Un nuevo sistema de caja de cambios con doble embrague con el nombre de PDK (Porsche-Doppelkupplungsgetriebe), vuelve a emplear Porsche para sus nuevos deportivos. El nuevo cambio Porsche Doppelkupplungsgetriebe (PDK) consta en principio de una caja de cambios manual convencional subdividida en dos cambios parciales y una unidad de control hidráulica. El elemento central de este sistema de transmisión de fuerza son dos embragues húmedos en disposición radial de accionamiento hidráulico y refrigerados y lubricados mediante aceite. Un embrague manda el primer cambio parcial con las velocidades impares (1ª, 3ª, 5ª, 7ª) y la reversa y el otro manda el segundo cambio parcial con las relaciones pares (2ª, 4ª, 6ª).
La unidad de mando hidráulica controla a través de distintas válvulas tanto los embragues húmedos como también los cilindros de accionamiento que insertan las velocidades según las órdenes que imparte el conductor.
Los cambios de velocidades que percibe el conductor no son los accionamientos de engrane mecánicos que se producen en el interior de la caja, sino simplemente el cambio de un embrague al otro según estos solidarizan la transmisión de fuerza. Para ello, un accionamiento mecánico automatizado abre el embrague de una caja, cerrando simultáneamente el de la segunda unidad.
Esta configuración brinda entre otras la ventaja de efectuar los cambios de velocidades más rápido que con una caja de cambios manual o una caja de cambios automática con convertidor de par. Las velocidades son preelegidas antes de ser engranadas un instante más tarde, lo cual implica que no se requiere realizar ni cortes ni interrupciones de tracción al cambiar las velocidades.
El cambio PDK ofrece además unas ciertas ventajas de ligereza: a pesar de disponer de dos velocidades más, la unidad pesa alrededor de 10 kilogramos menos que el actual cambio Tiptronic S. Porsche fue el primer fabricante del mundo que utilizó con éxito ya en los años ochenta esta técnica de transmisión de fuerza en combinación con los emblemáticos vehículos de competición Porsche 962 Grupo C, por lo cual Porsche es el fabricante que más larga experiencia posee en lo que se refiere a la transmisión de fuerza con tecnología de dos embragues para vehículos deportivos de muy altas prestaciones.
Este tipo de caja de cambios ya se probó de forma muy intensa y exhaustiva en el marco del campeonato mundial de resistencia. Sin embargo, el desarrollo en serie no fue continuado, porque no se disponía aún en aquella época ni de la electrónica ni de las capacidades de proceso necesarias para responder a las altas exigencias de confort que plantean los conductores de los vehículos de calle.
Cambio de velocidades sin cortes de tracción El cambio Porsche de doble embrague se caracteriza por una combinación armoniosa del dinamismo y la muy alta eficacia mecánica inherentes de las cajas de cambios manuales, por una parte, y el elevado nivel de confort de uso y conducción que caracteriza a los sistemas de transmisión automáticos, por otra.
Con estas características, el nuevo PDK se corresponde con los deseos y necesidades del conductor de un 911 en lo que se refiere a deportividad y confort de conducción y uso.
El nuevo cambio de doble embrague PDK dispone de siete velocidades adelante y un retroceso. Las primeras seis relaciones son de característica deportiva; la velocidad máxima se alcanza en la sexta relación. La séptima y última velocidad posee una característica economizante con un desarrollo más largo. Todas las relaciones están repartidas entre dos cambios parciales, los cuales solidarizan la transmisión de la fuerza del motor a través de dos embragues. Las relaciones con número impar y la marcha atrás traccionan por medio del embrague con el número “I”; este conjunto constituye, por tanto, la caja parcial con el primer número de orden. Las velocidades con números pares, en cambio, forman la segunda caja de cambios parcial y, por consiguiente, solidarizan la transmisión de fuerza a través del embrague con el número de orden “II”.
Las distintas velocidades son engranadas en principio al igual que en una caja de cambios manual mediante horquillas de cambio, a diferencia de que estos elementos son accionados de forma electrohidráulica en el caso del Porsche-Doppelkupplungsgetriebe.
Embragues húmedos compactos de alto rendimiento Los dos embragues, que actúan de forma independiente, están acoplados entre sí, con la finalidad de obtener una unidad compacta y ocupar un lugar de montaje lo menos voluminoso posible. Cada embrague consta de una unidad multidiscos formada por cinco elementos a través de los cuales fluye aceite de refrigeración. Los dos grupos multidiscos de la unidad de doble embrague, que se encuentran dispuestos de forma radial entre sí, pueden ser accionados independientemente a través de distintos cilindros mandados mediante presión hidráulica. Los embragues húmedos se caracterizan por ser compactos, y tener un alto rendimiento y máxima duración.
