1. Inicio
  2.  / 
  3. Blog
  4.  / 
  5. Tracción total explicada: historia, tecnología y funcionamiento de los sistemas AWD
Tracción total explicada: historia, tecnología y funcionamiento de los sistemas AWD

Tracción total explicada: historia, tecnología y funcionamiento de los sistemas AWD

Este artículo empezó como una guía técnica directa — algo parecido a “todo lo que siempre quiso saber sobre la tracción total pero no sabía a quién preguntar.” La idea era explicar en qué se diferencia un diferencial abierto de un acoplamiento viscoso o de una unidad Haldex, qué hace realmente un diferencial autoblocante y por qué todo eso importa. Pero cuanto más profundizamos en la historia, más sorprendente se volvió. El primer turismo con tracción total permanente se construyó en los Países Bajos hace más de cien años. Y en 1935, un coche de carreras estadounidense con tracción a las cuatro ruedas estuvo asombrosamente cerca de cambiar el curso de la historia mundial.

Por qué necesita un turismo tracción total? En el siglo 21 la respuesta parece obvia: mejor tracción, menos patinaje de las ruedas en superficies resbaladizas, mayor aplomo al acelerar. Cuatro ruedas motrices son simplemente mejores que dos. Sin embargo, la industria tardó sorprendentemente mucho en actuar en consecuencia. Pregunte a cualquier historiador del automóvil y le dirá que la era de la tracción total en coches de gran serie comenzó en 1980 con el Audi Quattro, con un par de raros precursores — el superdeportivo británico Jensen FF de 1966 y el Subaru Leone 4WD de 1972. Un verdadero especialista añadirá que los primeros Subaru de cuatro ruedas motrices no tenían tracción total permanente en absoluto. Eran de conexión parcial. Y esa distinción resulta ser toda la historia.

Part-Time 4WD: una solución provisional

Mover solo un eje durante parte del tiempo es un compromiso, y no uno elegante para un coche de carretera. El término “part-time 4WD” procede del mundo de los SUV y los todoterrenos. En este esquema un eje impulsa de forma permanente y el otro se conecta rígidamente cuando se necesita — pero esa conexión rígida solo puede usarse fuera de la carretera. Sobre asfalto el sistema debe desconectarse por completo.

Por qué una conexión rígida falla sobre asfalto

  • Cuando un coche gira, las ruedas delanteras recorren un arco más largo que las traseras y por tanto deben girar más rápido.
  • Con un sistema de tracción total conectado rígidamente, se reduce la adherencia en las ruedas delanteras mientras aumenta el par en las traseras.
  • En algunos casos las ruedas delanteras pueden generar fuerza de frenado en lugar de fuerza motriz — añadiendo resistencia y haciendo que el coche sea más difícil de dirigir.
  • En superficies sueltas como barro o nieve esto es manejable, pero sobre asfalto provoca fuertes tensiones en la transmisión y problemas de comportamiento.

En una curva cada rueda sigue su propio arco y tiene que girar a su propia velocidad. Por eso la tracción total permanente necesita tres diferenciales: dos entre las ruedas de cada eje y uno entre los propios ejes, para que el delantero y el trasero puedan girar independientemente uno del otro.

Los coches part-time: del GAZ-61 al Subaru Leone

La tracción total conectada rígidamente llegó a algunos coches de carretera pese a todo, aunque por carácter estaban más cerca de los todoterrenos. En la URSS, el GAZ-61 “Emka” — una berlina de tracción a las cuatro ruedas con motor de seis cilindros y eje delantero conectable — entró en producción de pequeñas series ya en 1938. Tras la guerra, la misma idea apareció en el todoterreno GAZ-M72 “Pobeda” y en el Moskvitch-410. El Subaru Leone 4WD de 1972 siguió exactamente la misma lógica: construido para caminos difíciles, más alto que los Subaru de tracción delantera, con un eje trasero que el conductor conectaba a mano.

