de un embrague que bloquea la turbina del convertidor fijandola a la bomba formando un conjunto compacto. Los resortes o muelles aislantes del embrague contribuyen a amortiguar o retrasar la accin del embrague cuando el convertidor de par entra en el modo de enclavamiento. Estos resortes aisladores tambin amortiguan los impulsos de potencia del motor cuando la caja de cambios est en directa y el convertidor est enclavado. Realizan la misma funcin que los resortes de torsin en el disco del embrague normal o estndar.El embrague de anulacin del convertidor de par est incorporado a la caja del convertidor de par. Lleva montado un forro de friccin de forma anular y est unido a la turbina. Es accionado por presin de aceite contra la carcasa del convertidor mediante la cual tiene lugar la entrada del par motor.De este modo se dispone de una propulsin rgida, exenta de resbalamiento, igual que un embrague normal de friccin seco.La unidad de control del cambio automtico determina cundo se abre o se cierra el embrague de anulacin del convertidor de par.En vehculos con cambio automtico, con un embrague de anulacin del convertidor de par se puede reducir en la prctica el consuno de combustible en un 2 a un 8 %, segn la caracterstica del vehculo y del cambio.

FuncionamientoLa unidad de control del cambio automtico excita la electrovlvula. Esta electrovlvula se encarga de abrir o cerrar el embrague anulador del convertidor en funcin del rgimen del motor y del par motor.Para activar el embrague anulador del convertidor, la electrovlvula abre la cmara de aceite que se encuentra delante del embrague anulador. Ello hace que se reduzca la presin de aceite en esta cmara, y la presin de aceite que se genera por detrs del embrague anulador hace que se cierre dicho embrague.Cuando la electrovlvula cierra de nuevo el paso de aceite se vuelve a generar presin por delante del embrague anulador y ste se desactiva.

Otro ejemplo de convertidor de par con embrague anulador, es el que tenemos a continuacin. Esta constituido por un portadiscos exterior (11) que esta unido a la bomba (2) a travs de la cubierta exterior (4) del convertidor. El portadiscos interior (9), esta unido a la turbina (1). Cuando la unidad de control decide activar el embrague, acciona una electrovlvula y la presin del aceite es dirigida a travs del rbol primario (6) hacia la cmara de presin a travs del mbolo (8). El conjunto de discos (10) es comprimido y se consigue una transmisin directa del par motor entre la bomba y la turbina. Para desactivar el embrague solo hace falta reducir la presin de aceite que entra por el rbol primario y que empuja al embolo.

Frenos de discosAdemas de las "cintas de freno" estudiadas anteriormente para retener uno de los elementos del tren epicicloidal , se utilizan tambin los "frenos de discos".Los frenos de discos se utilizan como hemos comentado para retener un elemento del tren epicicloidal. Son similares a los embragues de discos y poseen asimismo discos interiores y exteriores.Los discos interiores tambin estn unidos con el elemento giratorio mediante salientes, mientras que los discos exteriores estn fijos, apoyados en la carcasa de la caja del cambio.En la activacin, un mbolo hidrulico comprime el conjunto de discos. Al contrario del embrague de discos, el mbolo hidrulico se encuentra fijo.Tambin en el freno de discos es de importancia el juego entre los discos para un funcionamiento perfecto del acoplamiento de marchas, por lo que se ajusta por separado.

Rueda libreEn algunos modelos de cajas de cambio automtica se utiliza una "rueda libre" para el bloqueo de uno de los componentes del tren epicicloidal. La rueda libre tiene la particularidad de bloquear el giro en uno de los sentidos y en el otro sentido permite girar libremente.Existen varios tipos de ruedas libres: Rueda libre de rodillosEn los intersticios entre el anillo interior y exterior se encuentran unos rodillos. En el sentido de bloqueo, stos se colocan en los intersticios que van estrechndose. De este modo se unen los anillos interior y exterior.Unos muelles oprimen los rodillos en el intersticio, a fin de conseguir un bloqueo seguro.

