CAPÍTULO II. ESTUDIO CINEMÁTICO
2.3 Estudio de las marchas
A continuación, se procederá a estudiar las 7 marchas disponibles en esta distribución, seis hacia delante y una hacia atrás. En todas las marchas, el grupo primario siempre actuará de la misma manera, es decir, no tiene distintas configuraciones para cada marcha como ocurre con el secundario.
En el primario, la turbina del convertidor de par transmite su movimiento hacia la corona H1 y la impulsa por medio del eje común que los une. A su vez, la rueda de dentado interior impulsa a los satélites P1, los cuales orbitan alrededor del planeta siempre fijo S1. Como consecuencia, el portasatélites PT1 también es impulsado.
2.3.1 CONFIGURACIÓN DE LA I MARCHA
En este caso, el embrague A transmite el par desde el portasatélites PT1 hacia el planeta S3 del secundario. Por otro lado, el freno D bloquea el portasatélites del conjunto de Ravigneaux. Es decir, el secundario actúa como si se tratase de un tren ordinario, ya que se bloquea la capacidad de órbita de los satélites. De esta manera, el planeta S3 impulsa al satélite P3, y éste a su vez al satélite P2. Finalmente, el par llega a la corona H2 por medio del satélite P2. Cabe destacar que el planeta S2 queda libre, sin transmisión de potencia.
2.3.2 CONFIGURACIÓN DE LA II MARCHA
En esta marcha, de nuevo actúa el embrague A transmitiendo potencia desde PT1 hacia S3 inscribiendo el par en el conjunto planetario secundario. Sin embargo, en la segunda marcha actúa el freno C, encargado de bloquear el movimiento del planeta S2. Por tanto, la potencia se transmite del planeta S3 sobre los satélites P3 y de éstos sobre los satélites P2. En esta segunda marcha, los satélites P2 orbitan libre sobre el planeta S2 e impulsan a la corona interior H2.
2.3.3 CONFIGURACIÓN DE LA III MARCHA
Dos embragues son los encargados de transmitir esfuerzo en la tercera marcha, los embragues A y B. Ambos embragues, transmiten la potencia de PT1, pero el A lo hace hacia S3, mientras que el B lo hace hacia S2. En consecuencia, el conjunto planetario secundario queda bloqueado, ya que se le está introduciendo la misma potencia por los dos planetas. En el Capítulo III se demostrará dicho bloqueo, que a simple vista puede no intuirse. Finalmente, el par es transmitido ahora directamente por el conjunto planetario primario sobre el árbol secundario, el cual gira entero como un solo engranaje.
Figura 30. Esquema de funcionamiento de la II marcha (1)
2.3.4 CONFIGURACIÓN DE LA IV MARCHA
En la cuarta marcha interviene un nuevo embrague, el E. Éste se encarga de impulsar al portasatélites PT2 con el par de la corona H1. Al mismo tiempo, el embrague A estará transmitiendo potencia desde el portasatélites PT1 hacia S3. En esta marcha, el planeta S2 queda libre sin transmisión de esfuerzos. Así, los satélites P2, que se encuentran en ataque con los satélites P3, impulsan de forma compartida a la corona interior H2 a través del portasatélites PT2.
2.3.5 CONFIGURACIÓN DE LA V MARCHA
La penúltima marcha hacia adelante actúa sobre los elementos de mando B y E. Por un lado, el embrague B une el movimiento del portasatélites PT1 al movimiento de S2. Por otro lado, el embrague E se encarga de impulsar al portasatélite del secundario PT2 con la potencia de H1. Como consecuencia, el planeta S2 impulsa a los satélites P2, y éstos de forma compartida con el portasatélites impulsan a H2. En esta marcha quedan libres S3 y P3.
2.3.6 CONFIGURACIÓN DE LA VI MARCHA
La sexta es la última marcha hacia delante que es capaz de desarrollar esta caja de cambios. En ella, actúan el embrague E transmitiendo par de H1 a PT2, y el freno C bloqueando el movimiento de S2. Es por ello que, el movimiento motor llega directamente hasta PT2, que se encarga de impulsar a los
Figura 32. Esquema de funcionamiento de la IV marcha (1)
satélites P2 que orbitan alrededor de S2 e impulsan a la corona H2. Cabe destacar, que, en este caso, al estar los embragues A y B abiertos, el conjunto primario no interviene en la transmisión de fuerza.
2.3.7 CONFIGURACIÓN DE LA MARCHA ATRÁS
Con la siguiente maniobra se invierte el sentido de la corona H2, de modo que permite el movimiento del vehículo hacia atrás. La potencia del primario al secundario se hará por medio del embrague B, uniendo así a PT1 con S2. Mientras, el freno D bloquea el movimiento de PT2, provocando que el secundario actúe como un tren ordinario. De esta manera, S2 impulsa a los satélites P2 (cambiando el sentido de giro), y éstos a su vez a la corona de dentado interior H2 (que mantiene el giro de P2).
2.3.8 RESUMEN DE MARCHAS
Cabe remarcar, por último, que el punto muerto, donde no hay transmisión de potencia, se consigue accionando únicamente el freno D. Mientras que, en el estacionamiento, además de usar el freno de las ruedas, la caja de transmisión se bloquea para evitar que el vehículo ruede por inercia. Consiste en un accionamiento netamente mecánico por cable como se muestra en la Figura 36, el cual actúa sobre un trinquete de bloqueo que incide sobre un dentado exterior que posee la rueda H2.
Figura 34. Esquema de funcionamiento de la VI marcha (1)
En el siguiente cuadro resumen de la Tabla 2 se puede comprobar toda la lógica que sigue a las marchas en cuanto a accionamientos de los elementos de mando en las marchas.
Marcha Lógica de embragues/frenos
A B C D E Punto muerto Marcha atrás I marcha II marcha III marcha IV marcha V marcha VI marcha
Tabla 2. Matriz de lógica de embragues/frenos por cada marcha (1)