El Subaru Leone 4WD Station Wagon (1972–1979) era una adaptación con tracción a las cuatro ruedas de una plataforma de tracción delantera, con un eje trasero conectado manualmente. Sus especificaciones clave incluían:

  • Opciones de motor: 1.4 litros (72 hp) o 1.6 litros (80 hp)
  • Carrocerías: familiar, berlina y pickup
  • Conexión de la tracción trasera: manual en coches con cambio manual; automática mediante un embrague de fricción multidisco en los automáticos
  • Este esquema part-time continuó en todos los Subaru de cuatro ruedas motrices hasta 1989

El problema central de la tracción part-time es que resulta inútil en las carreteras pavimentadas donde la mayoría de los coches pasan casi toda su vida — y aun así el coche carga en todas partes con el peso de una caja de transferencia, un segundo árbol de transmisión y todo un conjunto adicional de eje. Convertir un sistema part-time en uno full-time requiere exactamente un componente más: un diferencial interejes dentro de la caja de transferencia.

Tracción total permanente: cómo funciona y por qué importa

Tres diferenciales, un principio

El diferencial interejes es la clave de la tracción total permanente. Los dos diferenciales entre ruedas permiten que las ruedas izquierda y derecha de cada eje giren a distintas velocidades en una curva. El diferencial interejes hace el mismo trabajo entre el eje delantero y el trasero. Un coche con los tres puede circular con tracción total permanente sobre cualquier superficie sin forzar la transmisión ni empeorar el manejo.

Bastante sencillo en teoría — y sin embargo, hasta comienzos de la década de 1980, la industria consideraba innecesaria la tracción total permanente en un coche de carretera. La opinión aceptada era que hacer girar un segundo par de ruedas y todo lo unido a ellas sobre asfalto seco solo añadía ruido y consumo de combustible.

Lo que demostró el Quattro

El Audi Quattro cambió esa forma de pensar para siempre. Al repartir el par del motor entre las cuatro ruedas todo el tiempo, un sistema permanente:

  • Deja un margen de adherencia mayor disponible para soportar fuerzas laterales en las curvas
  • Mejora significativamente la estabilidad al acelerar o frenar en plena curva
  • Reduce el riesgo de sobreviraje o subviraje repentino provocado por el acelerador

El Audi 80 Quattro de finales de la década de 1980 muestra lo refinado que llegó a ser el esquema. La arquitectura Quattro es más compacta que la transmisión rival Ferguson Formula. Desde 1984 Audi montó el diferencial autoblocante Torsen — un dispositivo puramente mecánico que responde al par en cada eje de salida, no a una diferencia de velocidad de las ruedas. A diferencia de un acoplamiento viscoso, el Torsen se bloquea solo bajo tracción, nunca al frenar, lo que lo hace plenamente compatible con ABS y más estable durante la deceleración.

Audi Quattro - the first production passenger car with full-time all-wheel drive
El Audi Quattro (también conocido como Ur-Quattro) fue el primer turismo de producción con tracción total permanente

Conviene señalar que al Range Rover (1970) y al ruso Lada Niva (1976) se les suele atribuir el mérito de ser los primeros vehículos producidos en masa con diferencial interejes — pero ambos son claramente todoterrenos. La reivindicación del Audi Quattro se refiere específicamente a ser el primero entre los turismos.

Primeros coches de carreras de cuatro ruedas motrices: de Spyker a Bugatti

Exploraron los diseñadores de coches de carreras la tracción total permanente antes de la era Quattro? Rotundamente sí — y la historia se remonta mucho más atrás de lo que la mayoría espera.

Los experimentos de Porsche con tracción a las cuatro ruedas

El primer proyecto de posguerra de Ferdinand Porsche fue un coche de carreras de tracción a las cuatro ruedas: el Cisitalia 360, con motor central y un doce cilindros de 1.5 litros. Su tracción delantera era part-time, sin embargo — el conductor la conectaba en las rectas y volvía a la tracción trasera antes de las curvas.