Rueda libre con cuerpos de aprieteEs de tcnica ms costosa que el pin libre de rodillos, pero para un mismo tamao permite una mayor transmisin de pares.En una jaula de muelle dispuesta entre los anillos interior y exterior se encuentran cuerpos de apriete en forma de haltera. Por accin de la fuerza elstica estn permanentementeaplicados. En el sentido de marcha libre, los cuerpos de apriete se abaten, sin impedir la marcha libre. En el sentido de bloqueo, se levantan.

Rueda de aparcamientoEs un mecanismo de enclavamiento de la transmisin automtica, que se acciona cuando la palanca selectora de mando se lleva a la posicin (P). La rueda de aparcamiento puede estar montada en el rbol de salida y dispone de una corona dentada, en cuyo dentado se enclava una pieza que evita que pueda girar y as se impide el giro y la transmisin de movimiento por parte de la caja de cambios.

Trenes de engranajesAdemas de la unin de engranajes epicicloidales para formar un tren de transmisin, existen otros modelos mas eficientes que toman el nombre de sus inventores.Cambio WilsonSe compone de 3 trenes epicicloidales. La primera corona, el segundo portasatlites y la tercera corona estn fijamente unidos entre s. Adems, hay un segundo y tercer pin central fijamente unidos entre s. La impulsin en las marchas adelante se efecta mediante este pin central doble. Cambio SimpsonSe compone de 2 trenes epicicloidales con un pin central comn. El portasatlites de un tren, la corona del otro y el rbol primario estn fijamente unidos entre s.La impulsin de las marchas adelante se efecta siempre mediante las coronas. Este tipo se utiliz frecuentemente en el tiempo de los cambios automticos de tres marchas.Esta compuesto por dos planetarios (P1 y P2) que forman un solo pin y tambin por la unin rgida del portasatlites (PS1) con la corona (C2). La salida del movimiento se realiza en esta disposicin por medio del eje portasatlites (PS1), mientras que la entrada de movimiento se efecta a travs de un eje interior (e) al del portasatlites que puede ser unido mediante embrague a los planetas (P1 y P2) o a la corona (C1).

En la figura inferior se ven los elementos de mando, que frenan o embragan los distintos elementos que componen el cambio Simpson para obtener las distintas relaciones de cambio. Los elementos de mando esta compuesto por frenos y embragues del tipo multidisco en bao de aceite.

Cambio RavigneauxSe compone de 2 trenes epicicloidales con un portasatlites comn. El portasatlites lleva dos juegos de satlites: satlites cortos de dimetro grande, que engranan en un pin central pequeo.

satlites largos de dimetro pequeo, que engranan en un pin central grande y en los satlites cortos.El cambio Ravigneaux posee slo una corona, que comprende los satlites cortos. Mediante la corona tiene lugar siempre la salida de fuerza.Con los cambios Ravigneaux se pueden disear cajas con 4 marchas adelante y una marcha atrs.Por razn de su tipo se construccin compacto, es especialmente apropiado para vehculos de traccin delantera.

Este tipo de acoplamiento "agrupacin dos en uno", dos engrananjes epicicloidales formando un solo conjunto, disposicin en la que se utiliza una sola corona, comn a los dos trenes, cada uno de los cuales esta dotado de sus correspondientes planetarios y satlites. Los planetarios son independientes entre si, mientras que los satlites estn enlazados por engrane directo.

FuncionamientoEn la figura inferior se muestra la adaptacin del cambio Ravigneaux a una caja de cambios automtica. En el esquema puede verse que el movimiento de la turbina puede ser aplicado a cada uno de los planetarios (P1) y (P2), activando los correspondientes embragues (El) y (E2). Este movimiento ser transmitido a travs de los satlites (SI) y (S2) a la corona (C) y desde ella al pin de ataque y diferencial que mueve las ruedas. En la obtencin de las distintas relaciones, el freno (Fl) acta sobre el eje portasatlites (comn a S1 y S2), el cual est montado sobre un sistema de rueda libre (R.L), que solamente permite el giro del portasatlites en un sentido. El freno (F2) produce el enclavamiento del planetario (P2) cuando es activado por el circuito hidrulico de mando.

