21 sept. 2015

El embrague con conexiones mecánicas ya tiene también sus días contados


El sistema "clutch-by-wire" reemplaza a la transmisión convencional mediante la presión de un pedal por una unidad de actuador con motor eléctrico.

Una gran novedad de ZF permite a los fabricantes preparar accionamientos más eficientes en turismos con cajas de cambio manuales. Con el nuevo "clutch-by-wire" (CBW), el consorcio tecnológico presenta un sistema de actuador electromecánico, que puede manejar la actividad del embrague independientemente de la presión del pie del conductor al pedal, y sin una conexión mecánica hacia este pedal. Este sistema permite ampliar el cambio manual con funciones que hasta hoy solo fueron privilegios de cajas de cambios automatizadas o automáticas: sobre todo permitiendo la desconexión en situaciones concretas, facilitando la reducción del consumo y de las emisiones.

Comparados con sistemas que cambian automáticamente las marchas, los pronósticos indican, que la venta de vehículos con cambios manuales no decrecerá, sino que continuará aumentando ligeramente, muy particularmente en los sectores de vehículos utilitarios y pequeños, especialmente en los mercados emergentes. Pero las cada vez más exigentes normas en cuanto a emisiones y consumo, obligan a los fabricantes a buscar avances en el potencial de eficiencia también en las cajas de cambios convencionales. ZF ha encontrado posibilidades de mejoras en el embrague, y ha lanzado el proyecto de desarrollo "clutch-by-wire". El manejo del embrague en este caso se realiza de forma electrónica con un motor eléctrico incorporado. "El consumo y también las emisiones de CO2 se reducen en hasta un 10%", recalca Jörg Buhl, director de Sistemas de Manejo de ZF Friedrichshafen. "Este valor sale solo con desembragar de forma automática y desconectar el motor en ciertas situaciones de conducción; lo que pueden realizar nuestros clientes ahora también en las cajas de cambios manuales."



Ya no se ahoga
La posibilidad de regular el embrague solo con el mando electrónico y el actuador, significa que ya no hace falta una conexión a los pedales, incrementando así el confort y la seguridad para los cambios manuales: entre otras cosas se mejora la función de arranque también sin pisar el pedal del embrague. Además hay una protección contra el ahogo que, cuando se suelta demasiado de prisa el pedal del embrague, o también en caso de frenadas de emergencia, abre el embrague total o parcialmente antes de que las revoluciones del motor bajan a un nivel crítico. Además existe una función de marcha superlenta que facilita las maniobras y la conducción en atascos.

La característica del pedal, ya que en este caso es independiente del accionamiento, permite cualquier especificación según los deseos del fabricante del automóvil, Por ejemplo, que se le pueda pisar sin esfuerzo a pesar de su curva característica deportiva. Las velocidades y recorridos de uso se adaptan a la electrónica y mecánica tal como el conductor desee, dejando estas reacciones fijas durante toda la vida del vehículo. Estos parámetros ni siquiera cambian con el desgaste del embrague, ya que se regula automáticamente con el actuador CBW de ZF. Lo importante en este caso es que a pesar de que los conductores se benefician de la reducción del consumo, de las nuevas funciones y de sentir con más precisión el embragar y desembragar, el manejo es el de siempre. Además, los fabricantes pueden mantener todo el sistema tal cual como de costumbre.

El actuador CBW cuenta con un potente motor de corriente continúa sin escobillas que se encarga del embrague, en vez del cable del mando o de un sistema hidráulico. Se añade la electrónica de mando integrado de ZF (clutch-control-unit), que controla el sistema independientemente de la presión del pedal y sus funciones. En cuanto a la ejecución y el software, los investigadores se aprovechan del gran conocimiento de ZF en las cajas de cambios automáticas. Los ingenieros del actuador CBW también han logrado combinar un elevado grado de eficiencia con poco uso de energía eléctrica y además reunir todos los componentes del sistema en una construcción que ocupa muy poco espacio. Por esta razón, el CBW de ZF puede ser integrado de manera simple y eficiente en casi todos los conceptos de accionamiento con cajas de cambios manuales.

| Fuente: ZF