¿Qué es el convertidor de par de transmisión automática y cómo funciona?

Hoy en el blog de Sun Transmission te contamos qué es el convertidor de par, cómo funciona, sus componentes, beneficios y mantenimiento. Quédate a leer para conocer más sobre este mecanismo.

¿Qué es un convertidor de par?

El motor del vehículo produce un tipo de energía rotacional llamada par motor, que se envía a las ruedas a través de la transmisión. Para ello es necesario el sistema de conversión de par motor, un componente que actúa de forma muy similar al embrague de una transmisión manual.

El convertidor de par es un sistema con un mecanismo similar al del embrague hidráulico: conecta la transmisión de par del motor a la transmisión automática, adaptando el par de salida para permitir que el motor gire al ralentí y transmitiendo el par al acelerar.

¿Cómo funciona un convertidor de par?

Este mecanismo es una especie de dona metálica rellena de líquido de transmisión o ATF, que en su interior tiene un par de ventiladores de turbina enfrentados para transferir potencia a través de un acoplamiento de fluido.

Uno de estos ventiladores llamado impulsor gira por medio de un eje que está conectado al motor, y el otro ventilador es una turbina que está conectada a la transmisión. En el centro se encuentra otro componente llamado estator.

A medida que aumentan las revoluciones por minuto del motor, el impulsor gira a mayor velocidad, de manera similar a una bomba hidráulica, de modo que el fluido hace girar la segunda turbina, transmitiendo la potencia del motor a la transmisión y luego a las ruedas. Por su parte, el estator evita que el fluido viaje en sentido contrario para que no entre en el impulsor y lo ralentice.

Todo este proceso forma un acoplamiento fluido entre la transmisión y el motor para que el vehículo se mueva, se detenga en los semáforos o se pare con el pie en el freno y el impulsor continúe girando, pero sin mover las ruedas.

A diferencia del embrague de la transmisión manual, en la transmisión automática con convertidor de par no se producen interrupciones durante el cambio de marchas ni en paradas momentáneas en los semáforos, lo que permite cambiar de marcha sin intervención del conductor.

Componentes de un convertidor de par

Los componentes del convertidor de par son:

Impulso

El rodete es un componente que se encuentra conectado al motor. Como su nombre lo indica, su función es impulsar el aceite hacia la turbina, por lo que se considera un elemento conductor. Cuando se pone en marcha el motor, el rodete gira a la misma velocidad que el impulsor, empujando el aceite desde su centro hasta el borde exterior.

El impulsor también se conoce como bomba porque, a medida que gira, aspira fluido hacia afuera para crear un vacío que atrae más fluido hacia el centro, para que ingrese a la turbina.

Turbina

La turbina recibe la fuerza creada por el impulsor a través del aceite y la dirige contra las aspas para hacerla girar. Este mecanismo es el que hace que el automóvil se mueva. Las aspas de la turbina son curvas, lo que significa que el fluido entrante debe cambiar de dirección antes de salir del centro de la turbina.

Este cambio de dirección es el responsable de que la turbina gire. Esta turbina está conectada a un eje que transmite la potencia a la transmisión.

El fluido que sale de la turbina va en dirección contraria al motor y al impulsor. Si este fluido llegara a impactar la bomba, ralentizaría el motor y consumiría combustible. Para evitarlo, el estator es clave.

Estator

El estator es un componente con diseño de álabes que se ubica entre la turbina y el impulsor, siendo el componente que convierte al mecanismo en un convertidor de par. Su función es redirigir el fluido que entró a la turbina y devolverlo al impulsor, cambiando su dirección para aumentar su impulso a medida que multiplica el par producido.

Esta multiplicación de par es muy potente, especialmente cuando el impulsor y la turbina giran a diferentes velocidades.

En el interior del estator se encuentra un cojinete unidireccional que le permite girar en una dirección determinada y devolver el fluido al impulsor. Este componente está montado sobre un mecanismo de rueda libre que le permite moverse cuando los elementos del convertidor giran a una velocidad similar.

Líquido

La carcasa del convertidor de par está llena de un fluido especialmente formulado para este mecanismo. Se trata de una mezcla de aceites minerales con aditivos antioxidantes, de color rojo para diferenciarlo de otros aceites y fluidos automotrices.

Este fluido transfiere energía entre el impulsor, el estator y la turbina para que la transmisión se adapte a los requisitos de velocidad del vehículo.

Importancia en las transmisiones automáticas

El convertidor de par es un componente importante ya que permite el cambio de marchas y la conexión de la caja de cambios al motor. Gracias a este mecanismo, el motor puede funcionar al ralentí, arrancar, transmitir potencia de manera eficiente y sin necesidad de un embrague tradicional.

Pros y contras de los convertidores de par

Las ventajas del convertidor de par son:

• Es un mecanismo robusto, que tiene la misma vida útil que el motor.
• El convertidor de par es más confiable que el embrague convencional.
• Su mantenimiento es más económico ya que sólo requiere un cambio de líquido de transmisión aproximadamente cada 60.000 km.
• Es un mecanismo capaz de multiplicar potencia rápidamente.

Las desventajas del convertidor de par son:

• En caso de avería del convertidor de par el ATF deja de circular correctamente, por lo que las marchas se vuelven resbaladizas y la aceleración disminuye.
• El deslizamiento del convertidor de par puede provocar que el ATF se sobrecaliente, lo que puede acelerar el desgaste de la transmisión.

¿Está su convertidor de par en buen estado?

Diagnosticar un convertidor defectuoso puede ser difícil al principio, porque los síntomas pueden indicar otros problemas con la transmisión. Los primeros signos pueden ser fugas de líquido de transmisión, deslizamiento entre marchas, aceleración lenta, ruidos inusuales o sobrecalentamiento del motor, la mayoría de los cuales probablemente harán que se encienda la luz de "revisar motor". Y si el torque no se controla correctamente, el andar será áspero y brusco porque las marchas no cambiarán correctamente.

Mantenimiento y cuidado de los convertidores de par

Dependiendo de lo que esté mal, la solución a un convertidor defectuoso es bastante sencilla. Es posible que sea necesario reemplazar una de las diversas piezas (el estator, la bomba impulsora, la turbina, los cojinetes, el embrague o el solenoide del embrague). Si la causa es una fuga de líquido, reemplazar un sello podría resolver el problema. El costo de los convertidores de par o sus piezas no es terriblemente alto, pero desafortunadamente es una tarea intensiva, ya que es posible que se deba quitar toda la transmisión para realizar reparaciones o reemplazos.

El mantenimiento del convertidor de par es fundamental para su correcto funcionamiento. Para ello, se debe comprobar el nivel de aceite con la varilla medidora y sustituirlo cada 40.000 km aproximadamente, o bien rellenarlo si el nivel es bajo. La elección del ATF debe hacerse en base al manual del fabricante o a la recomendación del mecánico.

Además, es importante revisar periódicamente el vehículo en busca de grietas o fugas de aceite y, en caso de observar aceite rojo en la caja de cambios o debajo del vehículo, deberá llevarlo al mecánico lo antes posible.

¿Debería preocuparme?

Cualquier problema relacionado con la transmisión debe recibir atención lo antes posible. Un cambio de marchas poco fiable puede provocar accidentes o, en el caso de una fuga de líquido, el coche puede sufrir daños graves si no se soluciona el problema. Como mínimo, los convertidores de par deficientes pueden dar lugar a un bajo consumo de combustible, y con los precios actuales de la gasolina, eso es algo que conviene evitar.

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