De hecho, Porsche había construido un vehículo de cuatro ruedas motrices mucho antes: un coche eléctrico con cuatro motores individuales en las ruedas, fechado en 1900.

El Spyker 60 HP, 1902

La verdadera sorpresa para los historiadores del automóvil es el coche de carreras de 1902 construido por el fabricante neerlandés Spyker. En una época en la que incluso los frenos se montaban solo en las ruedas traseras, este coche tenía auténtica tracción total permanente, diferencial interejes incluido.

Spyker había sido fundada en 1880 por los hermanos Spijker como fabricante de carruajes de caballos. Su primer coche apareció en 1900 y, dos años después, trabajando con el diseñador belga Joseph Valentin Laviolette, produjeron el coche de carreras de cuatro ruedas motrices Spyker 60 HP (1902–1907). Su especificación era extraordinaria para la época:

  • Tres diferenciales — interejes y ambos entre ruedas
  • Tres mecanismos de frenado separados — dos en las ruedas traseras, uno en el árbol de transmisión delantero
  • Un sistema de tracción a las cuatro ruedas que no tendría equivalente conceptual durante décadas
1903 Spyker 60 HP - the first car with an internal combustion engine and all-wheel drive
El histórico coche de carreras Spyker 60 HP de 1903 fue el primer automóvil con motor de combustión interna y tracción total

El concepto de tracción total permanente tiene, por tanto, bastante más de un siglo. No se construyeron muchos Spyker de cuatro ruedas motrices — eran enormemente caros y nunca lograron grandes resultados en competición. A comienzos de la década de 1930 siguieron dos proyectos más ambiciosos.

Bugatti Tipo 53 y Miller FWD

El Bugatti Tipo 53 comenzó con el ingeniero de Fiat Antonio Pichetto, que propuso la idea a Ettore Bugatti en 1930. Tres coches se terminaron en 1932, cada uno con:

  • Un motor de ocho cilindros en línea sobrealimentado de 300 hp
  • Tracción total permanente con tres diferenciales
  • Una caja de transferencia y un diferencial interejes integrados con la caja de cambios montada por separado
  • Árboles de transmisión para ambos ejes situados en el lado izquierdo del coche
  • Una suspensión delantera independiente con ballesta transversal — inusual para Bugatti

El Tipo 53 era más rápido que los coches contemporáneos de tracción trasera en curvas de grava, pero su dirección era espantosamente pesada: los semiejes delanteros usaban juntas Cardan ordinarias en lugar de juntas homocinéticas. Los tres coches compitieron hasta 1935.

El Miller FWD surgió en parte porque el diseñador estadounidense Harry Miller había estudiado un Bugatti de tracción delantera comprado expresamente para desmontarlo. Inspirado por lo que encontró, Miller desarrolló su propio chasis de cuatro ruedas motrices con patrocinio de la compañía de camiones FWD. Uno de los Miller de cuatro ruedas motrices lideró las 500 Millas de Indianápolis de 1934 antes de que un problema mecánico lo hiciera caer al noveno puesto.

Un casi accidente en AVUS, 1935

Estos coches también están ligados a uno de los momentos de “qué habría pasado si” más extraños de la historia del automovilismo. Durante una carrera en el circuito AVUS de Berlín en 1935, un Miller de cuatro ruedas motrices marchaba tercero cuando su motor de ocho cilindros en línea falló catastróficamente y lanzó restos hacia las tribunas. Adolf Hitler estaba en las gradas aquel día. Si incluso un pequeño fragmento lo hubiera alcanzado, el curso de la Segunda Guerra Mundial — y de la historia mundial — podría haber sido completamente distinto.

