Cambio automático CVT: la última evolución del variador continuo se llama e-CVT

Cambio automático CVT o de variador continuo: e-CVT

La quinta generación del Rav4 ya está a la venta, al igual que el nuevo Corolla 2019. Pero, aunque sean coches muy diferentes, sí que hay algo que tienen en común: las siglas e-CVT. Una evolución del cambio automático de variador continuo, que poco tiene que ver ya con el que equipaban los primeros Prius.

El concepto de transmisión híbrida que propuso Toyota en la década de los 90 ha ido evolucionando hasta el e-CVT que vemos ahora. Originalmente fue llamado Toyota Hybrid System (THS), para más tarde convertirse en el Hybrid Synergy Drive (HSD). De esta manera hacían un guiño al hecho de que Lexus también la utilizase e incluso que se vendiese a otros fabricantes de automóviles.

De los años 50 del siglo XX hasta 2019…

Sin embargo, la caja de cambios CVT, Transmisión de Variador Continuo en español, ya se había hecho famosa por DAF, cuando lanzó la primera versión de producción Variomatic, en 1958. En lugar de una caja compleja de piñones, consistía en dos poleas con forma cónica conectadas por una correa. De esta manera cambiaba su diámetro dependiendo que en qué punto de los conos estuviese dicha correa de conexión.

Cambio automático CVT o de variador continuo

A medida que aumentaba la velocidad, la polea movida por el motor se hacía más grande y la polea que se encargaba de las ruedas se hacía más pequeña. Un juego que equivalía a un aumento la relación para que el automóvil acelerase. Lo llamativo de la CVT de aquella época es que no requerían de una centralita para funcionar. Simplemente con el diseño de sus engranajes, el sistema se ajustaba de forma continua y automática para afrontar pendientes, aceleraciones fuertes o velocidades constantes. Este diseño ha sido utilizado por muchos fabricantes a lo largo de los años, incluidas marcas como Audi, Ford o Fiat.

Cómo funciona la caja e-CVT

Sin embargo, no todos los cambios CVT son todos iguales. Aunque Toyota ofrece una transmisión de este tipo en los nuevos Rav4 2019 y Corolla 2019, ya no se parece en nada al Variomatic original. De hecho, el nombre e-CVT da algunas pistas de cómo funciona, ya que no es solo un apodo para darle un toque de marketing a su presentación. En lugar de una correa, consta de dos motores eléctricos / generadores (MG1 y MG2), conectados a una caja de engranajes planetarios.

Los conjuntos de engranajes planetarios existen en abundancia dentro de los cambios automáticos convencionales. Sin embargo, el e-CVT consta de lo que podríamos llamar un sol, planetas y un anillo anular. Por lo que se asemeja a un sistema solar en miniatura. Solo tiene unos pocos componentes, pero al hacer que la unidad tome diferentes rutas a través del mini sistema solar, los dos generadores de motor pueden realizar diferentes funciones.

Por ejemplo el MG1 puede arrancar el motor y, en otras ocasiones, actuar como un generador para cargar la batería híbrida. MG2 puede actuar como un motor de accionamiento por sí solo o con el motor y también como un generador para realizar una función de frenado regenerativo.

El MG1 también puede aplicar pequeñas cantidades de par al conjunto de engranajes para controlar el equilibrio entre el motor de gasolina y el motor eléctrico MG2, y hay muchas más combinaciones. Además, como de costumbre en los variadores continuos, este sistema permite el cambio de relación sin la necesidad de un embrague.

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Como te podrás figurar el e-CVT sí que requiere de un ordenador para funcionar. La versión de control electrónico ha sido fabricada por Bosch, al igual que en la anteriores generaciones del cambio. Pero, a pesar de tener un funcionamiento más complejo y más elementos que controlar, el sistema para controlarlo sigue siendo simple.

El lado oscuro de los CVT

Toyota Corolla Touring Sports dinámica

En definitiva se trata de un elemento mecánico inteligente y eficiente. Incluso en su primera versión de los años 50. No es sorprendente que la idea básica perdurara tal cual durante más de 20 años y fuese aprovechada por varias marcas con enfoques muy diferentes. Lo que no acaba de convencer a algunos conductores, es la forma en que las altas revoluciones del motor con un cambios CVT están desconectadas de la velocidad de aceleración del automóvil. Un efecto que se conoce como de “goma elástica”, que tiene muchos detractores en cuanto a las sensaciones que transmite.

Un ejemplo, de que las cajas de cambios de variador continuo no solo tienen amigos es la decisión de Hyundai. La versión híbrida del Ioniq lleva un cambio automático de doble embrague optimizado para reducir su consumo. Lo que según la marca le otorga una mejor sensación de conducción.

Además, la programación de estas cajas CVT suele tender a revolucionar el motor mucho. Algo que puede aumentar el ruido que genere el modelo en cuestión, dentro y fuera del habitáculo. Al menos, si no lleva los aislantes acústicos necesarios para compensarlo. Veremos si se solucionan estas peculiaridades en las futuras evoluciones de este tipo de cambio automático. Hasta entonces, ya están haciendo un buen servicio.

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