1.22.2. Transmisión integral

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Aplicaciones de la trasmisión integral

Las cuatro ruedas motrices fueron una necesidad en los vehículos militares, después derivaron al ámbito rural, para ir llegando progresivamente a usos menos especializados de ocio y actividades deportivas.

Para aplicaciones militares y rurales las tecnologías de transmisión integral utilizadas eran sencillas y contaban con las habilidades y preparación de los conductores.

La gran difusión posterior de automóviles 4×4 para cualquier uso y conductor han hecho que se incorporen sistemas que auto controlen los elementos de trasmisión sin que intervenga el conductor, a la vez que se adaptan estos automóviles a usos menos especializados fuera de carretera, donde pierden cualidades para mejorar sus comportamientos como coche de uso normal.

Hay cuatro aplicaciones genéricas de automóviles 4×4, para las que se utilizan ejemplos reales representativos con las tecnologías que incorporan, estas tecnologías tienen ciertas variaciones en otros automóviles 4×4.

Se irán viendo en más aplicaciones.

Imagen superior izquierda:

  • Es un todoterreno con tres diferenciales, uno en cada eje y otro central
  • Es 4×4 permanente y tiene reductora, es una segunda caja de cambios con dos relaciones para disponer de más par en las ruedas y afrontar utilizaciones extremas fuera de carretera
  • La carrocería y las suspensiones están preparadas y especializadas para soportar grandes torsiones y esfuerzos
  • Tienen menos seguridad activa (estabilidad) y pasiva (deformación de carrocería) que un automóvil normal de carretera

Imagen superior derecha:

  • Este automóvil es un todocamino o SUV (Sport Utiliy Vehicle)
  • Generalmente un eje es motriz permanente y el otro auto conectable, en este caso el permanente es el delantero
  • La carrocería y suspensiones son similares a un turismo
  • Es adecuado para circular por pisos deslizantes y pistas de tierra, sin baches profundos
  • La seguridad es también como la de un turismo

Imagen inferior izquierda:

  • Este coche es un turismo 4×4
  • Lo más frecuente es que un eje sea motriz permanente y el otro se auto conecte cuando deslizan las ruedas del permanente, en este coche es permanente el trasero
  • Es un turismo con la suspensión algo más elevada
  • Su utilización prevista es para pisos deslizantes, estaciones de esquí por ejemplo
  • Seguridad como el turismo que es

Imagen inferior derecha:

  • Deportivo 4×4
  • El 4×4 es variable permanente con preponderancia de la propulsión para poder transmitir mejor el par al suelo sin que deslicen las ruedas
  • Más aceleración y velocidad en curvas
  • Los objetivos son puramente prestacionales
ASÍ FUNCIONA EL AUTOMÓVIL (I) - 1.22 Transmisión integral (8/15)

Estas aplicaciones genéricas de automóviles 4×4 tiene variaciones en función de diversos aspectos.

Es frecuente que se denomine todocamino, o más habitualmente SUV, a automóviles con líneas de carrocería que lo parecen, pero con solamente dos ruedas motrices.

Neumáticos para transmisión integral o 4×4

Para poder avanzar el automóvil ha de disponer de adherencia entre los neumáticos y el suelo:

  • Se ve en la imagen un todoterreno con propulsión permanente y tracción conectable manual
  • Se conecta el 4×4 y el vehículo se desplaza
  • Para que sea posible el avance es imprescindible que los neumáticos estén adaptados al tipo de piso por donde transita, más cuanto más exigente y especializado sea el recorrido
  • Hay prácticamente un tipo de neumático para cada uso, entre estos citamos los siguientes; carretera mojada, carretera muy deslizante (nieve), pistas con arena, pistas con tierra blanda, hierba húmeda y barro poco profundo, arena tipo desierto o playa, pistas pedregosas, pistas con rocas, barro profundo y roca…
ASÍ FUNCIONA EL AUTOMÓVIL (I) - 1.22 Transmisión integral (9/15)

Para utilizaciones no extremas fuera de carretera, y circular sobre lluvia, nieve, tierra, barro, u otro piso deslizante, es tan importante como la transmisión integral o 4×4 disponer de los neumáticos adecuados, se trata este tema en el capítulo de ruedas 2.20.2.

Resumen de este módulo

Se va a desarrollar con seis animaciones y se presentan temas de módulos siguientes.

Se utilizan automóviles 4×4 con las tecnologías que equipan.

Aportaciones de la transmisión integral

  • Se ven tres automóviles, ruedas traseras motrices propulsión (tracción trasera), ruedas delanteras motrices tracción (delantera) y cuatro ruedas motrices 4×4
  • El diferencial de cada eje da a cada rueda motriz la velocidad según el recorrido, la misma en recta y más a la exterior que la interior en curvas
  • El diferencial no controla el par que recibe cada rueda motriz, de hecho da más velocidad a la rueda en la que la fuerza motriz supera el círculo de adherencia restándosela a la otra del eje
  • Con la misma adherencia en los tres coches, en los de dos ruedas motrices hay más par en las ruedas que con 4×4
  • Deslizaran antes las ruedas de los automóviles con propulsión y tracción, dos ruedas motrices, con baja adherencia que con 4×4
ASÍ FUNCIONA EL AUTOMÓVIL (I) - 1.22 Transmisión integral (10/15)

Aplicaciones 4×4; todoterreno, todocamino (SUV), turismo y deportivo

1. Todoterreno

  • Un diferencial en cada eje
  • Motor delantero longitudinal y propulsión permanente, tracción conectable manualmente y reductora

2. Todocamino (SUV)

  • Un diferencial en cada eje
  • Motor delantero transversal
  • Tracción permanente y propulsión auto conectable

3. Turismo 4×4

  • Un diferencial en cada eje y otro central
  • Motor longitudinal delantero
  • 4×4 permanente (diferencial central)

4. Turismo 4×4

  • Tres diferenciales, uno en cada eje y otro central
  • Motor transversal delantero
  • 4×4 permanente (diferencial central).

