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Desde la aparición y consecuente popularización de las cajas de cambio automáticas, cada vez más fabricantes se han sumado a la tendencia de ofrecer variantes de casi todos sus modelos, en los que se prescinde el pedal del embrague. Cada fabricante ha buscado una manera de innovar en este apartado para ofrecer una experiencia única, respecto de sus competidores y alcanzar mejor al público. Sin embargo, hay un tipo de caja automática que ha destacado de manera especial y es una de las más empleadas en la actualidad. Por ello, vamos a dedicar este hilo a analizar todo lo que debes tomar en cuenta a la hora de adquirir un vehículo con Transmisión CVT.

El papel de la caja de cambios en el funcionamiento del coche

Todos los vehículos necesitan una transmisión, debido a la gran gama de velocidades y situaciones del camino a las que debe someterse. El ajuste de la entrega de potencia del giro del motor a las ruedas es un requisito básico para que podamos obtener la respuesta adecuada a la demanda que ejercemos desde el acelerador.

En los coches de combustión interna es imposible sincronizar la velocidad de giro del motor con la velocidad de las ruedas. En otras palabras, no se puede hacer que el motor gire despacio cuando arrancamos o más rápido cuando alcanzamos una mayor velocidad. Por ese motivo, la transmisión se vuelve imprescindible.

El papel principal de cualquier tipo de transmisión es el de incrementar o disminuir la velocidad de giro del motor, de acuerdo a la velocidad a la que se desplaza el coche. En ese sentido, cuando nos movemos muy despacio, el motor debe girar a más ciclos por segundo, ya que necesita un esfuerzo mayor para conseguir el movimiento. Sin embargo, esta demanda de potencia disminuye al alcanzar una velocidad más alta. Por lo tanto, la transmisión debe desmultiplicar dicha frecuencia de giros. De lo contrario el desgaste y el ruido sería excesivo.

¿Qué es una transmisión CVT?

El principio de la transmisión CVT es similar al de las transmisiones automáticas convencionales. Sus ajustes están pensados para conseguir el par de potencia adecuado, dependiendo de la velocidad del coche, la presión ejercida sobre el pedal del acelerador o el modo de manejo configurado, entre otros factores.

Lo que distingue a la transmisión CVT de sus predecesoras es que en estas no se emplea el típico sistema de engranajes. La Transmisión CVT, en su lugar dispone de un conjunto de poleas unidas por bandas y cuyo grosor es variable. La primera polea está conectada al motor, mientras que la segunda es la encargada de transmitir potencia a las ruedas.

La transmisión CVT también es conocida como “transmisión continuamente variable” por sus siglas en inglés. Su nombre radica en el mecanismo de ajustes infinitos en los que no se tiene cambios fijos. Esto significa que el coche consigue una aceleración continua e ininterrumpida, aprovechando de mejor manera la potencia del motor. Para conseguirlo, las poleas encargadas de transmitir los pares de potencia se hacen más anchas o más delgadas, de acuerdo con la velocidad y los parámetros previamente mencionados.

Historia de las transmisiones CVT

Las transmisiones CVT no son tan nuevas como se podría pensar. De hecho, sus primeros antecedentes son de finales la década de 1950, apenas 20 años después de que se empezaran a comercializar las primeras transmisiones automáticas. En ese entonces, la marca neerlandesa de vehículos, DAF, presentaría su modelo familiar DAF 600. Este Sedán, comercializado entre 1959 y 1963, contaba con el sistema Variomatic desarrollado por la misma compañía de los países bajos.

El Variomatic, empleado en el DAF, le permitía hacer los ajustes de relación vía contrapesos, reforzado con un colector de vacío. Además, el DAF 600 es el único vehículo construido en toda la historia que hace los cambios de velocidad del motor cuando se levanta de forma gradual el pie del acelerador, una vez que el coche se desplaza a la velocidad máxima para cada ajuste.

Por infortunio para DAF, el diseño del 600 no fue lo que se esperó y generó una serie de complicaciones que lo llevaron muy rápido a dejar de ser producido. Sin embargo, la idea de los cambios ininterrumpidos se quedó y despertó la inspiración de otros fabricantes. Así, la escudería Williams desarrolló una transmisión CVT para el monoplaza Williams FW15C a principios de la década de los 90 y este resultó convertirse en uno de los coches de Fórmula 1 más avanzados construidos hasta la fecha.

El proyecto de Williams había sido un éxito. Sin embargo, antes de que pudiera estrenarse en la pista quedó vetado por los administradores de la competición. Los mismos alegaron que el coche presentado por Williams y su transmisión continuamente variable mantienen en todo momento el máximo de aceleración del vehículo. Esto significaba que el monoplaza de Williams tenía una enorme ventaja respecto de las otras escuderías, al evitar la pérdida de empuje. Los administradores entendían que este sistema le restaba trabajo al piloto y, por lo tanto, hacía menos atractiva la competición.   

