La transmisión de doble embrague, también conocida como caja de cambios de cambio directo (DSG) o de doble embrague, es una transmisión automatizada que puede cambiar de marcha más rápidamente que cualquier otra transmisión de engranajes.
Las transmisiones de doble embrague ofrecen más potencia y mejor control que una transmisión automática tradicional y un rendimiento más rápido que una transmisión manual. Comercializadas originalmente por Volkswagen con el nombre de DSG y por Audi como S-Tronic, las transmisiones de doble embrague ahora son ofrecidas por varios fabricantes de automóviles, incluyendo Ford, Mitsubishi, Smart, Hyundai y Porsche.
Antes de la DSG: El SMT
La caja automática de doble embrague es una evolución de la transmisión manual secuencial (SMT), que es básicamente una transmisión manual completamente automatizada con un embrague controlado por computadora, diseñada para ofrecer rendimiento de cambio de marchas con la comodidad automática. La ventaja de un SMT es que utiliza un acoplamiento sólido (el embrague), que proporciona una conexión directa entre el motor y la transmisión y permite que el 100% de la potencia del motor se transmita a las ruedas. Los automáticos tradicionales utilizan un acoplamiento fluido llamado convertidor de par, que permite cierto deslizamiento. La principal desventaja del SMT es la misma que la de un manual: para cambiar de marcha, el motor y la transmisión deben desconectarse, interrumpiendo el flujo de potencia.
Doble embrague: Resolviendo los problemas del SMT
La transmisión de doble embrague fue diseñada para eliminar la pausa inherente a los SMT y a los manuales. La transmisión de doble embrague es esencialmente dos transmisiones separadas con un par de embragues entre ellas. Una transmisión proporciona las marchas impares, como primera, tercera y quinta, mientras que la otra proporciona las marchas pares como segunda, cuarta y sexta.
Cuando el coche arranca, la caja de cambios “impar” está en primera marcha y la caja de cambios “par” está en segunda marcha. El embrague engage la caja de cambios impar y el coche arranca en primera. Cuando es momento de cambiar, la transmisión simplemente usa los embragues para cambiar de la caja de cambios impar a la par, logrando un cambio casi instantáneo a segunda velocidad. La caja de cambios impar preselecciona inmediatamente la tercera marcha. En el siguiente cambio, la transmisión intercambia nuevamente las cajas, engage la tercera marcha, y la caja de cambios par preselecciona la cuarta. El controlador computarizado de la transmisión de doble embrague calcula el próximo cambio de marcha probable basándose en la velocidad y el comportamiento del conductor y hace que la caja de cambios “en espera” preseleccione esa relación.
Reducción de marchas con transmisión de doble embrague
Una ventaja para las transmisiones SMT y de doble embrague es la capacidad de realizar reducciones de marcha sincronizadas. Cuando un conductor selecciona una marcha inferior, ambos tipos de transmisión desactivan el o los embragues y hacen girar el motor a la velocidad exacta requerida por la marcha seleccionada. Esto no solo permite una reducción más suave, sino que en el caso de la transmisión de doble embrague, deja suficiente tiempo para que la marcha correcta sea preseleccionada. La mayoría de las transmisiones de doble embrague, pero no todas, pueden saltarse marchas al reducir, como pasar directamente de 6ª a 3ª, y debido a su capacidad para igualar las revoluciones, pueden hacerlo sin los tirones o subidas de revoluciones típicas de las transmisiones automáticas y manuales tradicionales.
Conducir un coche con transmisión de doble embrague / DSG
Los coches equipados con doble embrague no tienen pedal de embrague; el embrague se activa y desactiva automáticamente. La mayoría de las transmisiones de doble embrague utilizan un selector de marchas de estilo automático con un patrón tradicional P-R-N-D o P-R-N-D-S (Sport). En modo “Conducir” (Drive) o “Deportivo” (Sport), la transmisión de doble embrague funciona como un automático común. En modo “Conducir”, la caja de cambios cambia pronto a relaciones más altas para minimizar el ruido del motor y maximizar la economía de combustible, mientras que en modo “Deportivo”, mantiene las marchas bajas por más tiempo para mantener el motor en su banda de potencia. El modo deportivo también ofrece reducciones de marcha más agresivas con menos presión en el pedal del acelerador, y en algunos coches, activar el modo deportivo hace que el coche reaccione más agresivamente al pedal del acelerador.
La mayoría de las transmisiones de doble embrague tienen un modo manual que permite el cambio manual a través de la palanca de cambios o las levas montadas en el volante. Cuando se conduce en modo manual, el embrague sigue funcionando automáticamente, pero el conductor controla qué marchas se seleccionan y cuándo. La transmisión seguirá las órdenes del conductor, a menos que la marcha seleccionada exceda el régimen del motor, por ejemplo, al intentar engranar primera marcha conduciendo a 130 km/h.
Ventajas de la transmisión de doble embrague / DSG
La principal ventaja del doble embrague es que ofrece las mismas características de conducción de una transmisión manual y viene con la comodidad de un automático. Sin embargo, la capacidad de realizar cambios de marcha casi instantáneos ofrece ventajas al doble embrague sobre los manuales y los SMT. La DSG de Volkswagen tarda unos 8 milisegundos en cambiar a una marcha superior. Compárese con el SMT del Ferrari Enzo, que tarda 150 milisegundos en cambiar. Los cambios de marcha instantáneos significan una aceleración más rápida; según Audi, el A3 acelera de 0 a 100 km/h en 6,9 segundos con una manual de 6 velocidades y 6,7 segundos con la caja DSG de 6 velocidades.
La principal limitación de la transmisión de doble embrague es la misma que la de todas las transmisiones de engranajes. Debido a que hay un número fijo de marchas y la transmisión no siempre puede mantener el motor en su mejor régimen para una potencia máxima o una economía de combustible máxima, las transmisiones de doble embrague generalmente no pueden extraer tanta potencia o ahorro de combustible de un motor como una transmisión variable continua (CVT). Pero debido a que las transmisiones de doble embrague ofrecen una experiencia de conducción más familiar que las CVT, la mayoría de los conductores las prefieren. Y aunque el doble embrague ofrece un rendimiento superior en comparación con un manual, algunos conductores prefieren la interacción que ofrece un pedal de embrague manual y una palanca de cambios.