5. Deportivo 4×4

  • Un diferencial en cada eje, motor delantero longitudinal transaxle
  • Propulsión permanente y tracción auto conectable.
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Aplicaciones 4×4; todoterreno y todocamino (SUV)

6. Todoterreno

  • Tres diferenciales uno en cada eje y otro central
  • Motor longitudinal delantero
  • 4×4 permanente con diferencial central bloqueable manual
  • Reductora

7. Todoterreno

  • Dos diferenciales
  • Motor longitudinal delantero
  • Propulsión permanente y tracción conectable manual
  • Reductora

8. Todocamino (SUV)

  • Dos diferenciales
  • Motor longitudinal delantero
  • Propulsión permanente y tracción conectable manual

9. Todoterreno

  • Un diferencial en cada eje y otro central
  • Motor longitudinal delantero
  • 4×4 permanente con diferencial central
  • Bloqueo manual de los tres diferenciales; central, trasero y delantero
  • Reductora
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Aplicaciones 4×4; todocamino (SUV), y turismo o deportivo

10. Todocamino (SUV)

  • Dos diferenciales
  • Motor transversal delantero
  • Tracción permanente
  • Propulsión autoconectable

11. Todocamino (SUV)

  • Tres diferenciales, uno central
  • Motor delantero longitudinal
  • 4×4 permanente con diferencial central de reparto asimétrico, 60% del par detrás y 40% delante
  • Diferencial central auto bloqueable

12. Todocamino (SUV)

  • Motor delantero longitudinal
  • Propulsión permanente
  • Tracción autoconectable

13. Todocamino con carrocería monovolumen (SUV)

  • Motor delantero transversal
  • Tracción permanente
  • Propulsión auto conectable

14. Turismo o deportivo 4×4 según la potencia del motor

  • Motor longitudinal delantero
  • 4×4 permanente
  • Diferencial central sensible al par “torsen”
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Particularidades técnicas de las tecnologías 4×4 de estos coches que se explican en otro capítulo (2.22.1):

  • 10. Todocamino; la auto conexión trasera se hace mediante un embrague de discos en baño de aceite y una bomba de presión, que ha ido evolucionando con control electrónico.
  • 11. Todocamino con 4×4 asimétrico; se aporta en condiciones normales más par detrás para favorecer el comportamiento dinámico, en caso de deslizamiento el reparto de par va variando.
  • 12. Todocamino; la auto conexión delantera se hace acoplando un embrague en baño de aceite por la presión de un motor eléctrico.
  • 13. Todocamino monovolumen; el auto acoplamiento de la propulsión se realiza mediante un visco acoplador, es un conjunto de discos en baño de aceite de silicona con aire.
  • 14. Turismo o deportivo 4×4 permanente; el diferencial central torsen utiliza la particularidad de que un engranaje de tornillo sin fin hace girar a otro con dentado helicoidal, pero no a la inversa, pues según el ángulo de los dientes se requiere mucho par para que gire.

Aplicaciones 4×4; deportivo y todoterreno

15. Deportivo 4×4

  • Dos diferenciales
  • Motor longitudinal central
  • Propulsión permanente y 4×4 variable

16. Deportivo 4×4

  • Tres diferenciales, uno central
  • Motor transversal central
  • 4×4 permanente variable

17. Deportivo 4×4

  • Dos diferenciales
  • Motor longitudinal trasero por detrás del eje
  • Propulsión permanente y 4×4 variable

18. Todoterreno

  • Dos diferenciales
  • Motor longitudinal central
  • Propulsión permanente
  • Tracción conectable manual y reductora
ASÍ FUNCIONA EL AUTOMÓVIL (I) - 1.22 Transmisión integral (14/15)

Neumáticos para 4×4

  • Para sacar partido de las ventajas de la transmisión integral es necesario que los neumáticos se adapten al terreno por el que se circula
  • Cuanto más especializada sea la utilización más importante es seleccionar con precisión los neumáticos utilizados
ASÍ FUNCIONA EL AUTOMÓVIL (I) - 1.22 Transmisión integral (15/15)

Es frecuente que se utilice el automóvil 4×4 para diferentes terrenos, incluso en la misma ocasión, lo más frecuente es que equipe los neumáticos más equilibrados para las situaciones previstas.

En el caso de los SUV, en los que lo más habitual es utilizarlos en carretera y poco o nada de fuera de esta, se suelen montar los mismos que en un turismo.

Si se va a salir de vez en cuando por pistas o zonas con baja adherencia es una buena solución utilizar neumáticos “M + S” (Mud + Snow; barro y nieve).

Esta opción es también utilizada en los todoterreno si el uso previsto es prácticamente para carretera y pistas.

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