En vista de estas virtudes, estos sistemas son indiscutiblemente más bondadosos que las unidades de doble embrague en seco en cuanto a la capacidad de resistencia térmica, el elevado nivel de confort de cambio y la capacidad para transmitir altos registros de par motor.
Cambios con preselección de velocidades El modo de funcionamiento del cambio PDK se describe simplemente cómo una arrancada. Todo comienza con una aceleración con la primera velocidad engranada. En estas circunstancias, la segunda velocidad en la segunda caja parcial ya se encuentra insertada o preseleccionada, pero no está solidarizada aún y, por tanto, no transmite fuerza alguna, porque el embrague “II” todavía se encuentra abierto en ese preciso instante. Estos accionamientos ocurren en un plazo de muy pocas milésimas de segundo, por lo que el conductor no los percibe. Al aumentar de marcha, engranando la segunda velocidad, abre primero el embrague “I”, al tiempo que es cerrado el embrague “II”. Esto significa en definitiva que la fuerza del motor es transferida de forma controlada de un embrague a otro, incluso en circunstancias de máximas cargas del motor, y que la transmisión de fuerza tracción no experimenta interrupción o corte alguno.
El modo de funcionamiento es prácticamente el mismo tanto al cambiar a una marcha superior como al reducir a una velocidad inferior. En el modo manual se admite únicamente el cambio de una velocidad con número impar a otra con número par y viceversa. De todos modos, el cambio PDK también dispone de una modalidad alternativa, la cual permite efectuar multiplicaciones o reducciones múltiples rápidas, accionando correspondientemente de forma sucesiva los mandos de cambio.
En el modo de cambio automático, también se pueden saltar varias velocidades en una caja parcial, como por ejemplo al reducir directamente de sexta a segunda. En este caso, se preselecciona de forma pasajera la quinta relación. Mientras tanto, el mando selecciona en el otro árbol primario la segunda velocidad y acciona brevemente de forma automática el acelerador para sincronizar los regímenes del motor y el cambio, lo que también se conoce literalmente por el doble embrague según la clásica usanza en una conducción deportiva.
Cambios rápidos y muy confortables. Con respecto al cambio automático Tiptronic S, el sistema PDK posibilita una conducción más deportiva aún, así como más agilidad dinámica. De hecho, la nueva transmisión de fuerza efectúa los cambios de velocidad hasta un 60 por ciento más rápido que la caja automática. Los cambios de velocidad rápidos y sin golpes de tracción, combinados con unos pares de fuerza más elevados en los programas deportivos, posibilitan de esta forma mejores registros de prestaciones desde el punto de vista de la aceleración y la recuperación y, en definitiva, tiempos de vuelta más breves pilotando en circuitos de competición. Por otra parte, el conductor de un 911 equipado con el cambio PDK notará que la nueva caja de cambios efectúa los accionamientos de embrague y cambio con máxima suavidad.
El nuevo 911 Carrera Coupé con cambio de dos embragues PDK pasa de 0 a 100 kilómetros por hora en 4,7 segundos, que son ocho décimas de segundo más rápido que el modelo precedente con el cambio automático Tiptronic S. En el caso del Carrera S Coupé, este registro de prestaciones baja incluso de 5,3 a 4,5 segundos. Y si el 911 Carrera Coupé con Tiptronic S consume en término medio 11,2 litros de combustible cada 100 kilómetros según la normativa europea, el modelo de la nueva generación con PDK supera por primera vez con amplio margen hacia la baja la cifra de diez litros, porque consume efectivamente en término medio 9,8 litros cada cien kilómetros. El actual modelo “S” con motor de 3,8 litros y Tiptronic S consume 11, 7 litros cada 100 kilómetros, en tanto que el nuevo 911 Carrera S con PDK hace lo mismo consumiendo sólo 10,2 litros de gasolina. Y otra virtud importante del nuevo cambio PDK es el elevado rendimiento de transmisión, gracias a la eficacia de los dos embragues desde el punto de vista mecánico.
Cambiar con la palanca selectora o desde el volante El conductor de un nuevo 911 Carrera con cambio PDK puede elegir las modalidades y las velocidades del cambio de dos maneras diferentes, a través de los mandos emplazados en el volante PDK, que tiene 370 milímetros de diámetro que también ha sido nuevamente desarrollado por completo, o bien efectúa los cambios de velocidad a través de la palanca selectora en la consola de cambio, cuyo diseño ha sido modificado igualmente.