La Ferguson Formula: el sistema AWD que lo cambió todo

El problema de un diferencial central abierto

Para seguir el siguiente capítulo conviene volver a una limitación fundamental del diferencial interejes abierto. Un diferencial abierto permite que un eje gire libremente mientras el otro no recibe ningún par. Si las ruedas traseras pierden por completo la adherencia, las delanteras pueden quedarse quietas mientras las traseras patinan — y el diferencial no hace nada para impedirlo.

La respuesta del mundo SUV fue el bloqueo positivo: el conductor acciona un mecanismo que bloquea rígidamente los engranajes del diferencial, convirtiendo el accionamiento diferencial en una conexión sólida. Lo usaron los primeros Range Rover, también el Lada Niva y docenas de otros todoterrenos — y también el Audi Quattro de primera generación, en el que el conductor debía bloquear a mano el diferencial central hasta 1984. Pero un bloqueo manual es otro compromiso. Hay que liberarlo en superficies duras, y no ofrece nada si una rueda empieza a patinar inesperadamente en una carretera resbaladiza.

Rolt, Dixon y Harry Ferguson

El primer diferencial interejes autoblocante automático fue obra del piloto e ingeniero británico Tony Rolt. Con su amigo y también piloto Fred Dixon había dirigido antes de la guerra el taller Rolt/Dixon Developments; después, ambos se fascinaron por lo que podría lograr la tracción total permanente. Construyeron un banco de pruebas experimental de cuatro ruedas motrices llamado “Crab,” y en 1950 unieron fuerzas con Harry Ferguson — el exitoso fabricante de tractores — para formar Harry Ferguson Research.

Ferguson no buscaba un coche de carreras. Quería un coche de carretera verdaderamente seguro: uno cuyas ruedas no patinaran al acelerar ni se bloquearan al frenar. Rolt y Dixon se propusieron diseñarlo desde cero — carrocería, transmisión y tren motriz por igual — con el experimentado diseñador Claude Hill, antes en Aston Martin, como ingeniero jefe. La berlina experimental Ferguson R4 quedó terminada tras seis años de trabajo, y su especificación era notable para 1956:

  • Tracción total permanente con diferencial interejes autoblocante
  • Un motor de cuatro cilindros opuestos
  • Frenos de disco en las cuatro ruedas
  • El sistema antibloqueo de frenos electromecánico Dunlop MaxaRet, adaptado de la aviación

Dentro de la caja de transferencia Ferguson Formula

El corazón de la transmisión Ferguson Formula era un ingenioso mecanismo autoblocante dentro de la caja de transferencia. Además del diferencial, la unidad contenía un juego adicional de engranajes, dos embragues de rueda libre de bolas y dos paquetes de discos de fricción. En marcha normal, estos elementos giraban tranquilamente en vacío. Pero en cuanto las ruedas de un eje empezaban a deslizar — produciendo una diferencia en las velocidades de los ejes de salida — uno de los embragues se acoplaba, apretando su paquete de fricción contra los engranajes del diferencial y convirtiendo al instante el accionamiento diferencial en una conexión sólida.

Ferguson P99 - unique 1961 Formula 1 racing car with four-wheel drive
Ferguson P99, un singular coche de carreras de Formula 1 de 1961 con tracción a las cuatro ruedas

Un segundo prototipo, el familiar Ferguson R5 de 1962, era aún mejor. Los probadores de Autocar señalaron que alcanzaba los límites de adherencia a velocidades que parecían casi imposibles. Aun así, ningún fabricante quiso llevar el Ferguson a producción; la complejidad y el coste eran excesivos.

El Jensen FF sale a la venta

En 1962 Tony Rolt convenció a la dirección de Jensen Cars para adaptar la transmisión Ferguson Formula a su próximo cupé CV8 y a su Chrysler V8 de 300 hp. Tres años después ya rodaba un Jensen CV8 FF experimental de cuatro ruedas motrices.

