Sabes exactamente lo que quieres en tu auto nuevo. Ha elegido un potente motor V8, un dinámico cuatro cilindros, un híbrido económico o un coche eléctrico de última generación, pero Aún queda una pregunta más importante por considerar: ¿a qué tipo de sistema de propulsión debería conectarse ese motor? ¿Tracción trasera? ¿Tracción delantera? ¿Todas las ruedas motrices? ¿4X4? Ya sea que su automóvil sea impulsado por las ruedas delanteras, traseras, las cuatro ruedas o algo intermedio, cada sistema tiene ventajas e inconvenientes.
Primero, algunos conceptos básicos: una “transmisión” es la combinación del motor, o en el caso de un vehículo eléctrico (“EV”), un “motor”, que impulsa el automóvil, y un transmisión, que utiliza la potencia del motor para hacer girar las ruedas y poner el coche en movimiento. El motor y la transmisión son en realidad dos sistemas mecánicos separados y muy diferentes que están estrechamente relacionados. Juntos forman el de tu coche. tren motriz, también conocido por algunas personas como “tren motriz”.
Vídeos recomendados
Este artículo está diseñado para brindarle una idea general de qué esperar con cada configuración posible de transmisión. Tenga en cuenta que los automóviles individuales pueden funcionar de manera muy diferente dependiendo de cómo estén equipados y afinados. Tanto un Corvette como un Lincoln Town Car tienen tracción trasera, pero obviamente no funcionan de la misma manera. Este es el por qué.
Poder, definido
Cada configuración de transmisión que analizaremos aquí envía la potencia del motor a las ruedas de una manera diferente, pero ¿cómo se mide exactamente la potencia de un automóvil? Cuando se trata de automóviles, la potencia generalmente se mide de dos maneras: caballos de fuerza (medidos en unidades de caballos de fuerza) y torque (medido en libras-pie).
Y sí, los caballos de fuerza tienen un origen equino. En realidad, es una cifra arbitraria que el inventor de la máquina de vapor, El ingeniero escocés del siglo XVIII James Watt., lo ideó cuando quiso comparar la producción de su máquina con la de los caballos de tiro. Es el equivalente a 746 vatios (una unidad de medida que lleva el nombre del mismo tipo) de energía eléctrica.
Los caballos de fuerza son una forma de energía. Es lo que impulsa a un automóvil por la carretera y lo que los hace velocidades máximas heroicas posibles. Sin embargo, no es lo que realmente hace girar las ruedas. Para eso, necesitas algo llamado "torque".
El par es una fuerza de torsión; es la misma fuerza que usas para abrir un frasco de pepinillos o aflojar un tornillo. También es lo que hace que un coche se mueva desde parado. Es por eso que a menudo escucharás a los fanáticos de los engranajes alardear del “par motor a bajas revoluciones” de sus autos, y es por eso que Las camionetas tienen mucho de esto: para acelerar rápidamente o mover una carga pesada, lo que necesitas es el torque. necesidad.
Entonces, la capacidad de movimiento de un automóvil se basa tanto en la potencia como en el torque, pero ¿qué haces con él una vez que lo tienes? Ahí es donde entra en juego la transmisión.
Tracción trasera: el camino original a seguir
El Ford Modelo T tenía el motor en la parte delantera mientras que la transmisión hacía girar las ruedas en la parte trasera. En ese momento, la mayoría de los coches que siguieron hicieron lo mismo, y con razón. La “tracción trasera” es la forma más sencilla de empaquetar la transmisión de un automóvil, ya que los componentes que la componen El sistema que transfiere la potencia del motor a las ruedas se puede distribuir a lo largo de la longitud del vehículo. envés. También es la mejor base para un manejo excelente. Si bien parece un buen negocio, esas mismas virtudes también pueden ser desventajas.
Comencemos con lo positivo: al accionar las ruedas traseras, las ruedas delanteras se encargan de la dirección y la mayor parte del frenado. Pedir a las ruedas delanteras que también muevan el coche (que hagan las tres cosas) puede ser muy complicado, especialmente en coches potentes. Así, la tracción trasera suele ser el sistema favorito de los coches deportivos y sus conductores.
Esta división del trabajo entre las ruedas delanteras y traseras hace que conducir sea más divertido. En automóviles muy potentes con tracción trasera, un conductor profesional puede usar el pedal del acelerador para ayudar a tomar una curva haciendo girar un poco las ruedas traseras. Esto se conoce como “conducir con la parte trasera” del coche. Modular cuidadosamente la potencia con el pedal del acelerador afecta la tracción de las ruedas traseras, permitiendo que el automóvil gire ligeramente en las curvas. Se llama "sobreviraje" y es la magia detrás de la "deriva" y de todo el humo que se desliza en las persecuciones automovilísticas de Hollywood. Pero no lo intentes en casa.
