Los sistemos de
dirección,
Desq
rrollqdo por el equipo ediloriql de
l"***--,",,
ffiredffiww Capítulo
I.
1.
. NlanteDimiento a Ia suspensión .... .............,.,...22 . lnspección de cócligos de falla en el
El sistema de sirsperisrón
Qué es el sistema de suspensión ...................
7
sistema de suspensión electrónica .................. 23
. Para qué sirr.e 1a suspensión............................. i . Principales componentcs de la suspensión....8
V. Guía rápida de fallas del sistema
Bartas estabi1i2adoras..................................
8
Operación de la barra estabilizador¿.........
9
En estado de reposo................................ 2. Cuando el vehiculc¡ circula pot
9
una curva.......................................................
9
Componentes de resorte.............................
9
Capirrrlo 2. El sistcnra dc di¡eceión
Muelles parabólicos (semielípticos) o de hojas.......................................................
9
I. El sistema de dirección..................................... 29
1.
Resortes helicoida1cs.................................... 10
Barras de torsión..........................................
10
Amortiguadores (refuerzo del elemento de resorte)......................................................
. Elementos de sujeción para
Ios
. Funcionamiento general de la suspensión.....
13
¿Cómo funciona Ia suspensión?................. 13
II. Tipos de suspensiones.....................................
14
....
suspensión....
Recrrrsos didácticos
..,,,,.,,,,,,.... 14
...................25
........... ....................................26
. Ace¡ca de la dirección....................................... 29
. Funcjonamiento gcncral dcl sistema de
rlitccción...............
...............32
II. Tipos de sistemas de dirección..................... i3 . 1. Sistema de clitecciór'r mecánica................... i.l .
2. Sistema de ditección hid¡áulica (sen'oasistida).................................. 34
.3.
Sistema de dirección cc¡nt¡olada
electrónicamente
Suspensiones mecánicas.................................... 14 Suspensiones independientes
de
11
componentcs de la suspensión........................ 12
.
¿Cómo se borran los códigos histciricos?.24
.
. Funcionamiento gencml del sistema
...............35 de
direccitin electrónica............,............................ 36
Suspensiones mixtas.................................... 15
III.
IIL
Componentes y funcionamiento de
la suspensión electtónica.............................
15
. Qué es la suspensión electrónica..................... 15 . Componentes de la suspensión electrónic¿.... 15 NIódulo de control electrónico...................
15
Sensores.........................................................
15
Actuadores ......,............................................. 15
. Funcionamiento general de la suspensión electróflica...................................... 18
IV. Servicio al sistema de suspensión.... ...........20 . Herramientas necesarias para el servicio
a la suspensión............................,,...... 20
. Inspecciones generales
a 1a suspcnsión..........21
Servicio al sistema de dirección ..........,......
. Seguridad
37
en el servicio al sistema de ..............37
dirección...............
. Inspecciones generales al sistcma.................... 38 . Alineación y balanceo.......................................
41
Prr¡cedimiento manual cle alineación........ 42
. Principales ánguJos dc ajustc del sistema dc dirección...................................,,,,,.. 44
IV. Guía rápida de fallas para el sistema de dirección...,.......,...........................,+5 Recursos didácticos...............................................
45
III.
Capítulo 3, Tipos de embragues y su funcionamiento
I. El
'
embrague..
Servicio al sistema de tfansmisión manuaI.......................................73
. Una inspección básica: .........-.-............49
Función del embrague....................................... 49 Funcionamiento del embrague (clutch)..... 49
. Principales componentes del embrague
......... 51
Diafragma.....................................................
51
Plato opresor....... ......................................
51
Disco de fricción..........................................
51
. Mantenimiento
a
el nivel de aceite.......-74
la transmisión m2nua1,,,,,,,.74
IV. Gula rápida de fallas de la transmisión manual convencional,....,,,,,,,,,
7
6
Recursos didácticos............,,..........,,,.,........,,,.,..... 77
Capltulo 5. El sistema de tansmisión automática
II. Tipos de embragues y su funcionamietrto......,.,.,.........................,.,..... 52
. Diferentes tipos de embragues
...... --.............-52
. Embrague mecánico..,............,,...........--.......... 52
. Embrague servo-asistido......,,,......................... . Funcionamiento del embrague mecánico
52
ll.
81
Transrnisión Automática Convencional.....
. Convertidor
de par (ttansmisores hidrodinámicos de potencia)........................... 83
III. Transmisión automática
embrague servo asistido.........,.,.............,,,,...... 53
Servicio al embrague.....................................54
. Mantenimiento al embrague......... -.................. 54
. Hertamientas necesarias para dar servicio al embtague....,...........,,....................... 54
. Inspecciones
80
.,,... 53
. Funcionamiento del
IIL
I. La transmisión automática..............................
generales del embrague.......,,,... 54
electrónica......... 86
. Compoflefltes
de la transmisión automática electrónica...............,,.........,........... 86
IV. Servicio a la tfansmisión aatornática.........89 . Inspecciones generales.............,........................ 90 . Revisión del nivel
de
ATF
(Autonatic Trarcniion FlaiQ............................. 90
. Ajustes, pruebas y revisiones en la V. Gula de fallas del embrague...........................