En la figura se muestra la cadena cinemtica de obtencin de las distintas relaciones de marcha en un cambio Ravigneaux. 1 velocidad: el movimiento de la turbina es trasmitido directamente al planetario (P1), el cual arrastra en su giro los satlites (S1), que a su vez transmiten el movimiento a los satlites (S2), quienes arrastran la corona (C) en el mismo sentido de giro pero a una velocidad reducida. Hay que destacar que en esta relacin de marcha, el portasatlites permanece inmvil por la accin de la rueda libre sobre el que va montado, girando los satlites sobre sus respectivos, sin movimiento de traslacin. Efectivamente, el giro de los satlites (S1) arrastrados por el planetario (P1) tiende a desplazar al portasatlites en sentido de giro contrario al planetario (P1), a lo cual se opone la rueda libre sobre la que se monta este eje portasatlites. 2 velocidad: se activan el embrague El y el freno F2, con lo cual, el movimiento de la turbina est aplicado al planetario (P1), mientras que el (P2) se mantiene inmovilizado. En estas condiciones, el planetario (P1) da movimiento a los satlites (S1) y stos a los (S2), quienes, a su vez, arrastran la corona (C), rodando al mismo tiempo sobre el planetario (P2) con un movimiento de traslacin. Con ello se obtiene una relacin de desmultiplicacin menor que en el caso anterior. 3 velocidad: se activan El y E2, con lo cual, el giro de la turbina es transmitido a la vez a ambos planetarios (Pl) y (P2), los cuales tienden a arrastrar a sus respectivos satlites (S1) y (S2). Como estos satlites estn engranados entre s y tienden a girar en sentido contrario unos de los otros, se produce un bloqueo del tren epicicloidal, como consecuencia del cual la corona es arrastrada a la misma velocidad de giro de los planetarios, obtenindose as la directa. Marcha atrs: se activan el embrague E2 y el freno F1, con lo cual, el movimiento de la turbina es transmitido al planetario (P2), mientras el portasatlites es bloqueado. En estas condiciones el planetario (P2) transmite movimiento a los satlites (S2) directamente, que girando sobre sus ejes, sin translacin, arrastran la corona (C) en sentido contrario al giro del planetario, obtenindose as la marcha atrs.

En algunos modelos de caja automtica con tren Ravigneaux se obtiene una cuarta velocidad transmitiendo el movimiento de la turbina directamente al portasatlites por medio de un tercer embrague, e inmovilizando al mismo tiempo el planetario (P2). Con ello se consigue el arrastre de la corona directamente por los satlites, que ruedan sobre el planetario, consiguindose as una multiplicacin de giro y, por tanto, una relacin de marcha superior a la directa.

Aceite de cambio automtico = ATF (Automatic Transmission Fluid)El aceite en el cambio automtico ha de cumplir en su circuito diferentes requerimientos: transmitir fuerzas (en el convertidor de par)

efectuar acoplamientos (en los elementos hidrulicos del cambio).

establecer valores de friccin (en los embragues y frenos de discos, en el embrague de anulacin del convertidor de par)

engrasar piezas (todas las piezas rotatorias del cambio)

evacuar calor

transportar residuos de abrasin.Estas tareas las tiene que realizar el aceite en un margen de temperatura de -30C a 150C (puntos de medicin de la temperatura en el crter de aceite del cambio).Durante el cambio de marchas, en los embragues y frenos de discos se pueden alcanzar por un breve tiempo incluso temperaturas de 250C a 400C. El aceite deber cumplir todas las tareas en cualquier condicin.En especial en los aceites utilizados en este tipo de cambios, se mejora el ndice de viscosidad para garantizar un lquido constantemente espeso en todo el margen de temperaturas.En todo el mundo se reconocen los estndares para el aceite hidrulico de transmisin establecidos por General Motors (ATF Dexron) y Ford (ATF Mercon).Nivel/temperatura del aceiteEl nivel y la temperatura del aceite influyen enormemente sobre el perfecto funcionamiento de un cambio automtico. Por esa razn, los cambios automticos poseen un termosensor, que mide la temperatura del aceite, y un radiador de aceite.El siguiente grfico nos aclarar las interrelaciones al respecto.