La capacidad de reducir el agarre de las ruedas puede ser un problema si no eres un conductor doble en una película de Hollywood. Dado que normalmente hay menos peso sobre el eje trasero del automóvil, los automóviles con tracción trasera tienen inherentemente menos tracción que otros (de ahí la capacidad de hacer girar las ruedas). Eso significa que cuando las carreteras se vuelven resbaladizas, las ruedas de un sistema de tracción trasera pueden patinar más fácilmente y el automóvil puede perder el control. Los sistemas de seguridad modernos, como el control de tracción, ayudan a evitar este problema, pero si desea aprender esta técnica de conducción avanzada, tome una clase de conducción profesional. Hacerlo mal puede provocar un accidente, una colisión o algo peor.
Por supuesto, podría parecer que poner el motor atrás, sobre el eje trasero, podría resolver ese problema de tracción. Porsche lo ha hecho desde el principio y el 911 es ampliamente considerado como el mejor deportivo del mundo. También es el único automóvil convencional con motor trasero actualmente en producción, porque este diseño crea sus propios problemas de manejo. ¿Recuerdas el Chevrolet Corvair de los años 60? La inusual dinámica de manejo creada por su motor trasero, entre otras cosas, inspiró la ira de Ralph Nader, quien escribió el libro. Inseguro a cualquier velocidad y condenó al Corvair. Pero muchas personas –incluidos muchos conductores expertos– sintieron que Nadar se equivocó y hoy el Corvair es un automóvil clásico codiciado. ¿Quién tenía razón? Ambos lo eran, hasta cierto punto. Si se hace mal, un automóvil con motor trasero puede resultar complicado de manejar. Si se hace bien, como lo han demostrado Porsche y Volkswagen, se puede lograr un automóvil divertido y seguro de conducir.
La tracción trasera también presenta algunos problemas de embalaje. Para darle al eje de transmisión y al diferencial trasero (un mecanismo de engranajes que transfiere potencia del eje de transmisión a las ruedas) suficiente espacio libre, es necesario un túnel de transmisión alto que corra por el medio del automóvil, y devora parte del interior y del maletero. espacio. De ahí proviene esa joroba en el medio del interior de un automóvil con tracción trasera.
En esencia, la tracción trasera es la forma más divertida pero menos práctica de hacerlo. La falta de tracción puede dificultar la conducción si vive en una zona con mucha lluvia, nieve o hielo, pero la mayoría de los coches para mejores conductores son de tracción trasera. Es difícil discutir con demonios de la velocidad como el Ferrari 458 Italia y el BMW M5, ambos con tracción trasera.
Tracción delantera: la opción principal
Los límites de la tracción trasera llevaron a los fabricantes de automóviles a buscar una alternativa y se les ocurrió la configuración más popular en el mercado hoy en día: la tracción delantera. La configuración preferida por el Honda Civic y el Toyota Camry es la opuesta a la tracción trasera, y no sólo de forma obvia. Mientras que la tracción trasera ofrece placer de conducción para muchos autos de alto rendimiento a expensas de la practicidad, la tracción delantera pone la practicidad en primer lugar y la diversión en segundo lugar.
Un beneficio obvio de la tracción delantera es una mejor tracción: dado que el motor se asienta sobre las ruedas motrices, hay más peso empujándolas hacia la carretera. Eso hace que los autos con tracción delantera sean más fáciles de conducir en invierno o en condiciones resbaladizas.
La tracción delantera también es más indulgente. Su rasgo característico de manejo es el subviraje, la sensación de que las ruedas delanteras no giran cuando un automóvil gira en una curva. Cuando la mayoría de las personas sienten que están perdiendo el control de su automóvil, instintivamente sueltan el acelerador y giran el volante. Esa reacción instintiva funciona mejor con tracción delantera, pero podría provocar un giro en un automóvil con tracción trasera que sobrevira.
Impulsar las ruedas delanteras puede ser más seguro, pero también es menos divertido. Pedir a las ruedas delanteras que conduzcan, frene y gire es una tarea difícil; la gente no es muy buena para realizar múltiples tareas, y tampoco lo son los automóviles. Los coches potentes con tracción delantera tienen una “dirección de torsión”, en la que la potencia del motor tira de las ruedas en diferentes direcciones a medida que el coche acelera. Definitivamente eso no es divertido, y es por eso que la mayoría de los autos deportivos con tracción delantera son hatchbacks pequeños y moderadamente potentes, como el Ford Focus ST, el Mazdaspeed3 y el Volkswagen GTI.