En 1966 el Jensen Interceptor sustituyó al CV8 y, junto al cupé normal de tracción trasera, Jensen ofreció una versión de tracción total con una discreta insignia “FF” — por “Formula Ferguson.” El Jensen FF se convirtió en el primer coche de producción del mundo que combinaba un diferencial interejes autoblocante con ABS. Sus especificaciones clave incluían:

  • Motor Chrysler V8 big-block de 6.3 litros con 325 hp
  • Caja automática TorqueFlite de tres velocidades o caja manual de cuatro velocidades
  • Reparto de par asimétrico: 63% al eje trasero, 37% al delantero — para conservar el carácter de manejo de un tracción trasera
  • ABS Dunlop MaxaRet de un solo canal
  • Dirección asistida de cremallera y piñón y frenos de disco en las cuatro ruedas
  • Velocidad máxima de 212 km/h; 0–100 km/h en 7.7 segundos; peso en orden de marcha de aproximadamente 1,800 kg
  • Precio en el Reino Unido en 1968: aproximadamente £6,000 — similar al Rolls-Royce más barato
  • Producción total: 318 coches (1966–1971)
Jensen FF - the first production passenger car with all-wheel drive and anti-lock brakes
El Jensen FF hizo historia como uno de los primeros turismos de producción del mundo equipados con tracción total y frenos antibloqueo

Todos los periodistas del motor de la época elogiaron la estabilidad del Jensen FF y lo que describían como “un margen de tracción casi ilimitado sobre asfalto mojado.” Harry Ferguson nunca vio el coche: murió en 1960.

Por qué importó la Ferguson Formula

Por qué dedicar tanto tiempo a la Ferguson Formula? Porque Harry Ferguson Research fue la primera organización del mundo en tratar la tracción total principalmente como una herramienta de seguridad activa, no como una respuesta a la tracción fuera de carretera.

El reparto de par asimétrico fue un movimiento deliberado contra la imprevisibilidad que aqueja a los sistemas simétricos. Dé demasiado acelerador a un coche de tracción trasera en una curva resbaladiza y sobrevirará, de forma previsible. Haga lo mismo en un coche de tracción delantera y subvirará, de forma previsible. Hágalo en un coche de tracción total simétrica y la respuesta dependerá de qué eje tenga peor adherencia en ese momento — lo cual es ambiguo y peligroso. Al sesgar el par hacia atrás, la Ferguson Formula dio al Jensen FF un comportamiento cercano al de la tracción trasera en la mayoría de las condiciones.

La invención del acoplamiento viscoso

El mecanismo Ferguson tenía una limitación real: sus embragues de rueda libre funcionaban de forma binaria, encendido-apagado. El salto de diferencial abierto a bloqueo total era instantáneo, y eso podía crear una ambigüedad propia en el momento del acoplamiento. Lo que se necesitaba era un mecanismo capaz de variar suavemente el grado de bloqueo.

A finales de la década de 1960, Tony Rolt y Derek Gardner — más tarde diseñador jefe de los coches de Formula 1 de Tyrrell — empezaron a experimentar con el fluido de silicona usado en los ventiladores viscosos. El resultado fue el acoplamiento viscoso: una carcasa cilíndrica llena de fluido de silicona, con paquetes alternos de discos de fricción conectados a cada eje de salida.

Cómo funciona un acoplamiento viscoso

  • En condiciones normales, con todas las ruedas girando a velocidades similares, los paquetes de discos apenas se mueven entre sí y el acoplamiento no tiene efecto sobre el diferencial.
  • Cuando un eje empieza a patinar, su eje de salida gira más rápido, haciendo que los paquetes de discos giren relativamente entre sí y cizallen el fluido de silicona.
  • Ese cizallamiento aumenta la temperatura y la presión dentro del acoplamiento, elevando drásticamente la viscosidad del fluido.
  • Este aumento de viscosidad hace que los discos arrastren unos contra otros, frenando progresivamente el eje que gira más rápido y bloqueando parcial o totalmente el diferencial.

