Turboglide

La Turboglide es una transmisión automática de variación continua de par constante de Chevrolet ^{[ 1 ]} que se ofreció por primera vez como opción en los automóviles de pasajeros Chevrolet V8 en 1957. Consistía en una caja de cambios planetaria accionada por turbina con un estator convertidor de par de paso doble de "paso variable" . Tenía una carcasa de transmisión de aluminio fundido a presión, como la Ultramatic de Packard de 1956. La Turboglide costaba unos 50 dólares más que la transmisión automática Powerglide de 2 velocidades. Estaba disponible en todos los modelos Chevrolet con motor V8 de 1957 a 1961, excepto el Corvette . General Motors produjo 646.000 de estas transmisiones durante su producción. ^{[ 2 ]}

La Turboglide se diseñó siguiendo las líneas de la transmisión Buick Flight Pitch Dynaflow de engranajes concurrentes (en contraposición a los de engranajes secuenciales) y funcionaba de manera muy similar. Utilizando un convertidor de par de cinco elementos (bomba, 3 turbinas; rangos bajo, intermedio y directo, y un estator doble ), la Turboglide ofrecía un funcionamiento muy suave, ya que no se producía ningún cambio entre rangos y, por lo tanto, no había interrupción en el flujo de potencia. Las turbinas que giraban simultáneamente, cada una con el mismo engranaje para la multiplicación de par que un engranaje diferente en una unidad de 3 velocidades, se superponían para variar efectivamente la multiplicación de potencia total de forma continua. ^{[ 3 ]} Para una aceleración adicional a cualquier velocidad de carretera, las paletas del estator podían dirigirse a un ángulo más pronunciado, lo que aumentaba la velocidad de calado del convertidor de par y aumentaba la multiplicación de par, además de dirigir el flujo de aceite a la turbina para el siguiente rango inferior. El orden del cuadrante selector era Estacionamiento, Reversa, Neutral, Conducción, Retardador de Pendiente (solo a principios de 1957) como P R N D Hr ^{[ 4 ]} o Retardador de Pendiente (finales de 1957–1961) como P R N D Gr . Algunos propietarios de los primeros modelos de 1957 con la transmisión Turboglide marcada con HR [Retardador de Pendiente] confundieron HR con High Range, por lo que la marca se cambió a principios del año del modelo a Gr [Retardador de Pendiente].          

La base de las capacidades únicas de la Turboglide era su convertidor de par de cinco elementos . La mayoría de las transmisiones automáticas tienen un convertidor de par de tres elementos, que consta de un impulsor (una bomba accionada por el motor); una turbina que gira con el volante ; una turbina accionada por la transmisión que recibe la energía del aceite impulsado por el impulsor, y un estator que redirige el aceite recirculante para que golpee la parte posterior de las palas del impulsor, ayudando así a la rotación del motor y recuperando la energía del aceite en movimiento rápido. El estator es uno de los dos elementos que le otorgan al convertidor de par su capacidad de multiplicación de par, permitiéndole reducir la relación para aumentar el par cuando la turbina gira más lentamente que la bomba; el otro elemento son los ángulos de las palas de la bomba y la turbina.

En la mayoría de las transmisiones automáticas, la turbina de accionamiento solo funciona como entrada a la transmisión, donde la potencia se redirige a los engranajes de la caja de cambios automática. La Turboglide se diferencia por utilizar tres turbinas de accionamiento independientes, cada una conectada a una relación distinta dentro de la caja de cambios. El aceite que sale de la bomba incide primero en la turbina conectada a la relación baja (primera marcha). El diseño de la turbina permite que el aceite pase a través de sus álabes e incida en la siguiente turbina, la conectada a la relación intermedia (segunda marcha), que recibe parte de la energía restante en el flujo de aceite. Tras salir de la turbina intermedia, el aceite pasa a la turbina directa (tercera marcha), que acciona directamente a la velocidad del eje de transmisión . Cuando el coche arranca desde parado, la turbina baja, que tiene la mayor relación de reducción de engranajes, alcanza con relativa facilidad la velocidad de la bomba (motor), lo que permite que el coche arranque fácilmente y acelere rápidamente. Mientras esto ocurre, la turbina intermedia recibe una proporción cada vez mayor de la energía de la bomba, a medida que la turbina baja se mueve más rápido y el aceite fluye con mayor libertad a través de ella. Finalmente, la turbina baja iguala la velocidad de la bomba y gira libremente sobre un embrague unidireccional, similar al de una bicicleta. En este punto, la turbina intermedia soporta la mayor parte de la fuerza motriz, y parte de la energía se envía a la turbina directa desde el aceite que pasa a través de ella, ya que también comienza a igualar la velocidad de la bomba. Finalmente, la turbina intermedia también iguala la velocidad de la bomba, y el aceite pasa libremente a través de las turbinas baja e intermedia para accionar únicamente la turbina directa, en transmisión directa (relación 1:1). Debido a la superposición de la entrada de potencia en diferentes relaciones, no hay cambios de marcha ni transmisión secuencial, sino una transmisión concurrente por engranajes; en efecto, el coche comienza en 1-2-3, luego pasa a 2-3 y finalmente pasa a 3.

El estator del convertidor de par tiene dos posiciones de álabes, controladas por el conductor mediante el pedal del acelerador para ofrecer una marcha de adelantamiento y una respuesta adicional a cualquier velocidad con el acelerador pisado a fondo. En condiciones normales de conducción, los álabes del estator están dispuestos en ángulo de crucero, lo que mejora la eficiencia y la respuesta con el acelerador pisado ligeramente. Al pisar a fondo el acelerador, el ángulo de los álabes del estator cambia hidráulicamente al ángulo de rendimiento, lo que permite que el convertidor alcance el punto de calado unas 1000  rpm más que en crucero, además de redirigir el aceite hacia la turbina de transmisión inmediatamente inferior, lo que reduce la relación de transmisión y permite que la velocidad del motor aumente para obtener mayor potencia.