Después de todo, la tracción delantera tiene más que ver con el embalaje que con el rendimiento. La mayoría de los automóviles con tracción delantera tienen un "transeje", que combina la transmisión y el eje delantero en una sola pieza (de ahí el nombre), pero funciona igual que el sistema de tracción trasera normal. Además de ser más compacto que una transmisión y un eje separados, un transeje también permite que los automóviles con tracción delantera tengan sus motores montados de lado. Eso permite un compartimento del motor más pequeño, dejando más espacio para la cabina de pasajeros. La falta de un túnel de transmisión y diferencial trasero también aumenta el espacio interior y del maletero: no hay jorobas en el medio del interior del automóvil.
Tracción total: ¿lo mejor de ambos mundos?
Impulsar sólo dos ruedas, ya sea delante o detrás, claramente tiene limitaciones además de ventajas. Entonces, ¿qué hay de alimentar a los cuatro?
Hay más de una manera de hacer esto. Los fabricantes de automóviles generalmente se refieren a “tracción en las cuatro ruedas” y “tracción total” como cosas diferentes y, de hecho, existen dos sistemas diferentes. El primer y original sistema, la tracción a las cuatro ruedas, ampliamente conocido como “4X4”, consiste en redirigir la potencia de la transmisión a las ruedas traseras y delanteras. a través de un dispositivo mecánico llamado "caja de transferencia". Este es el sistema preferido para vehículos todoterreno, como los Jeeps, de esos que suelen venir con “4×4”. calcomanías. De esto es de lo que suele hablar la gente cuando utiliza la frase “tracción en las cuatro ruedas”.
Desde el asiento del conductor, los vehículos con tracción en las cuatro ruedas parecen decididamente de la vieja escuela. La mayoría de los vehículos 4X4 requieren que los conductores cambien a tracción en las cuatro ruedas manualmente con una palanca montada al lado de la palanca de cambios, o en vehículos todoterreno de lujo, hay un botón especial para presionar. La mayoría de las veces, los vehículos con sistema 4X4 sólo utilizan tracción a dos ruedas para desplazarse, hasta que las cosas se ponen difíciles. Dado que están diseñados principalmente para conducción todoterreno, los vehículos 4×4 también dependen de marchas bajas para mejorar y gestionar la tracción. Si alguna vez has andado en bicicleta de montaña por terrenos variados, sabes que poder cambiar de marcha puede hacer las cosas más fáciles. Lo mismo ocurre con los 4x4: su marcha baja puede limitar la aceleración y el manejo aburrido, pero también son capaces de superar obstáculos que dejarían varados a los vehículos sin un sistema 4X4.
Una vez fuera del terreno accidentado, la mayoría de los vehículos con capacidad 4X4 pueden volver a tener tracción en dos ruedas y circular con normalidad. Aquí hay algo de acción 4X4 en un Jeep y un Range Rover:
La segunda opción, y más popular, es una variación de la tracción a las cuatro ruedas gestionada por un sistema electrónico comúnmente conocida como “tracción total” o AWD. Nuevamente, un transeje impulsa las ruedas delanteras con un segundo eje de salida que envía potencia a las ruedas traseras. Debido a que no requiere un diferencial delantero bajo, esta es la configuración preferida para autos de calle y crossovers como un Subaru Forester.
Los sistemas de tracción total controlados por ordenador de los coches y SUV nuevos permiten conducirlos como cualquier otro coche: simplemente te subes y arrancas. Por lo general, no hay botones que presionar ni palancas que tirar, el sistema AWD está “encendido” todo el tiempo. Las computadoras monitorean la velocidad de las ruedas y pueden enviar potencia a las ruedas que tienen mayor agarre sobre la marcha. En consecuencia, los automóviles y SUV con tracción total tienden a comportarse más como sus homólogos con tracción en dos ruedas en la carretera. Los ingenieros pueden variar la división de potencia delantera-trasera, proporcionando diferentes características para diferentes situaciones de conducción. La conducción en carreteras abiertas podría favorecer una mayor potencia en las ruedas delanteras para una conducción más fácil y un mejor consumo de combustible, mientras que Conducir sobre nieve hará que todas las ruedas funcionen para mantener la tracción, todo sin que el conductor realice ningún cambio. conductor. Los diferentes automóviles utilizan los sistemas AWD de diferentes maneras. El SUV crossover familiar podría funcionar bien enviando la mayor parte de su potencia a las ruedas delanteras, pero por En superdeportivos como el Audi R8 o Lamborghini Gallardo, más potencia en las ruedas traseras resulta en mejores aceleración. Es un tipo de sistema flexible.