FF Developments y el AMC Eagle

Tras patentar el acoplamiento viscoso, Tony Rolt fundó FF Developments (FFD) en 1971 para vender comercialmente transmisiones de tracción total. Los primeros trabajos fueron poco glamorosos: furgonetas Bedford de cuatro ruedas motrices para el servicio forestal británico, una serie de Ford Zephyr FF policiales, berlinas Opel Senator 4×4 para la misión militar británica en Berlín.

El trabajo de producción más importante de FFD fue la transmisión del AMC Eagle (1979–1988) — una versión elevada de tracción total de la berlina AMC Concord, con neumáticos más grandes y una elevación de carrocería de 75 mm. El Eagle fue el primer coche de producción del mundo en bloquear su diferencial interejes con un acoplamiento viscoso. Fue concebido como un todoterreno ligero más que como un coche de altas prestaciones, pero la arquitectura de su transmisión es el antepasado directo de algunos de los coches rápidos de tracción total más celebrados jamás construidos, entre ellos los primeros Subaru Impreza WRX y Mitsubishi Lancer Evolution.

AMC Eagle with full-time automatic four-wheel drive
AMC Eagle — el primer coche de producción con un diferencial interejes bloqueado por acoplamiento viscoso

Diferenciales autoblocantes: del Torsen al control electrónico

El truco de empaquetado de Audi

Cuando el Audi Quattro entró en producción en 1981 — dos años después del AMC Eagle — usaba un diferencial interejes abierto convencional con bloqueo positivo manual. La elegancia de la solución de Audi estaba en el empaquetado. El motor longitudinal apuntaba directamente al eje trasero, y el diferencial interejes fue directamente dentro de la caja de cambios: el eje secundario se hizo hueco y el árbol de transmisión delantero pasaba por su interior. El equipo de Ferdinand Piëch eligió un reparto simétrico 50:50 entre delante y detrás.

El diferencial Torsen

En 1984 las palancas de bloqueo manual desaparecieron por fin de los habitáculos de Audi, sustituidas por el Torsen — TORque SENsing — un diferencial autoblocante. Sus ventajas merecen enumerarse:

  • Es completamente mecánico — no requiere electrónica, fluido ni intervención del conductor
  • Responde a cambios de par en los ejes de salida en lugar de a diferencias de velocidad, lo que significa que puede reaccionar antes de que el patinaje de una rueda empiece realmente
  • A diferencia de un acoplamiento viscoso, se bloquea solo bajo tracción, no al frenar, lo que lo hace plenamente compatible con ABS
  • El bloqueo y desbloqueo es suave y continuo, sin transiciones binarias

Tras demostrar su valía en coches rápidos, el Torsen fue adoptado por ingenieros de SUV que buscaban un comportamiento parecido al de un turismo. Hoy se usa en el Range Rover, el Volkswagen Touareg, el Porsche Cayenne y el Toyota Land Cruiser Prado.

Grupo B y la carrera armamentista de los rallyes

En la década de 1980, el dominio del Quattro en rallyes desató una carrera armamentista de tracción total. En pocas temporadas aparecieron estos coches de rally de cuatro ruedas motrices, cada uno usando tecnología de acoplamiento viscoso FFD en sus diferenciales autoblocantes:

  • Peugeot 205 T16
  • Austin Metro 6R4
  • Lancia Delta S4
  • Ford RS200

Stuart Rolt, hijo de Tony, gestionó las relaciones de FFD con los equipos de rally durante aquellos años.

A comienzos de la década de 1990, la fábrica AZLK de Rusia también acudió a FFD porque quería una versión de rally con tracción total del Moskvitch 2141. Construido alrededor del mismo esquema de tres diferenciales que el Ford RS200, el coche experimental se comportaba con una previsibilidad notable en condiciones extremas. Las pruebas revelaron un principio que sigue vigente: ajuste la rigidez de bloqueo de cada acoplamiento viscoso por separado y el equilibrio del coche se moverá con ella.