VI. Recursos
55
didácticos........................................ 56
I. El sistema de transmisión manual.......-.-......59 . Función del sistema de
IL Tipos
59
de ttansmisiones manuales................ ó3
. Transmisión manual convencional o
sinctonizada.........
...-.-.........63
¿Qué son las relaciones de transmisión?... 68
. Transmisión manual electrónica......................
91
tr¿nsmisión automáttca.............,..,,,,,.,.,...... 91 Comprobación de la hermeticidad del
convertidor de paf ...,.,.......................,,,........ 92
Capltulo 4. El sistema de transmisión manual
transmisión manuaI.......................,.............,.....
transmisión automática............ -........-............-. Análisis de la operación de la
. Mantenimiento a la transmisión automática
. Reconstrucción
....---.........................-. -. 93
de la
transmisión aatomática (oaerbaal......--............ 94
. Revisión del sistema electrónico de control de la transmisión.................................
96
V. Guía rápida de fallas de la
tr¿nsmisión automática.................................... 98
69
Recutsos didácticos............................................... 99
El sistemd
:
Las primetas suspensiones de las que se tiene noticia, eran sirnples ballestas dotadas de algunas cualidades elásticls y poca capacidad de amortiguación. Se utilizaron hasta 1898, v etan funcionales pata los carruajes p()rqlre se desplazaban a baja r-elc>cidad.
Sin embargo, al incrementatse ias prestaciones en los pri_ me¡os r.ehículos con motor, fue necesariu dotarlos de confort l manejabilidad. Y así, en 1899, con el propósito de amortiguar e I movimiento oscilatorio gene rado por las ballestas, los fabrlcantes instalaron los primeros amottiguadores; consistían en dos simplcs brazos unidos mediante un tornillo \.con un dis, co de fricción entre ellos; su resistencia se ajustaba apretanclo o aflojando el tornillo; pero no eran mu\. duraderos, y su funciona_ miento dejaba mucho que desear.
Actualmente se sigr-ren empieando ballestas, pefo combinadas con amortiguadores hidráulicos. Este conjunto se uriliza en vehículos pesados l,camronetas; para los automór,iles (sedán cleportivo, de lujo o familiar) se han creado diversas tecnologías; 1,' con la introducción de ia electrónica en el ámbito de la mecánica automotriz, se han rearizado grandes avances en el confort y la estabilidad de los vehículos. OEJET¡UO5
ldent¡ficar e¡ funcionamjento y los componentes del sistema de suspensión Reconocer los diferentes tipos de suspensión, sus componentes y funcionamiento conocer las herramientas, inspecciones y rabores de manten¡miento necesarias para dar servicto a la suspe'rs ón
I. QUÉ ES EL SISTEMA DE SUSPENSIÓN La suspensión es un sistema que se incorporó al vehículo prácticamente dcsde sus ini cios. "suspensión" se refiere a "suspender", es decir, a mantener elevado un objeto. El sistema de suspensión mántiene al automóvil a una detern'rinada distancia del sueio, ,v se basa en las fuerzas mecánicas de torsión o flexión para arr.rortigüar e1 desplazanliento de un vehículo sobre las irregularidades del camino. Este sistema se localiza en el chasis o bastidor, t se compone de elementos dc amortiguación o resorte.
Para quó sirve la suspensión La función de este sistema es amortiguar las imperfecciones del terreno, hacer que el r-ehículo "se adapte" a las condiciones del camino 1'absctbcr v tlist-ninuir l¿s vibr:rcioncs producidas por la velocidad a la que se desplaza. En algunos casos, la suspensión permite que el automóvil a\¡ance suavemente sobre tetrenos difíciles; r'así, kls ocupantes viajan con ma)¡or comodidad v el conductor tiene mejor control del vehículo.
Capítu o 1- Els stema de suspe¡s¡ón
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(luenclo los comfoneÍrtes cic csrr ststcl]]lt , 'fer'¿r.t cn c,,niunro, se consiguc cl cfccto clc amol'tiquación con c1 quc sc absorben las r-ibraciones qenerttl¿s durantc la marcha Y con cl cluc ci ¡.-chículo "sc adepte" 11 tcrLcnt.,. tnseguitlr sc dcscribc la fr-rncirin r.ubicacion er-L el chrsis clc krs principales colrrponentcs dc cstc sisterra.
