La transmisión CVT permite una aceleración continua desde parado, sin pausas para cambiar de marcha y sin interrumpir la fuerza de tracción. Descubra en esta guía cómo funciona una transmisión CVT, cuáles son sus ventajas, desventajas y mucho más.
¿Qué es la transmisión CVT?
La transmisión CVT es una transmisión automática de variación continua que se utiliza en automóviles, maquinaria agrícola y máquinas herramienta. La abreviatura CVT significa «Continuous Variable Transmission», es decir, «Transmisión Variable Continua». Una transmisión CVT funciona sin cambios de marcha y, por tanto, sin interrupción de la fuerza de tracción.
¿Cómo funciona una transmisión CVT?
En principio, una transmisión CVT consta de dos ejes, en cada uno de los cuales se montan de forma deslizante dos discos cónicos, los llamados variadores. Las puntas de los variadores están enfrentadas, lo que da lugar a una sección transversal en forma de V entre los variadores. El eje primario está conectado al motor mediante un acoplamiento. El segundo eje conduce al engranaje diferencial. La potencia se transmite entre los dos ejes mediante una cadena ancha de varias filas. La cadena se sitúa entre los variadores de ambos ejes sin tocar los ejes. Cuando se modifica la distancia entre los variadores de un eje, cambia la relación de transmisión.
Al arrancar, los variadores en el primer eje están separados al máximo. La cadena está cerca del eje. Los variadores del segundo eje, en cambio, están lo más cerca posible entre sí. La cadena está lejos del eje. El resultado es una reducción como la de un engranaje pequeño a uno grande. Para la aceleración, se reduce la distancia entre los variadores en el primer eje y se aumenta en el segundo. La reducción se convierte en una relación de transmisión como la de un engranaje grande a uno pequeño.
Gracias a la relación de transmisión variable continua, el segundo eje gira más rápido sin que el primero tenga que acelerar su rotación. Esto significa que el motor siempre puede funcionar en el rango óptimo de potencia. Solo cuando se alcanza la relación máxima de la transmisión CVT aumenta el régimen del motor para seguir acelerando. La transmisión de potencia de los variadores del primer eje a la cadena y de la cadena al segundo par de variadores se realiza por fricción. En las transmisiones CVT modernas, el ajuste de los variadores es hidráulico.
¿Cuáles son las ventajas?
Quizá la ventaja más importante de una transmisión CVT sea el cambio continuo de la relación de transmisión. Esto permite que el motor funcione en una amplia gama de revoluciones con una potencia óptima y un consumo de combustible mínimo. Otra ventaja es que la aceleración se produce sin pausas en la marcha ni interrupciones en la fuerza de tracción.
Otras ventajas de una transmisión CVT frente a las transmisiones manuales y las de doble embrague son su menor tamaño y peso. Dado que una transmisión CVT no requiere pares de engranajes para cada marcha, puede construirse más pequeña y también es significativamente más ligera. Por este motivo, Mercedes desarrolló transmisiones CVT especialmente para la Clase A de la serie W169 y los vehículos de la Clase B de la serie W245. Estas dos series no tenían espacio suficiente para una caja de cambios automática convencional.
¿Cuáles son los inconvenientes?
Las transmisiones CVT están sujetas a un mayor desgaste que otras transmisiones. Debido a la elevada presión de contacto entre los variadores y la cadena, ambos componentes están sometidos a un gran esfuerzo y se desgastan más rápidamente. Además, a pesar de la elevada presión de contacto, siempre hay cierto deslizamiento entre la cadena y los variadores. Según el fabricante de cajas de cambios LuK, fue posible aumentar la eficiencia al 98 % utilizando un diseño especial de la cadena, pero aún así se pierde un 2 % de la potencia.
Además, las transmisiones CVT requieren más mantenimiento que otras transmisiones. Por lo general, los cambios de aceite deben realizarse con mayor frecuencia, de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Otra desventaja es que el par máximo transmisible es limitado. Estas transmisiones no son adecuadas para motores diésel grandes y motores de gasolina potentes con un par elevado.
Sin embargo, la mayor desventaja para muchos conductores es el ruido inusual al acelerar. Cuando un vehículo con transmisión CVT acelera, el motor sube de revoluciones y se mantiene a este régimen mientras el vehículo acelera cada vez más rápido. Esto no corresponde al desarrollo de ruido habitual con una transmisión manual o una transmisión automática de convertidor de par.
¿Desde cuándo existen las transmisiones CVT para automóviles?
El primer vehículo equipado de serie con una transmisión CVT fue un turismo del fabricante holandés DAF. En 1958 se introdujo por primera vez el DAF 600 con una transmisión CVT denominada Variomatic. Era un coche pequeño con un motor de 600 cm3 y 22 CV. En las transmisiones Variomatic, una correa trapezoidal se encargaba de la transmisión de potencia en la caja de cambios. En los modelos sucesores del DAF 600, a menudo se montaban 2 transmisiones CVT en los coches pequeños. Cada rueda motriz tenía su propia caja de cambios. Esto permitió prescindir de un engranaje diferencial. El deslizamiento de las correas en los variadores es suficiente para evitar que la rueda interior gire.
Además, los variadores del Variomatic no se controlaban hidráulicamente, sino mediante cajas de vacío, similares a las utilizadas para la amplificación de la fuerza de frenado. En teoría, era posible conducir un DAF hacia atrás tan rápido como hacia delante. Hasta 1975 se fabricaron más de 800.000 vehículos DAF con CVT. Ese año, Volvo compró el fabricante holandés. Posteriormente, otros vehículos con transmisión Variomatic CVT se vendieron bajo la marca Volvo. El último vehículo fabricado en los Países Bajos para Volvo con esta transmisión automática salió de la cadena de producción en 1991.
La primera transmisión CVT, conocida como Multitronic, fue instalada por Audi en 1999 en los modelos A6 y más tarde también en los modelos A4. Estas transmisiones sufrían regularmente importantes problemas mecánicos y electrónicos y, desde entonces, han sido sustituidas por las modernas transmisiones de doble embrague S-Tronic. Hoy en día, pocos vehículos en Europa siguen equipados con una CVT. La mayoría son coches pequeños o vehículos de clase media baja. En cambio, uno de cada tres vehículos matriculados en Japón circula con este tipo de transmisión automática. En Japón, estas transmisiones siguen siendo muy populares porque ofrecen un alto nivel de confort de conducción en el denso tráfico urbano.
¿Cómo puedo saber si mi coche tiene una transmisión CVT?
Es muy fácil saber si su coche tiene una transmisión CVT u otra transmisión automática. Si, al acelerar, el régimen del motor no varía en una amplia gama de velocidades, pero el coche sigue acelerando, es probable que su coche tenga una CVT. Sin embargo, con una transmisión automática de convertidor de par, los cambios de marcha suaves son perceptibles y audibles debido al cambio de régimen del motor. Aunque una moderna caja de cambios de doble embrague acelera casi sin interrupción de la fuerza de tracción, sigue siendo claramente audible un cambio de velocidad con cada cambio de marcha.