  • Diferencial trasero entre ruedas más rígido → mayor tendencia al sobreviraje
  • Diferencial delantero o interejes más rígido → más subviraje y estabilidad

Llega el control electrónico

Esa capacidad de ajuste es exactamente la razón por la que los coches WRC modernos usan paquetes de embrague multidisco controlados electrónicamente en lugar de acoplamientos viscosos pasivos en los tres diferenciales. Actuadores hidráulicos y un ordenador de a bordo varían el bloqueo de cada diferencial en tiempo real — liberando los embragues al entrar en curva para que el coche rote libremente, y luego apretándolos progresivamente cuando el conductor acelera hacia la recta, para lograr máxima tracción sin subviraje.

Dos fabricantes fueron pioneros de los diferenciales controlados electrónicamente en coches de carretera:

  • Mercedes-Benz 4Matic (1986, W124 E-Class): Tres embragues controlados electrónicamente conectaban secuencialmente el eje delantero, luego bloqueaban el diferencial interejes y después bloqueaban el diferencial trasero según lo exigieran las condiciones. El sistema era eficaz pero excesivamente complejo, y la electrónica podía hacer que las ruedas delanteras se conectaran y desconectaran de forma perceptible en superficies sueltas.
  • Porsche 959 (1986): Dos embragues controlados electrónicamente que funcionaban con cuatro modos seleccionables por el conductor. El sistema del 959 era más sofisticado y estaba mejor adaptado al uso de altas prestaciones.
Porsche 959 with electronically controlled all-wheel drive system
El Porsche 959 incorporaba uno de los sistemas de tracción total controlados electrónicamente más avanzados jamás montados en un coche de producción

Sustituir el diferencial: Haldex y sistemas AWD simplificados

El acoplamiento viscoso por sí solo

Mientras los ingenieros de rally llevaban los diferenciales autoblocantes tan lejos como podían, los diseñadores de turismos corrientes fueron en la dirección contraria — eliminando por completo el diferencial interejes y poniendo un acoplamiento viscoso en su lugar. El Volkswagen Golf II Syncro de 1985 fue el primer turismo europeo en hacerlo, con una transmisión desarrollada por ingenieros de GKN, que había adquirido FFD en 1969.

Para la producción en masa, la simplificación dio resultado:

  • El modelo de tracción total compartía la mayoría de componentes con la versión estándar de tracción delantera, reduciendo coste y complejidad de fabricación
  • En condiciones normales, el coche se conducía de forma idéntica a un tracción delantera
  • Cuando las ruedas delanteras patinaban, el acoplamiento viscoso podía transferir hasta 70% del par a las traseras en aproximadamente 0.2 segundos

El retraso, sin embargo, creaba un problema de comportamiento. Un coche que se comportaba como un tracción delantera, abriéndose de morro, podía pasar bruscamente a un comportamiento con sesgo trasero en el momento en que el acoplamiento entraba — y sorprender a su conductor. Los fabricantes japoneses probaron varias respuestas, incluida la instalación de más acoplamientos: el Nissan Sunny/Pulsar de 1988 usaba tres, uno para conectar la tracción trasera y uno para bloquear cada diferencial entre ruedas. El Mazda Concerto 4WD fue aún más lejos, sustituyendo tanto el diferencial interejes como el diferencial trasero entre ruedas por acoplamientos viscosos.