Soporie de
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Base dcl
arncrtigu¿dor Resorte he lcoidal Amori:igLiador deia ntero
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clcmentos propios dc los chasis instaledos en ei entorr-lo dc 1os componcntcs dc ie suspensión. Sin'cn para ofrecer- seguriclacl I' estabilidad en el lehic¡-rlo. Absorbcn glan partc de ias ¡,'ibracioncs transmitidas al chasis, origin¿das por el mor ir.r'rielrto dc los neumáticos sr¡bre el par.imcnto; sobre todo, cuanclo el r-chículo circula a grandes velociclacles por una cur\-a (cs decir, mantienen la r.¡r c.rl d. l1¡ s'1 n,. l-sr,'.1., del r.ehículo v minimiza las oscilaciones, pen.r.ritiendo un ntejor cr¡ntrol del automtjr.il en las curras, sin neccsidad cle aplicar demasiada f..cr;.r .nhrc c l r''l¡¡11s Je d'rccci,,n p1T.r m¡nten( r SLI tfalect()ria. Por io general, estiis eletr.tentos se utilizafl cn unidades clc 1ujo, cleportir os, ctc. S<¡n
Los srste.aas de d recc ón. suspe¡sjón
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transraisrórl
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O¡re racidrn
dc l:¡ b¿rlra cstabilizadora
Acción de la barra estab¡lizadora
Tiene dos condiciones de operación:
sin barra estaSil¡zadora
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l. En cstado
de rcposo Se produce cuando el r.ehículo ar-anza en línea recta, el conductor rio mue ve 1a dirección y la barra estabilizadora no recibe ninguna torsión. 2. Cuantlo el vchículo circula ¡ror una curva Ai tom¿r una curvz, y especialn-rente a alta r.elociclad, el vehículo tiende a ladearse hacia la parte exterior de1 radicr de curr atur-a: con ello, l¿ carroccna 'e inclin¡ dem¿siado r se ejercc dcma.ir dz luerza sobre el volante de dirección para mantener la,travectoria del r.ehí culo. Pero con el empleo de esta barra, ce onñne resi.rencit ¿ I¿ inclin¡ci',n del r-ehículo hacia cualquier lado de la cur\.2; se mantiene así una posición lo más vertical posible, para que el conductor tenga malor control de la ur]idad.
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pronunctado 1/4f,,",,
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C0ntponcnfas de res0rlc Para evitar que el peso del vehículo dé un fucrtc golpe hacia abajo, estos elementos , , , , ; , r I . . I r : I ; ,.:l ¡¡¡.¡r ¡ I : ¡ i ¡ : ; I I ¡ ., i- I i , I ; ¡ i del miSmO. Pueden Ser de treS tipoS, Según Cl ' diseño de la suspensión: por muelles parabíriicos, por resortes helicoidales o anterior mente- por battas de torsión. ,
Nluelles parabírlicos (semielipticos) o de hojas Estos elementos de resorte se conocen como "parabólicos", debido a su fotma de parábola (r'ién dolos por un costado). Se ubican sobre el chasis, a l¿ altura de ia instalación de los ejes. Una de sus dos [uncione. prjnciprle.. es proporcronlr un mo limientc¡ de muelleo para absorber vibraciones y adaptar el vehículo a las irregularidades del camino;la otra, es mantener a los ejes y a los elemenro. ¡le 'u'psn'ion [irm.. ) cnrrecramenre -uielu\ al chasis del vehículo. Operan principalmente por tlexión aplicada sobre su eje de simetría, de acuer do con los tres puntos sobre los cuales se encuentran instalados en el vehículo-
-":--.
Con barra estab¡lizadora En curva, la barra ofrece reslstencia toTs ona a la fuerza cinética (por la velocidad y peso de l¿ carrocería), mantenieñdo su vertical para tener !n .nayo¡ contro del vehículo.
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Resortes helicoidales Se ubican en los guatdafangos o pasos de tuedas de la carrocería. En la mayoría de las suspensiones, estos resortes son los principales componentes de amortiguamiento; en ocasiones vienen reforzados por otro elemento de resorte o amortiguación de vibraciones, como efl el caso de las suspensiones mixtas. Los resortes poseen la tensión necesaria para soportar el peso del vehículo y permitir un sua\e amortiguamiento cuando pasa sobre baches, topes u otras irregularidades del camino. Se apovan so bte un plato base (inferior y superior), de manera que puedan ser colocados verticalmente y proporcionen un movimiento lineal amortiguado. de torsión Son bartas metálicas que por uno de sus extremos están firmemente aseguradas sobre e1 bastidor; y
por su otro extremo están afticuladas, pafa ser vir como soporte de los ejes del vehículo. Cuando éste pasa por un terreno irregular, su peso obliga a las barras a flexionarse; y gracias a que estáfl fa-
.
bricadas con una aleación de materiales adecuada, pueden resistir una y otra vez este tipo de esfuerzr¡ mecánicct. De esta manera se obtiene 1z amorti guación y el movimiento de muelleo.
Operac¡ón de los componentes de resorte
Muelles
Barras de torsión
1. Reposo:
1, Reposo: Las barras no se deforman.
Sus hojas no se deforman,
2. Tors¡ón: Las barras se flexionan por el peso
Retorno elástico:
? El muelle retorna a su I :
del vehículo, debido al
posición oriq¡nal, gracias a la elasticidad del material con el que se fabrica.
movimiento circular de la horquilla que sujeta a las
I
I
1
,
2. Flex¡ónr
. . ..
.. . ..
Las hojas resisten el esfuerzo de flex¡ón po. el peso del vehícuio.
Los s stemas de dirección, suspensión y transmisión
..