Debido a sus características operativas únicas, la Turboglide no requiere grandes cambios en las RPM del motor, incluso con grandes diferencias en la velocidad del vehículo o la potencia deseada. De hecho, al acelerar desde parado, la velocidad del motor permanece prácticamente constante (sin mover el acelerador), incluso mientras el vehículo acelera. La velocidad real del motor depende de la presión aplicada al acelerador. Un efecto interesante durante la aceleración es la transición audible de la turbina de primera marcha (que ocurre aproximadamente dos segundos después del arranque con una aceleración moderada), y luego progresa a través de las dos turbinas restantes, que no eran tan audibles. Un efecto similar ocurre con algunas transmisiones automáticas de engranajes escalonados, en las que la primera marcha tiene un zumbido característico que no está presente en las marchas superiores.

A máxima potencia, la Turboglide mantiene las RPM del motor dentro de un  rango estrecho (~400 rpm) alrededor de 3500-4000  rpm, donde se mantiene el mejor rendimiento del motor, y el auto acelera con un fuerte efecto de tirachinas para alcanzar a medida que las relaciones disminuyen imperceptiblemente al aumentar la velocidad en la carretera. El efecto es muy similar al de un avión a reacción durante la fase de despegue, ya que el motor mantiene una velocidad alta y fuerte y el auto acelera, suave y fuertemente, desde parado hasta la velocidad máxima. En la conducción normal con poco tráfico, la Turboglide selecciona automáticamente la relación más alta (la más baja numéricamente) práctica, y las velocidades del motor funcionan en el  rango de 1000-2500 rpm, ahorrando combustible y mejorando la respuesta del auto al acelerador a pequeños movimientos del pedal. La gama 'Grade Retarder' estaba diseñada para proporcionar frenado del motor cuando fuera necesario, una condición de conducción que podía absorber cerca de 200 hp (150 kW) de potencia por encima de la disponible a través de la compresión del motor, mediante la contrarrotación de las turbinas en el convertidor y absorbiendo la energía del vehículo mediante la agitación del aceite dentro de la carcasa del convertidor. Turboglide no proporcionaba una gama baja, ya que en la gama Drive la relación siempre se ajustaba automáticamente y de forma perfecta a las necesidades del operador (con todas las gamas siempre activadas, la baja y la intermedia giraban libremente sobre los ' embragues de rueda libre ' según fuera necesario), y con Grade Retarder proporcionando un freno motor muy eficiente . Muchas quejas sobre la poca fiabilidad se debían a que los consumidores no entendían esto y usaban incorrectamente Grade Retarder como si fuera una relación baja en una caja de cambios automática convencional; Turboglide no estaba diseñado para cambiar al modo Grade Retarder con el acelerador pisado y hacerlo podía causar una falla prematura.  

Según el manual de Chevrolet , por encima de 105 km/h (65 mph) con el acelerador a fondo , el convertidor de par comienza a funcionar como un acoplamiento hidráulico , una vez que la tercera turbina se acopla por completo y no se produce multiplicación del par. Por lo tanto, a velocidades superiores a 105 km/h (65 mph), la Turboglide funciona como si estuviera en la marcha más alta, mientras que por debajo de esa velocidad, la multiplicación del par cambia de forma imperceptible.  

Las transmisiones de variación continua (CVT) ofrecen características de rendimiento similares, aunque con un principio mecánico completamente diferente.

La transmisión Turboglide fue diseñada bajo la supervisión de Frank Winchell, Ed Cole y Robert P. Benzinger en el departamento de ingeniería de Chevrolet. Si bien ofrecía un rendimiento y una suavidad excepcionales, la fabricación de las primeras unidades de 1957 generó numerosas quejas por parte de los clientes , por lo que se realizaron mejoras continuas para aumentar su durabilidad hasta su descontinuación en 1961. La Turboglide de 1959 incorporó cambios muy significativos destinados a mejorar su durabilidad, algunos de los cuales pudieron adaptarse a versiones anteriores. Algunos entusiastas informaron que la Turboglide era más confiable cuando se combinaba con el motor V8 Turbo-Fire de 283 pulgadas cúbicas que con el motor Turbo-Thrust de 348 pulgadas cúbicas .

La Turboglide no fue el primer intento de GM de producir en masa una transmisión con carcasa de aluminio. Ese logro lo consiguió la División de Transmisiones de Detroit durante el desarrollo de la transmisión de cuatro velocidades Hydra-Matic de doble acoplamiento Modelo 315 , que se lanzó al mercado en 1956 para los modelos Cadillac, Oldsmobile y Pontiac con gran éxito. Chevrolet no contó con la experiencia de la División de Detroit en la fundición de carcasas de aluminio, y se cometieron errores de ingeniería, agravados por la falta de pruebas previas a la producción. Como resultado, hubo muchas quejas sobre el agrietamiento de la carcasa de aluminio debido a las presiones de funcionamiento de la transmisión. Por eso, los clientes de esos vehículos la apodaron la transmisión "Terribleglide". GM continuó mejorando este y otros aspectos de la transmisión, pero en 1961 la Turboglide fue retirada de la gama de GM.

• 1958 - 1960 Construcción y funcionamiento de la transmisión Turboglide de Chevrolet