El sucesor híbrido del embrague

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El modelo no presenta pérdidas de poder durante los cambios de marcha

Reduciría el peso de las transmisiones tradicionales un 20%

A pesar de nuestros mejores esfuerzos de ingeniería, el embrague tiene un futuro aciago. Ese mecanismo de fricción que conecta el motor con la transmisión es uno de los elementos que las mejores mentes de la ingeniería están rediseñando.

 

Con la transmisión manual en peligro de extinción, y un enfoque en la eficiencia por parte de todos los fabricantes, sus equipos de I+D se esfuerzan en eliminar los discos de fricción que arrebatan demasiada energía de los sistemas mecánicos, incluso en aquellos de doble embrague como el alabado PDK de Porsche.

 

Una de estas brillantes mentes es Dan Dorsch, investigador de ingeniería mecánica en el célebre Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT). El pasado abril, ganó el premio Drive it! (¡Condúcelo!), con “el diseño que englobase el mejor potencial de beneficio societario, éxito económico e impacto medioambiental”.

 

Su modelo se trata de una transmisión híbrida que reemplaza los discos del embrague tradicional -a base de fricción- por una serie de engranajes que conectan el motor con la caja de cambios. El diseño de Dorsch reduce significativamente el tamaño, peso y pérdidas de fricción de los embragues empleados en la actualidad.

 

Cómo es lógico, de momento su diseño está enfocado a los coches de competición, antes que a híbridos compactos. No quiso declarar a Car and Driver el nombre de la “empresa líder en coches deportivos” que está desarrollando un prototipo basado en su diseño.

 

Esta transmisión acopla dos motores eléctricos de diferentes tamaños al motor per se. El más grande de ellos cumple la función de propulsar el coche detenido en el punto de fricción de las ruedas. El segundo, más pequeño, está situado dentro de la transmisión y se encarga de igualar las revoluciones de la transmisión durante los cambios de marcha. Además, funciona como motor de arranque para el motor de combustión y como generador cuando se invierten los papeles de los eléctricos.

En otras palabras, el motor eléctrico grande supliría la necesidad de las marchas primera, segunda y reversa, eliminando asimismo el conversor de par, encargado de hacer la transición suave entre un motor en marcha y unas ruedas estáticas. A medida que la velocidad aumenta, el eléctrico pequeño arranca el motor de combustión.

 

Durante los cambios de marcha, el motor más grande sigue propulsando las ruedas, haciendo que la pérdida de velocidad sea inexistente durante esos momentos en los que el motor está desconectado. Mientras tanto, el pequeño se encarga de igualar las revoluciones del motor con las de las ruedas; de una forma mucho más precisa que a la que podría aspirar un humano.

Su inventor afirma que, maximizando dicha precisión, los conos de fricción de los sincronizadores de las marchas podrían suprimirse también y hacer el modelo aún más ligero. Los resultados, en teoría, son cambios de marcha perfectamente sincronizados, sin sacudidas ni pérdidas de energía.

 

La transmisión PDK de Porsche es una de varias que usa todos los elementos que son eliminados en el modelo de Dorsch. En el 911, pesa alrededor de120 kilos. La transmisión híbrida del investigador de MIT suprimiría los embragues (11 kg), los fluidos hidráulicos (5 kg), motor de arranque (4 kg), lubricante (3 kg) y la marcha atrás (1 kg); en total, reduciría 24 kilos de una de las transmisiones de doble embrague más sofisticadas que hay en el mercado, un 20% más ligero.

 

Si este fabricante anónimo consigue hacer de esta transmisión una realidad, Dan Dorsch se habrá merecido el premio al beneficio societario.