: :
3. Retorno elástico¡
Las
barras de torsión retornan a su posición original, gracias a la elast¡cidad del material con el que se fabrican. wwwmécanica-facil.com
rti g uado re s ( refue rzo de I e I e n e n f o resorte) de Reluerzan al elemento de resorte, porque prilporcir¡nan fr¡crza ¿dicion¿rl para soportar rrrejor el peso del vehículo v suar-izar e1 efecto de muelleo. -.\portan estabilidad al automór'il, y además son r-ersátiles y muv confiables. Son postes extensibles (hasta cierto límite) quc contienen un aceite especial o un gas como el ni trógeno. Se localizan en las cavidades de los postes de la carrocería, ubicados en los pasos de rueda. Por su extremo inferior se atornillan a Ia horqui lla o el eje; y, por su extremo superior, r-an unidos a una horquilla o base soldada a la carocería. Ge ner¿lmente son utilizados como tri'ucrzcs dc los rcsoltirs; v por esta tazón, se colocán en el cefltro de los mismos. Su movimiento vertical es amor tiguado por el fluidc¡ de operación que conticnen (aceite especial o un gas), cuando se comprimen por acción del peso del vehículo o deformidades del cemino.
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Operación de los amort¡guadores Los amort¡guadores no se comprimen, porque en este caso la carroceTia no se mueve de manera ascendente o descendente.
Válvula
Q
Vástago telescópico del
amortiguador Cuerpo principal
Posición de amort¡guación:
Em paq ue
Los amortiguadores se cornpTimen,
o sello
para oponer resistencia al movimiento descendente de la carrocería. Pueden co-Pr:_nlrse, I ac as a 5u mecanismo de operación nteflor.
Y
Of Retorno elástico:
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"5'S
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Por medio de un mecanismo de vélvulas internas y debido a la incompresibilidad de su fluido de operación interno, los amortiguadores retornan a su posición original.
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Capituio 1. E s stema de suspenslón
Elementos tie sujcción para los componentes dc la suspensión Para que los componentes de la suspensión (entre ellos los elemcntos cle resortc, sus refuerzos e incluso los e;cs del vehículo) puedan ser instalados en el bastidor, se necesi-
tan los siguientes elementos: Manguillos o mangos de dirección Incorpofan la masa de la rueda al sistema de suspensión delantera. Permiten el giro de las ruedas de dirección y adaptan el movtmiento oscilatorio producido por el efecto de muelleo de la suspensión.
Plomada de r¡nes o plomos Generalmente se emplean en las suspensiones delanteras. Por su forma, permiten sujetar la masa o el manguillo de dirección; también permiten que se realice el movimiento oscilatorio necesar¡o cuando se produce el efecto de rnuelleo, ai entrar en funcionaraiento el mecanismo de la suspensión.
Estos pequeños bloques metálicos se localizan en el borde de los rines de las ruedas, fijados con un seguro especial. Su pos¡ción es determinada por un equipo balanceadot el cual indica el punto exacto en que una rueda, al girar, presenta el punto más critlco de vibración. Como el plomo va colocado en d¡cho lugar, balancea el
movimiento de giro de la rueda; y, con ello, contrarresta la vibración producida por el rnovirniento. Resortes he icoidales
estabilizador¿
Tensores o barras tensoras Proporcionan firaneza y
sujeción sequra y adecuada a los ejes y a los elementos móv¡les de la direcclón. Poseen rótulas de articulación para permitir movimientos lineales (siempre verticales, de arriba hacia abajo), pues este es precisamente el efecto de amortiguación de la suspensión,
Articulaciones o rótulas Casi siempre se utilizan en los diseños de suspensión delantera, porque permiten
un movimiento de 1B0o en cualqu¡er dirección. Esta característica se aprovecha para comb¡nar los
rnovimientos giratorios de las ruedas de dirección con
el movimiento oscilatorio del mecanlsmo de suspensión.
Los s stemas de direcclón. suspensión y iransmis ón
Funcionamicnto general dc la suspensión
El
sistcma dc suspcnsicin comicnza e tuncionar cuando el lehículo avanza sobre caminos irrctulares o superficies dilíciles cr¡mo los de terracería. En general, 1as suspensiones fr¡ncionan dc m¿ lera mecánica o conlencional. IJn algunos r-chícu ,,-rs. cl sistcma dc suspcnsicin es controlaclo electró:.iicrmcnte; cn cste caso, Ia rigiclez de los elcmcntos .ie re-sorte de la suspensión se ajusta scgírn la velo cldacl r,el tipo de terrcno por e1 que circula cl r-chí culo; r' con e11o, mejora el control dcl mismo. ,;
Cónut .ffuntíottu la suspensitin?