Un pequeo sobrepaso de la temperatura modifica el nivel de aceite. La expansin del aceite no tiene lugar en los canales de aceite, sino que surte efecto en el crter de aceite.Especialmente el calentamiento en el convertidor impele el aceite al crter.Un nivel demasiado alto de aceite produce espuma y hace salir aceite por el conducto de rebose.

Atender especialmente a la temperatura de comprobacin del aceite si se ha de restablecer el nivel de aceite.La temperatura de comprobacin se ha de medir con el aparato de diagnstico y se ha de ajustar a la temperatura indicada.En la comprobacin del nivel de aceite se debe proceder segn el Manual de Reparaciones de actualidad del cambio en cuestin.Con una cantidad correcta de aceite, el mando electrnico del cambio contrarresta regulando la variacin de viscosidad causada por el aumento de temperatura a consecuencias de variar la presin del aceite, a fin de asegurar una calidad uniforme de acoplamiento de marchas.El nivel de llenado errneo en un cambio automtico, puede dar lugar a perturbaciones de funcionamiento y daos del cambio. Especialmente perturbadores para el funcionamiento son los componentes acuosos en el aceite del cambio.A fin de mantener limpio el aceite, se aspira ste del crter a travs de un filtro. Un potente imn permanente dispuesto en el crter de aceite acumula los residuos metlicos de abrasin. Nota: Utilizar nicamente el aceite autorizado por el fabricante del vehculo. Otros aceites o aditivos pueden poseer propiedades modificadas y resultan desventajosos para el funcionamiento y la vida til del cambio.

Circuito hidrulico y bomba de aceiteEn el cambio automtico, el convertidor, la electrnica y los engranajes planetarios estn convenientemente asistidos con la hidrulica.En el cambio automtico, el que hace el trabajo definitivo es el aceite. Por ello, el aceite y el equipo hidrulico tienen tambin especial importancia en el cambio automtico, pues sin aceite se pierden todas las funciones del cambio de marchas.El aceite adquiere presin por efecto de una bomba que impulsa el aceite por el circuito hidrulico. En casi todos los cambios automticos, como bomba de aceite se utiliza una bomba meniscal. La acciona el motor del vehculo al rgimen del mismo.Las bombas en forma de menisco son robustas, de funcionamiento seguro y generan la necesaria presin de trabajo (hasta unos 25 bares).

Ellas aseguran el suministro de aceite a los elementos del cambio

al mando del cambio

al convertidor de par hidrodinmico

a todos los puntos de lubricacin del cambio.El aceite se enfra en un pequeo circuito aparte mediante el lquido refrigerante del motor. En el dispositivo hidrulico del cambio (dispuesto usualmente debajo del mismo) tiene lugar la regulacin y distribucin de la presin.