¿Cómo funciona la transmisión CVT?

Una transmisión automática de engranes funciona mediante el cambio de discos que proporcionan los pares de potencia desde el motor hasta las ruedas. Lo que hacen estos discos es establecer una relación diferencial entre el giro del motor y el giro de las ruedas. De esa manera el motor puede girar más rápido para conseguir una mayor potencia, mientras que las ruedas mantienen una velocidad más baja. Para hacer estos ajustes, las cajas de cambio cuentan con diferentes ruedas dentadas, de diámetros variables, que se engranan con el motor, de acuerdo con la demanda de potencia y la velocidad del coche.

Este cambio de ruedas implica que el vehículo debe interrumpir la aceleración durante el periodo de engrane. Un proceso en el que se pierde eficiencia y rendimiento e incluso se experimenten pequeñas “sacudidas”.

La transmisión CVT entra en escena con la intención de corregir las pérdidas de potencia durante la aceleración y ofrecer un cambio de marcha bastante más suave que el de las transmisiones automáticas de engranes, llegando a ser, prácticamente, imperceptible.

Pese a que el principio es el mismo que el de una transmisión con ruedas dentadas, las transmisiones CVT modernas suelen emplear correas metálicas o cadenas para hacer la función de una polea. El eje del motor es el de salida y se encuentra conectado a una polea principal que es la que transmite la potencia. Esta fuerza es recibida por la polea secundaria, transmitiendo la fuerza de giro del motor con una relación diferente para las ruedas.

Para que la transmisión CVT haga cambios de relación y aproveche de mejor manera la fuerza del motor se vale de un novedoso sistema en el que el diámetro de las poleas conductora y secundaria varían, proporcionando múltiples diferenciaciones con ajuste en tiempo real. De esa forma se consiguen relaciones casi infinitas que varían de acuerdo a las condiciones del camino, la presión ejercida sobre el acelerador, el peso de la carga y la velocidad de desplazamiento. Usualmente un sistema electrónico se encarga de monitorear de forma inteligente cada uno de los elementos que pueden influir en la recepción de potencia de las ruedas por parte del motor.

Beneficios y desventajas de la transmisión CVT

El uso de las transmisiones CVT está muy extendido entre los diferentes fabricantes del mundo por los múltiples beneficios que ofrece, principalmente en materia de rendimiento. Sin embargo, algunos usuarios podrían tener una percepción menos maravillosa de estas cajas de cambio. Entonces, veamos cuáles son las ventajas y desventajas de una transmisión CVT:

Ventajas:

1. Entrega de potencia exacta: La transmisión CVT hace que el par de entrega de potencia del motor a las ruedas sea el más óptimo. Los ajustes de la relación se realizan en tiempo real, permitiendo un rendimiento superior y escasa pérdida de potencia.
2. Menor desgaste del motor: La transmisión CVT cuenta con una gama de ajustes tan extensa que el motor nunca necesitará someterse a un exceso de revoluciones para alcanzar el siguiente cambio. En consecuencia, tendrás un menor consumo de combustible y más eficiencia en la aceleración.
3. Simple y ligera: A diferencia de las cajas automáticas de engranes, la transmisión CVT tiene muchas menos partes mecánicas. Esto hace que sea menos propensa a sufrir desperfectos y, gracias a su menor peso, proporciona un mayor rendimiento.

Desventajas:

1. Costos elevados de reparación: En general, los costos de servicio de una transmisión CVT suelen ser bastante asequibles. El problema aparece cuando tienes fallos mecánicos. Lo más probable será que necesites hacer un gran desembolso.
2. Ruidosas: Algunos usuarios manifiestan que su coche con transmisión CVT es bastante ruidoso al momento a pisar a fondo el acelerador.
3. Usualmente se limita a coches de poca potencia: No es una transmisión que suela verse en coches de alto rendimiento, debido a sus problemas para aguantar la potencia de motores más dinámicos.

Vehículos que usan transmisión CVT

La transmisión CVT está muy extendida en modelos de diferentes fabricantes. Nissan fue una de las primeras marcas en comercializar esta caja de cambios de forma masiva, al poner en las calles más de un millón de unidades de vehículos con transmisiones sin engranes en el año 2007.

En la actualidad, más marcas se han sumado a su uso, principalmente en modelos utilitarios. Entre las marcas más destacadas, podemos mencionar a Toyota (Multidrive S y CVT), Mercedes (Autotronic), Subaru (CT200h) o Audi (Multitronic). Muchas otras empresas también hacen uso del clásico mecanismos CVT como Mitsubishi, Renault y Suzuki. Mientras, marcas como Nissan han tratado de innovar con variantes como Hypertronic, Extroid y Xtronic.