r,,'lllnlenrc ¡ccinicr. (\cef t,, f n de lujo o de últina reneracicin (quc -.rilizan elementos de control clectrcinico). Cuando lc¡s neumáticos giran sobre imperfec. .-e. ,.lcl (¿rnr"ruJ .: . :i,tji i:,tll,, ;tr¡:1',.¡,r,j:riI:: -r;:,t.: ]:r-,;',-::,¡: . :ri-l!!:rii ir-'r.r1¡. Es entotccs cuando el meca ::ismo dc suspcrrsicirr pro\.ee Lrn efecto de muellec> .. r'rn't i 'u. ci, 'n. p,jrt su.r\:/:lr (.e m,'\ im irnr, '. Perr evit¿r quc cl peso clel lel.rículo dé un fuer,.golpe hacia abajo, se utiliza un elclrcnto resorte :ruellcs o re sortcs) o amortiguador clel mot-imien ) \'ertical, que otrece resjstencia a este impulso :r-..rr eliteL quc ser mul ebrupto hacia arriba o ha ::r abajo. Así, el resorte \,el amortiguador suariz:ln e I mo\.imiento \, cok)c¿n ci mccanismo a la al .iiir en que ofiginalmente se encontlaba. Cuanclo :. repite cl rnismo caso cn cl camino, ambos c1c ::rentos lealizan dicl.re acciór'r (ciclo cle alnortiguac:¡rr.lj. Y esto es posible, grecias e cluc k)s clcmcntos -.crilos de la srLspensión poseen articLrlaciones mó -.:ies r r.nur, l'lexibles.
'u ',pcr;crnn c.
.:,,rrc¡r.nírr-i1es
con'rpresión de
elemento de resorte
,
Fun
ci ona m ie
nto correcto
. realiza un movimiento
descendente (que amortigua) y ascendente (regresa a su posi.ión original), o cual proporciona una sensación de f trmeza.
¿Cómo saber s¡ ln suspensión fü nc¡ona correcta mente ¡ CLrando el vehículo
¿v¿nz¿ sobre un camiito
irregular, debe detectarse s¡ aL ejercer e efecto de
Retoano a su
orig¡nai o de reposo
.::.:
F a, n c ; o tl.1 ttt ¡ e
nta
i fi c<1
rrecto
... realiza mov¡mlentos descendentes
y ascendentes repetitivos más de una vez. Esto se nota, cuando el vehículo baanbolea casi de manera incontrolable; asi sucede, cua|do los elementos de resorte p¡erde¡ firrneza y entonces, con cualquier raovimiento/ se mueven con facilidad,
.,,,1'w.ñtecan ca-facr .com
CapliLrlo 1. E sistema de suspens ón
II. TIPOS DE SUSPENSIONES Hay suspensiones de diversos tipos, según su diseño v el criterio con que fueron desa rtolladas por su tespectivo fabticante; 1o que no cambia entre ellas, son su propósito y sus princlpios de operación. En el caso de las suspensiones mecánicas, algunas emplean ufl solo elemento de amortiguación t¡ otras una combinacicin de dos o más ele mentos.
Suspensiones mecánicas Por sus condiciones de confort ry'o prestaciones, los r-ehículos de ciertos modelos pue den emplcar alguno de ios siguientes tipos de suspensiones mecinicas: Cqn muelles parabólicos Por lo general, estas suspens¡ones son para ejes diferenciales traseros, los cuales van montados en camíonetas pick-up con chasis para 3 72 toneladas. Fueron ampliamente utilizadas en vehículos modelo 1980 y anteriores, porque la mayoría de ellos erao de transmisión de mov¡m¡ento al eje posterior.
Por resortes helico¡dales Las suspensiones de este tipo se util¡zan con frecuencia en sedanes compactos, familiares y de lujo. En estos últimos,
normalmente el resorte es reforzado con la acción de un amortiquador,
Por barras de torsión Se util¡za.on en vehículos de las décadas 1960 y 1970.
.-
Suspensiones independientes Por el gran confort que proporcio
(farl Uti/it1 l'ehimle) y sedán de súper-lu;o. Otra razón para empleadas en estos automór'iles, es la alta adaptabilidad que las ruedas de los mismos tienen para ajustarse a 1á forma v condiciones del camino. En suspensiones independien tes, el movimiento de la rucda e s oscilatorio vertical debido al uso de un brazo movible con rótulas soldadas al bastidor. Para cada rueda, hay un mecanismo de este tipo; y así, en cualquier condición. el movim ienro de cada una es independiente del de SUV
'" !
r'-
\ Suspensión rígida
Suspensión
independiente
\ Bastidor
las den'rás.
Los s stemas de dirección, suspensión y transmisrón
Suspensiones mixtas Emplean varios elementos de amortiguacitin que trabajan de manera simultánea; por ejemplo, barras de torsión/amortiguadores, muelles o resortes/amortiguadores, etc. Podemos encontrarlas en casi cual quier automór-il moderno, v la combinación de elementos de amorti guación que más usan consiste en resortes helicoidales y amortiguadores,
III. COMPONENTES Y FUNCIONAMIENTO DE LA SUSPENSIÓN ELECTRÓNICA Qué es la suspensión electrónica Es un sistema electrónico de confort adicional del vehículo. Básicar.nente, controla la altura del r-ehículo con rcspccto del suelo, así como también la tigidez del sistema de suspensión. Esto es muy impor¡ante cuando el vehículo circula en ciudad o carretera. En los sistemas de suspensión electrónica se emplean suspensiunes mc cánicas basadas en resortes helicoidales, muelles parabólicos, independientes, mixtas, etc., a las que se les agrega una ted de sensores p:rra rr-rorritorear parárletros dc operación como altura, peso, grado de inclinación, etc. Estos clatos son procesados pot un módulo de control electrónico, el cual Ios convierte en señales de cofltrol y los distribuye efltre 1os dispositir.os actuadores que corresponde.