Distribuidor hidrulico del cambioEste distribuidor hidrulico representa la central de mando para la presin del aceite. En l se regula la presin del aceite, con arreglo a las seales del mando electrnico del cambio yse distribuye a los elementos del cambio. Por regla general, el distribuidor hidrulico se compone de varias carcasas de vlvula.Una carcasa de vlvulas representa el cuerpo para todas las vlvulas que se se encuentran all (vlvulas de conmutacin, vlvulas magnticas de regulacin, vlvulas reguladoras de presin). Adems, contiene los canales de aceite de acuerdo con el esquema hidrulico.Los canales de aceite en la carcasa de vlvulas estn conducidos sin cruzamiento. Los cruzamientos necesarios se disean mediante orificios dispuestos en un bloque intermedio. De este modo se pueden formar vas de aceite en diferentes carcasas de vlvulas que se encuentran superpuestas.Las vlvulas activadas elctricamente por la unidad de control electrnica (vlvulas magnticas) estn caladas desde el exterior en las carcasas de vlvulas. De este modo, son fcilmente accesibles y cambiables para trabajos del Servicio.El dispositivo hidrulico del cambio, adems de sus enlaces elctricos con la unidad de control electrnica, est unido mecnicamente con la palanca selectora mediante una correderamanual.El dispositivo hidrulico suele estar montado debajo del cambio. En tal caso, la caja del cambio contiene parte de los canales de aceite. Los canales de aceite tambin pueden estar dispuestos en una placa aparte.

Esquema hidrulicoEl esquema hidrulico comprende todos los elementos que intervienen para el accionamiento de los embragues y frenos, asi como el convertidor de par.

En la figura inferior se ve un extracto simplificado del esquema hidrulico de un cambio automtico. Sobre este sistema queremos explicar el complicado laberinto del mando hidrulico.Se representan dos elementos del actuadores del cambio, Segn el diseo del cambio, en un moderno cambio de cuatro marchas pueden ser de seis friccin u ocho elementos de friccin (embragues y frenos).

Las presiones en el sistema hidrulicoEn el sistema hidrulico se necesita el aceite en diferentes escalones de presin. Las vlvulas reguladoras de presin y las electrovlvulas de regulacin se utilizan para generar los necesarios niveles de presin. Presin de trabajoLa presin de trabajo es, con 25 bares, la ms alta en el sistema hidrulico.Se genera mediante la bomba de aceite. Mediante una salida para presin cero controlada, la presin de trabajo se controla con la "vlvula reguladora de presin".La regulacin de la presin se efecta en funcin de los impulsos del mando electrnico del cambio.Segn la marcha a acoplar, se distribuye la presin de trabajo a uno a varios elementos del cambio. La distribucin se efecta mediante una "vlvula de conmutacin".Con una marcha acoplada, la presin de trabajo se aplica al correspondiente "elemento actuador" del cambio.

Presin de vlvula de conmutacin, Presin de vlvula reguladoraLa presin de vlvula de conmutacin se ajusta de 3 hasta 8 bares mediante una vlvula reguladora de presin. Esta presin alimenta las electrovlvulas (vlvulas magnticas).Las electrovlvulas de conmutacin regulan, con la presin de la vlvula de conmutacin, las vlvulas de conmutacin pospuestas, las cuales regulan por su parte los elementos actuadores del cambioLa presin de la vlvula de regulacin se ajusta asimismo mediante una vlvula reguladora de presin y es de 3 a 8 bares.Alimenta como presin de mando, mediante una electrovlvula de regulacin, una vlvula reguladora de presin pospuesta, p. ej., para el embrague de anulacin del convertidor de par.

Presin moduladoraLa presin moduladora del motor es proporcional al par motor, es un espejo de la carga del motor.Segn las informaciones de la electrnica del motor, la vlvula de modulacin (una electrovlvula de regulacin) es activada por el mando electrnico del cambio y genera la presin de modulacin. Esta es de 0 a 7 bares.La presin moduladora llega a la vlvula reguladora de presin de trabajo, influyendo as sobre la altura de la presin de trabajo.

Presin de mando y Presin de engraseLa presin de mando es de 6 a 12 bares. Se utiliza, durante el cambio de marcha, en el elemento a acoplar.La presin de mando la ajusta el mando electrnico del cambio mediante una vlvula magntica de regulacin y una vlvula reguladora de presin.Al finalizar el acoplamiento de la marcha, la presin de mando se sustituye en el elemento del cambio por la presin de trabajo.La presin de engrase es de 3 a 6 bares y alimenta el convertidor de par. El aceite fluye a travs del convertidor, del radiador de aceite y de todos los puntos de lubricacin del cambio automtico.