El volante se distingue por un diseño deportivo con tres radios y está dotado de dos mandos situados estratégicamente, los cuales posibilitan un uso exacto e intuitivo del cambio en cualquiera de las posibles posiciones del volante. Para cambiar a una velocidad superior, se requiere empujar simplemente el mando hacia delante. En cambio, para reducir a velocidades inferiores sólo es necesario tirar del mando hacia el conductor en la parte posterior del volante. Ambos mandos pueden ser utilizados indistintamente. El volante PDK y los distintos modelos de volantes multifunción con mandos para el cambio de dos embragues, que están disponibles en opción en Porsche.
El nuevo cambio PDK también puede ser controlado cómodamente a través de la palanca selectora situada en la consola del cambio. En la empuñadura de la palanca se observa un emblema PDK, el cual señala el equipamiento del vehículo con este novedoso sistema de transmisión de fuerza.
La escala de velocidades rotulada en el bloqueo de la palanca selectora se inspira en el diseño del pomo de la caja de cambio manual. También se observa en el embellecedor de la consola una escala de velocidades. El modo de uso de la palanca es similar al accionamiento de los mandos de cambio en el volante. Esto es que se requiere empujar la palanca hacia delante para cambiar a una velocidad superior y tirar de la misma hacia atrás para efectuar las reducciones. Para desbloquear la palanca selectora, sólo es necesario apretar una tecla situada en la empuñadura de la misma. El indicador de velocidades del cambio PDK situado en el cuadro de instrumentos es en principio una evolución del instrumento empleado en combinación con el Tiptronic S, no obstante que se le ha dotado de la correspondiente indicación del número de orden de las siete velocidades. El programa de cambio seleccionado actualmente (P, R, N, D y M) es indicado a través de diodos luminiscentes rojos al lado de la escala de velocidades.
Programa automático tan confortable como Tiptronic S Cuando está activado el modo de cambio automático de la caja PDK, los distintos programas se podrían comparar con los del cambio Tiptronic S. El programa de cambios, sin embargo, ha sido modificado en muchos aspectos, con la finalidad de responder a las nuevas exigencias en cuanto a una adecuación deportiva y confortable de las siete velocidades.
Con el paquete Sport Chrono Plus, que está disponible como opción, el conductor puede elegir en combinación con el cambio de doble embrague PDK (Porsche Doppelkupplungsgetriebe) el programa de cambios deseado, para lo cual él sólo necesita pulsar la tecla Sport o la tecla Sport Plus situada respectivamente en la consola central. Según la tecla pulsada y el tipo de conducción del conductor, los tiempos de cambio son acortados de forma significativa tanto en la velocidad directa “D” como en la posición “M” de la palanca selectora. De esta forma, tras haber apretado la techa Sport, el cambio PDK proporciona mayores satisfacciones que el Tiptronic S desde el punto de vista del comportamiento dinámico.
Según el estilo de conducción y la tecla activada, la electrónica modifica continuamente de la forma más conveniente los puntos de cambio. El programa de cambio dinámico adicional efectúa cambios rápidos a velocidades inferiores al detectar movimientos rápidos en el pedal de gas, incluso sin necesidad de que se active el contacto de aceleración máxima. En el programa automático se han implementado además las siguientes funciones especiales:
• Supresión de multiplicaciones tras cortes rápidos, por ejemplo entrando en curva.
• Reducciones prontas en frenada, según la velocidad actual y la desaceleración.
• Modificación de los puntos de cambio en pendiente. Estos dos estados dinámicos son evaluados de forma diferenciada.
• Modificación de los puntos de cambio según cota de altitud topográfica.
• Supresión de multiplicación en curva, según la velocidad actual y la aceleración transversal.
No obstante estas útiles funciones, el conductor dispone constantemente de la posibilidad de elegir las velocidades de forma activa mediante los mandos en el volante de dirección.
Las órdenes de cambio impartidas en la velocidad directa “D” son válidas por un plazo de aproximadamente ocho segundos. Si es necesario, este plazo se prolonga dependiendo de las fuerzas longitudinales y transversales que actúan en circunstancias dinámicas.
fuente http://automotriz.net 
Tema: Nuevo Sistema De Doble Embrague (PDK) 
Vie Mayo 29, 2009 12:03 pm