Componentes de la suspensién electrónica Los componentes de esta suspensión son electróflicos, apror,echando los elementos rrecánicos que tiefle cualquier suspensión. Veamos cuáles son:
r Módulo de control electrónico Recibe las señales provenientes de los sensores del sistema de control; v las aconciiciona, para que puedan set procesadas por los circuitos de la computadora; ade más, genera señales de actir.ación para que operen los actuadores del sistema.
.
Sensores Son elementos periféricos de monitoreo que registran una rrragnitud físrca (ya sea
temperatura, presión, velocidad o posición, etc), para con\¡ertirla en una señal eléctrica que se envía al módulo de control.
¡ Actuadotes Son elementos que el sistema utlliza para realizar sus funciones programadas. Reciben las señales acondicionadas por el módulo de control electr¿)nico, y con ellas cofltrolán y ajustan la rigidez de 1a suspensión.
Capitulo 1. Elslstema de suspensión
Componentes de la suspensión electrónica
Luz testigo para
informac¡ón del s¡stema Se localiza en el panel de i¡strumentos. Su función es avlsar al conductor si hay prob emas en el
funcionamiento de
la
sLrspensión.
".d
w
Sensor de desplazamiento de la carrocería
rtf
t'
Los tres principaies puntos en que se ocaliza sor'1 el nterior del tablero de
nstrumentos o en el ceniao o la parte
oosle o. oel n¿oitáculo oe posdje-os (debajo de la sombrerera de la luna cristal trasero).
o
Cuando el vehículo se recaTga hacia la derecha o la izq!ierda, entra en acc ó1 Lln recaT.smo sensible oe mcvimiento que comp er¡enta a este sensor; y asi, este componente manda una señal al sisterna de control, mismo que entonces regula la riEidez del meca nrsmo de suspensión.
Interrupto¡ de Sensor de altura del vehículo Normaimente, se localiza arriba de los ejes traseros; o en ia carrocería, cerca de as horquillas móvi es de ias ruedas. Posee u¡ mecanisrno de vástago, que mueve el pote¡ciórnetro del sensor; y por medio de la variación de esta señal, ei sistema de control puede determinar la altt-rra del vehículo respecto del piso.
lo
slo¡ó,Idr
e
...'pónito
l ld s'_tr
m
sistema de susp( electrónica
un sensor de tiF localizado en la cot en el panel de inst para que e conduc o desactive Ia opet sistema o realice a rigidez de la suspe Es
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L\\t l)raa¡t.ralt irla,l i
rl,-_:
Módulo de control elect.ónico Tras recibir las señales de los sensores del slstema de controi, las somete a procesos lógicos y luego las cornpara con datos y parámetros almacenados en sus propias memorias, Con ello se obtlenen resultados de operación, los cuales se envían al microprocesador para que éste los lea y determine entonces las instrucc¡ones can las que se generan las señales de ¿ctivación. El propio módulo de control elect.ónico ¿condiciona estas señales, para que los actuadores del sistema puedan operar y realicen, en tiempo y forma¡ ias funciones ordenadas.
sensor de recorrido del pedal del acelerador Es un sensor de tipo
potenciómetro. Según su poslción, genera una variación de señal especifica para determinar la posición del acelerador. Además, registra la velocidad de la variación de la lectura, con lo cual determina ia forma en que ei conductor pisa el aceleradorl lenta o progresivamente/ o con demasiada brusquedad.
Electroválvulas para control de rigidez Son solenoides controlados por el módulo de control electrón¡co. Su función es regular el fluido de operación (aceite especial o un gas) los elementos de ¿mortiquación; V por medio de éstos, controian la rigidez o la altura de ia suspensión delantera o trasera.
,,,!!r
r¡eaanioa-facll.cor'11
Capit! o
T.
E s stema de strspeirsión
Funcionamiento general dc la suspensién electrónica
El módulo de control electrónico dirige
los
movimientos de esta suspensión. Dicho módulo regula la rigrdez de los amortiguadores, en cuyo mecanismo hay unos actuadores que, a su vez, controlan la presión intetna del tluido de operación. La rcgulacitin dc ia rigiticz clc lr;e arl]ilrtigulr{lores se basa en la información que los sensores proporcionan al módulo de control electrónico (información en forma de señales eléctricas); y así, este módulo genera y envía señales de control a los actuadores, para que ajusten la rigidez de los amortiguadores básicamente a tres modos de operación: o Suave (para
confort)
. Normal o Conducción deportiva o sport (suspensión más rígida, para ofrecer
mayot estabilidad en manejo rudo).