Presin para embrague de anulacin del convertidor de parLa presin se ajusta mediante una vlvula magntica de regulacin y una vlvula reguladora de presin y se regula mediante el mando electrnico del cambio.La presin se ajusta segn el par motor a transmitir.

Elementos hidrulicos del cambioEn el cambio automtico de mando electrnico se utilizan electrovlvulas como elementos hidrulicos (electrovlvula de conmutacin, electrovlvula de regulacin).Adems encuentran aplicacin vlvulas de conmutacin que slo trabajan hidrulicamente. Electrovlvulas de conmutacinLas electrovlvulas de conmutacin conducen la presin del aceite a una vlvula de conmutacin o reducen dicha presin. Por tanto, conectan o desconectan y dan lugar a conmutaciones de los elementos del cambio, p. ej., se inicia el proceso del cambio de marchas.En posicin de reposo, estn cerradas por accin de la fuerza elstica de muelle. El inducido est unido con el taqu de vlvula. En la activacin mediante la unidad de control electrnica, el inducido es arrastrado venciendo la fuerza elstica del muelle. El taqu deja libre el paso de P a A para la presin de la vlvula de conmutacin y cierra la salida para presin cero.Las electrovlvulas de conmutacin se activan con seal de mando digital (con. - descon.). La presin de vlvula de conmutacin acta como presin de mando sobre la vlvula de conmutacin.

Vlvulas de conmutacinLa vlvula de conmutacin es una vlvula de funcionamiento netamente hidrulico. Sirve para distribuir la presin entre los elementos del cambio.Por regla general, posee slo dos posiciones de conmutacin, que se acoplan mediante una o dos presiones de mando. En la posicin de reposo, el empalme de trabajo est unido con la salida para presin cero, por lo que los elementos del cambio estn sin presin.En la posicin de trabajo, la presin de mando acta en el empalme X; la presin P tiene paso al empalme A y la salida para presin cero est bloqueada. La salida L sirve slo de orificio de expansin.Las vlvulas de conmutacin son mayormente vlvulas de corredera, por lo que a menudo se designan como correderas o correderas de conmutacin.

Electrovlvulas de regulacin Regulan una presin progresiva del aceite.Son vlvulas de cierre contra la presin cero, pretensadas mediante fuerza elstica de muelle. Al activarse, se arrastra el inducido venciendo la fuerza elstica de muelle y el taqu de vlvula abre la salida para presin cero. De este modo, la presin de aceite disminuye en A, a saber, tanto ms cuanto mayor sea la intensidad de la corriente de activacin; por tanto, una activacin progresiva. Intensidad baja de corriente = presin alta Intensidad alta de corriente = presin bajaLas electrovlvulas de regulacin se utilizan siempre en combinacin con un estrangulador y se alimentan con presin de vlvula de regulacin.No regulan directamente la presin de aceite de un elemento del cambio, sino que suministran la presin de mando que, a travs de A, acta sobre una vlvula reguladora de presin pospuesta (p.ej. presin moduladora).

Funcionamiento de electrovlvula de conmutacin y vlvula de conmutacinEste ejemplo nos muestra que un elemento del cambio no recibe presin de trabajo mediante la electrovlvula. Posicin de reposoLa electrovlvula de conmutacin no est activada.En la vlvula de conmutacin no acta ninguna presin de mando (presin de vlvula de conmutacin). La salida para presin cero est abierta. Posicin de trabajoLa electrovlvula de conmutacin la activa la unidad de control electrnica del cambio automtico, es accionada elctricamente.El imn atrae un taqu de vlvula y deja libre el flujo para la presin a la vlvula de conmutacin. Seguidamente, el mbolo (empujador) se mueve hidrulicamente en la vlvula de conmutacin. Con ello se bloquea la salida para presin cero y se deja libre el empalme para la presin de trabajo. Ahora, la presin de trabajo acta plenamente sobre el elemento del cambio (embrague o freno, segn la lgica de mando).