Convertidor de par: funcionamiento, componentes y consejos de diagnóstico

Desde el departamento técnico de Valeo han preparado este capítulo sobre convertidores de par en el que principio de funcionamiento del convertidor de par. "Cuando hablábamos de los diferentes tipos de cajas de cambios, hacíamos especial hincapié entre cajas de cambio automatizadas y cajas de cambio automáticas. Las diferencias de uso son casi inexistentes, aunque hay una diferencia bastante grande entre ambas, ya que las cajas automáticas con convertidor de par nos las podemos encontrar asociadas a una caja de cambios de variador continúo o una caja de cambios escalonados a través de trenes epicicloidales", introduce el formador.

Para entender el funcionamiento del convertidor de par, Miguel Piñeiro toma como ejemplo dos ventiladores enfrentados entre sí y qué ocurre si se pone uno en marcha y el otro empezara a girar solidario arrastrado por el flujo de aire que se genera del ventilador principal. "El principio de funcionamiento es el mismo en el convertidor de par, con la salvedad que sustituimos el aire por un fluido conocido como ATF. Así, trasladando esto al funcionamiento del coche, tenemos una turbina solidaria al movimiento del motor y una turbina enfrentada unida al eje de cambios. La diferencia de velocidad entre ambas es asumida por el ATF, por lo que el convertidor de par se convierte en una solución ideal para las salidas desde parado del vehículo".

Funcionamiento de manera simple

Para entender de manera simplificada cómo trabaja el convertidor par, el formado de Valeo explica: "Tenemos un rotor bomba que aspira el ATF y que debido a la fuerza centrífuga hace que circule desde dentro hacia el exterior. El ATF choca con los álabes solidarios de la caja de cambios y lo reconducen de nuevo a la aspiración de la bomba. Así, se transforma la energía mecánica en energía hidráulica".

A continuación, pasa a describir cada uno de los componentes:

• Rodete de bomba o impulsor: es la parte solidaria. Formado por una serie de álabes que aspiran ATF para posteriormente expulsarlo por la álabes exteriores.
• Turbina: recibe el ATF presurizado de la bomba y lo vuelve a reconducir creando un flujo de aceite. Cuenta con muelles de amortiguación y además está el cubo central donde se va a acoplar el primario de la caja de cambios.
• Estator: clave en el convertidor par. Formado por álabes con una orientación específica. Va colocado entre la turbina y la bomba y tiene la misión de cambiar el ángulo con el que el aceite ATF que viene de la turbina regresa a la bomba. Tiene la particularidad de que en un sentido nos permite girar pero en otro no permite el giro, es bidireccional.
• Embrague anulador: para evitar patinamientos y sobrecalentamientos del aceite, se instala este sistema. Cuenta con un forro de fricción (también puede ser un sistema multidisco) que lo que va a hacer es hacer solidario el conjunto de la carcasa de bomba a la turbina a través de un ligero desplazamiento. Así se consigue la misma velocidad tanto de entrada como de salida.
• Carcasa

La función del estator dentro del convertidor

Miguel Piñeiro además, explica esta cuestión: "La bomba gira y con la fuerza centrífuga, el fluido es impulsado hacia el rotor de la turbina. Así se da una transferencia de par. La amplificación del par motor se lleva a cabo cuando una vez que la turbina recibe el fluido, lo redirige hacia el estator. El fluido experimenta una reducción de velocidad lo que implica que a su salida en dirección a la bomba se da una multiplicación de par".

El convertidor trabaja en dos fases:

• Intervalo del convertidor: en el que tiene lugar la multiplicación del par motor.
• Intervalo de acoplamiento: en el que se produce una transmisión de par simple pero sin multiplicación de par.

"El embrague anulador está accionado por presión de aceite. Su acoplamiento y desacoplamiento se decide teniendo en cuenta la información procedente de la unidad de control. En consecuencia se actúa sobre una válvula relé que libera presión hacia una cámara u otra del embrague anulador", continúa explicando.

¿Cómo comprobar el buen estado del convertidor par?

Se puede hacer montado en el coche o sobre un banco de trabajo.

• Coche: se hace a través de una prueba de bloqueo para medir la velocidad máxima que alcanza el motor con el freno pisado. No se debe hacer durante más de cinco segundos porque puede dañar el sistema.
• Banco de trabajo: se trata de verificar el correcto estado del rodamiento unidireccional del estator. En un sentido debe girar y en el otro sentido, no.

En ambos casos, el síntoma es una aceleración pobre al inicio de la marcha.

El formador de Valeo termina este capítulo advirtiendo: "Antes de llevar a cabo estas pruebas deberemos tener en cuenta que todo está correcto en cuanto al ATF. Además, se debe comprobar el estado eléctrico".