I
I
Un¡dades de memoria
relacionadas con el
diagnéstico Para que el sistema electrón¡co de control de la suspensión pueda diaqnosticar el funcionam¡ento de la misma, necesita revisar los datos almacenados en la memoria RO¡4 del módulo de control electrónico. Para ello compara esas especificaciones con las que realme¡te tiene la suspensión, a fin de determina¡ si alguno de sus elementos o circuitos está funcionando de manera ¡¡correcta; y si encuentra a¡gúa problema, toda ¡a informac¡ón relacionada con el mismo la almacenará en la memor:a EEPROI\4; y la borra.á por medio del escáner, una vez que la falla se solucione.
Los sistemas de direcc ón, suspe¡sión y transmisión
Diagnést¡co de la suspensión electrón¡ca Para verificar las condiciones de la suspensión, el sistema de control electrónico ut¡liza un protocolo de diagnóstico b?sado en las
especificaciones de la SAE y en la estructura de OBD II y CAN, lo cual aseguTa su compatib¡lidad con equipos de escaneo genéricos aplicables a suspensiones electrónicas,
vr/\/tl'.meca¡rCa-iacil.COm
Otra función del sistema electrónico de control consiste en regular la altuta del vehículo con tespecto al piso, de acuetdo con posiciones previamente grabadas en la memoria; y así, con sólo oprimir unos interruptotes, puede seleccionarse la altuta más adecuada, dependiendo de las ca¡acterísticas de manejo. Esta selección también puede hace¡se de manera awtomática; en este caso, con base en la infotmación sobre las condiciones del camino (proporcionada por los sensores), el mismo módulo ajusta la altura. Otras señales auxiliares que el sistema electrónico de control necesita para controle¡ adecuadamente \a rigtd,ez de la suspensión, son las que provienen de los sensores de gi:o; se iocalizan en el volante y detectan si se vira bruscamente. También las señales que provienen de los senso¡es colocados en los amortiguadotes; las señales de selocidad del vehículo, ptopotcionadas por el ECM del motot; y las señales de condiciones de frenado, proporcionadas por el sistema ant.ibloqueo de frenos. Todas estas señales son muy necesarias, porque permiten determinat con detalle el comportamiento del vehículo; sobre todo, cuando se presentan situaciones de emerqenci.a. De esta manera, e1 sistema se a las condiciones de operación que mayot ^dzptv estabilidad ptoporcionan al vehículo y que permiten mejorar su controi direccional.
¡4ódulo de
control integrado al modulador h¡drául¡co
Electrová¡vulas para
control de la rigidez ¡ntegradas a los
amortiguadores
Capftulo
'1. El
sistema de suspensión
t\i sERl,'¡ctc
A{_ SI_c { ¡_..t
DE SLTSPE\S{ai\
\
Para ascgurar un funcionamjento óptimo v confiable dcl sistema de suspensitin, es neccsario dar Lr¡.rntcn jmie nt, ) Ít sLrs c, )mponen tcs; 1a pcrtodrcidad con que clebc hacerse este trabajo, se inclica en Lrs manuales cle usuario r'/o sen.icio de cadr r-ehículo. Si sc calece dc csta intlrrmaci(in, entoflccs, para determiner la frccuencia dei selvicio de mantenir.nicnto a la suspensión, hai. que tomar en cuenta cl uso cspecífico del vehículo (uso familiar, de sen'icio público), el sitio en cl que más circr,ria (ciudad, carreteta, terracería; esto úrltin-ro alccta muchr¡ al sistcme de suspcn sión), ia cantidad dc kilómctros que Íecol.e clda mes, etc. Pero, en gcnerll, csta labo¡ debe realizarse .'.-: ,...: -¿-.r:, ,r,.¡r!.r:r si el au t0mó-".i1 sc usa moderedamente; o ,"r.i,,
Herramientas nccesarias para {:l scrviei{} a;¿ rusi}cnsión I-as tareas de se.-ici. al sisrema dc suspensirin realnente no son c,mplicadas; c.nsisten principalnrentc cn inspecciones gcncrales dcl estado de las piczes dcl sistcma i-dcl necanismo de la suspensión, y en el enqrasaclo de las c¡-Le lo reqrLie r.ln. Veamos qr-ré helramicntas r.equipos sc recluieren prra hacer todt., esto. Herram¡entas básicas
. . .
Tff
luego de altoc e luego de puntas para dado Extractores universales
.lvlaneral
. . .
Desarmadores grandes y planos ¡vlazo
Herramientas especiales
.
Alicates
Herraa¡ienta ¡e umática y dados
para
ian
pacto
Kit de al¡neación de bujes
3' ffi
Sujet¿dores de tipo prenSa
"i
Los s¡stemas de dirección, sltspens ón y
trarsr¡ srón
,t¡
'¡t\t.t i,)l:,ir'i1a Jaa r,añ1
É
I
nspecciones gcnerales a la sus¡tcnsiírn
Básicamente, se trata de inspecciot.tcs visuales del estado de 1os componentes de la suspensión; son parte del programa preventir-o, prJrguc corno pertniten conocer las condi cior.rcs operatir-as de toclo el sistema, se puede detectar a tiempo la causa de los probleras (si es quc cxisten); r,así, se evitan a futuro problen.ras más graves. Conozcamos las re\'isiones que debcn realizarse a los componentes:
Estado de los tensores
(barras tensoras) No deben estar flexionados; sus uniones articuladas no deben estar flojas, con mucha holgura o con juego
excesivo.
