La Experiencia 4MATIC en Innsbruck se aprovecha para ver el CLA casi sin camuflaje.

Prototipo Mercedes-Benz CLA 4MATIC

El fabricante alemán enseña cómo funciona su nuevo sistema de tracción total 4MATIC en el nuevo CLA.

Ya hemos avanzado que, a partir de la próxima primavera, el Clase A tendrá versiones provistas de tracción total y, al mismo tiempo, el nuevo sedán coupé de tracción delantera, el nuevo CLA, también ofrecerá versiones con este sistema, junto al más lejano GLC, además de las correspondientes versiones deportivas A 45 AMG, CLA 45 AMG y GLC 45 AMG.

Con la próxima presentación del Mercedes-Benz CLA en el Salón del Automóvil de Detroit, a comienzos del mes de enero, Mercedes-Benz ha llevado la Experiencia 4MATIC a la ciudad austriaca de Innsbruck para presentar junto a un CLA el funcionamiento del sistema de tracción total para la nueva gama de compactos basados en la plataforma de tracción delantera MFA.

El sistema es nuevo por completo, moderno y eficiente, con distribución del par motor y solo disponible con versiones equipadas con la transmisión automática de doble embrague 7G-TRONIC. De funcionamiento permanente, transfiere el 99% del par motor al eje delantero pero, mediante el cierre progresivo de un embrague multidisco electrohidráulico transfiere la potencia necesaria al eje trasero, en caso de que las ruedas delanteras pierdan adherencia.

El nuevo 4MATIC se combina con la transmisión automática de doble embrague y siete velocidades 7G-DCT. El flujo de alimentación al eje posterior del sistema de propulsión es proporcionado por un alimentador de corriente (PTU) que está totalmente integrado en la transmisión principal y está lubricada por el mismo circuito de aceite de de esta última.

Esta configuración reduce sustancialmente el peso en comparación con los sistemas rivales, que cuentan con un componente adicional con su propio circuito de aceite. Junto con los rodamientos de rodillos cónicos de fricción minimizada, el PTU alcanza un excelente nivel de eficiencia, pero el bajo peso del nuevo sistema 4MATIC no es imputable únicamente a la PTU, sino que incluye compacta unidad de los engranajes del eje trasero, endurecidos por inducción y colocados en el diseño hueco de los ejes propulsores.

Como todos los sistemas de tracción total, que incorporan una unidad de funcionamiento montada transversalmente en la parte delantera, el flujo de potencia requiere que se desvíen 90º. En el nuevo sistema 4MATIC, esto se consigue con que el engranaje principal del diferencial de la transmisión accione la rueda dentada recta de la PTU y son los engranajes cónicos los que desvía, el flujo de potencia. El eje trasero es accionado a través de una brida de salida y un eje de cardan.

Un cojinete intermedio desacoplado vibracionalmente está instalado en la parte media del eje de cardan y un acoplamiento flexible está instalado entre el eje y el engranaje del eje trasero. Una junta de movimiento axial en la parte delantera compensa los movimientos típicos del conjunto motor-transmisión a baja carga y evita la transferencia de dichos movimientos a la cadena de tracción trasera. De esta forma, los niveles de NVH son comparables con los modelos de tracción delantera. Además, con el fin de minimizar los daños de los pasajeros en una colisión de frontal o en la parte trasera, el árbol de transmisión está provisto de una junta de choque.

El accionamiento electrohidráulico del embrague multidisco integrado en el engranaje del eje trasero se encarga de una distribución variable del par motor. Su funcionamiento es muy simple,  cuando el embrague de discos múltiples se abierto, el CLA se mueve casi exclusivamente por el eje delantero, pero cuando el embrague está cerrado, el eje trasero entra en juego. Esto significa que el par motor puede desplazarse en un modo completamente variable entre el eje delantero y trasero de acuerdo con la situación dada. Es lo que se conoce como control del par motor bajo demanda.

La presión del sistema para activar el eje trasero se suministra en milisegundos por la bomba de rotor que está integrada en el engranaje del eje trasero. La bomba se activa automáticamente tan pronto como las diferencias de velocidad son mínimas entre los ejes delantero y trasero. El cntrol de la presión se realiza mediante una válvula dosificadora bajo la dirección del ESP, analizando parámetros como la aceleración lateral, ángulo de dirección, la velocidad de guiñada, la posición del acelerador, la configuración de control del ABS o el cambio de programa seleccionado de la transmisión de embrague 7G-DCT de doble.

Una válvula de regulación de la presión adicional limita el par motor al eje trasero a 750 Nm en las versiones normales del CLA y hasta 1000 Nm en los A 45 AMG y CLA 45 AMG.

El 4MATIC se activa de acuerdo con el principio básico de “cuantas veces sea necesario, pero lo menos posible”. Esto significa que se moverá en el modo de tracción delantera casi exclusivamente, pero tan pronto como la situación de conducción lo requiera, se canalizará una cantidad de par motor adicional hacia el eje trasero, según proceda. El proceso inverso se lleva a cabo con la misma rapidez: tan pronto como el par motor adicional ya no sea necesario en el eje trasero – por ejemplo, en caso de fuertes maniobras de frenado con intervención del ABS – el sistema de propulsión trasera se desactiva y el par se reduce a cero. Con esta estrategia, los desarrolladores han sabido conjugar dos exigencias principales definidas en las especificaciones de rendimiento: la eficiencia energética óptima junto con la dinámica de conducción y la seguridad en la conducción.

En circunstancias normales, la distribución del par motor entre los ejes delantero y trasero se puede ajustar de 100:0 a 50:50. En ciertas situaciones de conducción, se puede transmitir niveles más altos de par motor al eje trasero para evitar condiciones inestables. Estos son algunos ejemplos de distribución de par (delantero: trasero en porcentaje, los valores aproximados):

● Aceleración a plena carga en aprox. 50 km/h → 60:40.
● Curva dinámica de baja carga → 50:50.
● Exceder el límite μ-jump → 10:90.
● Un frenazo con la intervención el ABS → 100:00.

Otro principio básico que cumple el nuevo sistema 4MATIC es el mayor aumento en la dinámica de conducción, garantizando una mayor diversión al volante, sin comprometer la seguridad de conducción. En caso de subviraje o sobreviraje a baja carga, el par motor es distribuido, en primer lugar, para estabilizar el vehículo asegurando tracción en conducción rápida. Pero, sólo si estas medidas no tienen un efecto estabilizador, los sistemas de control adaptados a las condiciones, como el ESP o 4ETS, intervienen para mantener estable al CLA.

Galería de imágenes Mercedes-Benz CLA

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Galería de imágenes Mercedes-Benz CLA 45 AMG

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La tracción total 4MATIC para compactos de Mercedes-Benz: Investigación en curso (LIX)

Categoría: Técnica
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