El embrague Haldex

El siguiente paso sustituyó el acoplamiento viscoso por un embrague hidráulico multidisco controlado electrónicamente — mucho más rápido y mucho más preciso de controlar. El ejemplo más conocido es el acoplamiento Haldex, que reemplazó al acoplamiento viscoso en el Volkswagen Golf IV y sus hermanos de plataforma. Funciona así:

  • Las levas frontales detectan cualquier diferencia de velocidad de rotación entre los ejes delantero y trasero
  • Los rodillos que recorren las superficies de las levas empujan pistones en cilindros anulares, bombeando fluido hidráulico
  • La presión del fluido comprime el paquete de embrague multidisco y transfiere par al eje trasero
  • Una válvula solenoide, controlada por la electrónica del vehículo, puede liberar presión en cualquier momento — permitiendo una distribución de par infinitamente variable

La mayoría de los coches y crossovers de tracción total a la venta hoy usan alguna versión de este embrague controlado electrónicamente, ya sea Haldex en coches del Volkswagen Group, VTM-4 de Honda o xDrive de BMW. Los embragues modernos actúan lo bastante rápido como para que el retraso de conexión se haya vuelto imperceptible en conducción normal, y ahora la calibración importa más que el hardware: el Golf 4Motion y el Audi A3 Quattro usan transmisiones mecánicamente idénticas, pero un software distinto da al Volkswagen un reparto simétrico mientras Audi envía 60% del par hacia delante para lograr un carácter de tracción delantera más familiar.

Volkswagen 4MOTION all-wheel drive system with fourth-generation Haldex clutch
El sistema de tracción total 4MOTION con embrague Haldex de cuarta generación, usado en el Volkswagen Tiguan

Tecnología AWD hoy: qué sistema es mejor?

Los sistemas part-time con un segundo eje conectado manualmente han desaparecido misericordiosamente de los turismos. Lo que queda se divide en tres familias, cada una con sus méritos:

  • AWD permanente con diferencial interejes autoblocante (acoplamiento viscoso como en Subaru, Torsen mecánico como en Audi A4/A6/A8 Quattro y Volkswagen Phaeton, o embragues controlados electrónicamente como en Mitsubishi Lancer Evo): los sistemas más sofisticados y gratificantes, capaces de mejorar realmente el comportamiento tanto en carretera como en circuito cuando están bien calibrados.
  • AWD permanente con diferencial interejes abierto (como en Mercedes-Benz 4Matic): depende de la electrónica antipatinaje para compensar la falta de autoblocante. Eficaz en carretera, pero mecánicamente menos proactivo.
  • Tracción trasera part-time mediante un embrague controlado (Haldex, como en Volvo, Saab y varios crossovers del Volkswagen Group): el esquema más común en los crossovers modernos — rentable, ligero y cada vez más capaz gracias a una electrónica más rápida.

Vectorización de par y lo que viene después

La tendencia dominante en la tracción total avanzada es la vectorización de par: no solo dividir el par entre los ejes, sino variarlo activamente entre las ruedas izquierda y derecha de un eje. El Mitsubishi Lancer Evolution X representa el estado del arte — su sistema S-AWC combina un diferencial central controlado electrónicamente (ACD) con un diferencial trasero Active Yaw Control (AYC) capaz de mover par de una rueda trasera a la otra. Juegos de engranajes adicionales desplazan el equilibrio de forma proactiva, antes de que se pierda adherencia, en lugar de reaccionar cuando una rueda ya está patinando.

En la práctica, las diferencias reales entre los sistemas modernos siguen estrechándose a medida que mejora la electrónica de control. Un crossover Haldex bien calibrado ofrece hoy una estabilidad por la que un Torsen mecánico habría sido admirado hace una generación. Esa es la dirección de viaje — y el punto final bien podría ser el coche eléctrico con cuatro motores individuales en las ruedas, cada uno dosificando su propio par sin transmisión mecánica alguna. Lo que devuelve limpiamente la historia al coche eléctrico de cuatro ruedas motrices de Ferdinand Porsche de 1900.

Esta es una traducción. Puede leer el original aquí: https://www.drive.ru/technic/4efb336400f11713001e4f54.html

Solicitar
Por favor, escriba su correo electrónico en el siguiente campo y haga clic en "Suscribirse"
Suscribirse y obtener instrucciones detalladas acerca de la obtención y el uso de la Licencia de Conducir Internacional, así como consejos para los conductores en el extranjero