¿Existe algún inconveniente de la tracción total? Los sistemas de tracción total añaden peso y complejidad a un automóvil, y el motor necesita trabajar más para hacer girar las cuatro ruedas según sea necesario. Eso significa que la economía de combustible se ve afectada y los precios base de las versiones AWD de los automóviles que lo tienen como opción son más altos que los de las versiones con tracción en dos ruedas. Los compradores también deben buscar el tipo de automóvil adecuado: aparte de los SUV, algunos sedanes de lujo y casi todos los Subaru, las opciones también son limitadas, pero es posible que se sorprenda al ver que tipo de autos puede ahora consigue con AWD.
Pero espera hay mas.
Motores eléctricos y un enfoque más simplificado.
Los híbridos y los vehículos eléctricos (EV) están trayendo al mercado un nuevo tipo de tracción total: pueden utilizar motores eléctricos para impulsar directamente ruedas individuales. dentro de la propia rueda, no se requieren ejes de transmisión, cajas de transferencia ni transmisiones complicadas.
El Propulsión eléctrica Mercedes-Benz SLS AMG es una versión alimentada por baterías del mejor auto deportivo de Mercedes. Reemplaza el motor V8 único de la versión de gasolina y la transmisión convencional por cuatro motores eléctricos. No sólo dotan a este deportivo electrificado del equilibrio y agarre de la tracción total, sino que las cuatro ruedas Los motores también se pueden usar para frenar ruedas individuales en las curvas, empujando el automóvil hacia la curva adecuada. línea. Aquí hay un video del SLS AMG EV en acción mostrando lo que es posible con motores eléctricos en cada rueda.
El enfoque de motores múltiples también puede funcionar bien con un automóvil híbrido. El Porsche 918 Spyder Es definitivamente el híbrido enchufable más escandaloso jamás fabricado y utiliza dos motores eléctricos; uno para impulsar las ruedas delanteras y otro acoplado a su motor V8 de 4,6 litros en la parte trasera del coche. Los motores eléctricos están controlados por computadora y también permiten que el automóvil se conduzca exclusivamente con electricidad, lo que brinda al 918 un rendimiento de gasolina increíble para un automóvil de tan alto rendimiento. El proximo Acura NSX (abajo) utiliza tres motores: uno para cada rueda delantera y otro que combina las ruedas traseras con un motor de gasolina V6 de 3.5 litros. El futuro está muy abierto en cuanto a cuántas formas se pueden utilizar los motores eléctricos en los automóviles.
en lo popular Coche eléctrico Tesla Modelo S, un único motor eléctrico del tamaño de una sandía está colocado entre las ruedas traseras. Debido a que los motores eléctricos producen energía en un rango mucho mayor que los motores de gasolina, la mayoría de los autos eléctricos no tienen una transmisión en el sentido habitual. Es decir, no hay que cambiar marchas porque el motor eléctrico está conectado a las ruedas motrices casi directamente, quizás con un simple engranaje reductor entre el motor y la rueda. Para ir rápido, el motor eléctrico simplemente gira más rápido, no se requiere ningún engranaje adicional. La capacidad de producir automóviles sin una transmisión complicada reduce el peso, el costo y la complejidad de fabricantes de automóviles y también da como resultado una conducción muy silenciosa y suave, algo que la mayoría de los autos eléctricos conocen para. La transmisión de la mayoría de los coches eléctricos es realmente muy sencilla en comparación con la de los coches de gasolina y podría mejorar la fiabilidad y reducir los costes de reparación para los propietarios.
Esto plantea la pregunta: con tantos motores y motores metidos en un vehículo, ¿cómo se calcula la potencia de un automóvil híbrido o eléctrico? La forma más sencilla es sumar la potencia del motor y de cada uno de los motores eléctricos; Los fabricantes de automóviles llaman a esto “producción total del sistema”. Tomemos como ejemplo el Porsche 918 Spyder mencionado anteriormente: es gasolina El motor produce 608 hp, su motor eléctrico delantero produce 127 hp y su motor trasero produce 154 hp. ¡Eso eleva el total a unos increíbles 887 caballos de fuerza!
Por supuesto, la potencia de los motores eléctricos generalmente se mide en kilovatios (kW), no en caballos de fuerza. ¿Cómo se convierten kilovatios en caballos de fuerza? Simplemente multiplique la cantidad de kilovatios por 1,341 (es decir: 100 kw x 1,341 = 134 caballos de fuerza).
También cabe señalar que, en los híbridos, los motores eléctricos sólo pueden proporcionar energía cuando sus baterías están cargadas, por lo que es posible que toda esa energía no esté disponible en todo momento. Los híbridos suelen tener diferentes modos de conducción que priorizan la conducción totalmente eléctrica, la economía de combustible o el rendimiento variando la combinación de gasolina y energía eléctrica que se suministra a las ruedas. Estos sistemas varían de un modelo a otro.
Si tiene alguna pregunta sobre las transmisiones, háganoslo saber en los comentarios.