Estado de las horqui¡las Son elementos importantes para la sujeción de las masas de rueda en la suspensÍón delantera, Así qlre no deben estar fracturadas ni dobladas; y sus uniones aft¡culadas no deben tener demasiada holgura o juego
Estado de los
amortiguadores Los arnort¡guadores, y sobre
Estado de los mangu¡llos Por lo regular, estos elementos Lrt lizan un buje y un perno; este último, para permitir el movimiento de las ruedas
todo los hidráulicos, no deben tener fugas del aceite que utilizan en su mec¿nismo. Si se obseTVan ligeras manchas de aceite, significa que el amortiguador está dañado; pero hay que reemplazar todo el jueqo, o por Jo menos sus piezas en pares (eje delantero o trasero).
direccionales, Se debe revisar el estado de estos dos componentes; no deben estar desqastados ni rayados; y entre ellos, no debe haber demasiada holgura o juego.
Estado del elemento de resorte Hay que verificar que los elementos de amort:quación (muelles, .esortes, amortiguadores, etc.) no estén vencidos. lYediante un flexómetro, se mide la distancia entre la orllla del guardafango en la ca rocefld y c¿da '1eurrát:co; t ene que ser aprox:madamente igual en todas las ruedas del vehículo. Se considera que un elemento de la suspensión está vencido, si se obtienen los valores más pequeños.
v,,i,",!",,
r¡e{]anrca-f acrl.¿óra1
TOMA I{OTA <, el !ehiculo tlene llarra5 i. torsión, es necesarlo veífrcar que no 5e encuentren agr ietaoas El -.j oúe 5e flerionen; Y sopone' .ui un'on"t de
!ü::,:,."';S?,"::,:: u oxidado'
Capitulo 1.
El
siste¡¡a de
j
o
"
"
suspensión
21
l{antenimiento a la suspensión Las labores de mantenimiento se hacen en todos los sistemas del vehículo, p^fa m^fltenef en buen estado sus componentes; o pzr^ repar^rlos o reemplazados, si están da, ñados. En el sistema de suspensión, hay que eiecutar las siguientes tareas de manteni-
miento:
Lavado y lubricac¡ón
i
Con el lavado, los componentes de la suspensión se mantienen ¡ibres de polvo y grasa; y con ello, se eliminan los molestos rechin¡dos. La lubr¡cación es la tarea más importante del manten;miento, porque al realizarla oportunamente se reducen los riesgos de que los componentes del sistema fallen cuando están en operación o se desgasten prematuramente.
:.
Prueba de tensión de resortes Debe hacerse, para reemplazar con oportun¡dad los resortes que han perdido su tensión (vencidos) o para verif¡car s¡ aún son út¡les y tienen buena resistencia. Para med¡r la tens¡ón de los resortes, y deb¡do a su tamaño, se necesita un compresómetro
especial.
Brío a muelles Es un tratamiento que se aplica a las hojas de acero de los muelles, para modificar sus prop¡edades de ¡esistencia mecánica. Es una labor que se realiza en un lugar especialmente adaptado y
equ¡pado para ello.
Los sistemas de dirección, suspensión y transmisión
,-r
!.¡',,
r::a¡raa
t:c,
aor.ll
Inspección de códigos de falla cn el sistema de suspensión electrónica )Iediante wn escánet pzrz diagnóstlco de sistemas electrónicos de suspensión, hay que verificar si se han registrado códigos de falla. Es parte del ptoceso de revisión de este sistema; y para hacerla, se necesita lo siguiente:
o Establecer la intetfaz entre el escáner y el sistema de control, a través del DCL (D¡agnost¡c Conector L¡nk).
€ Introducir datos
Seleccionar en el escáner la función d€ diagnóst¡co.
de identificación del vehículo.
dl Y/.:tr0{ ,l.lfrr ,l,r.r rli.r,r
L.
1 Alf¡
M0i
Seleccionar la opción de diagnóstico de sistemas de suspensión,
rl
LFr'"riii l!
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En el menú, elegir la opción para mostrar
códigos de falla o DfC (Data Trouble Code),
l,¡rr-Llr¡,.1,.i'
pFEg61-lHE
P¡a! Ft r¡
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illl
iE N
Friflt :rLi.
€,
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En el siguiente
S¡ existen cód¡gos,
menú, da. la
aparecerán en el display. Es necesario soluc¡onar el problema causante de su aparición; de lo contrario, no serán eliminados los códigos de
instrucc¡ón para leer códi9os activos pr€sentados por el s¡stema
electrónico de suspensión,
fa
lla.
Capítulo 1. Elsistema de suspeñsión
¿Crirrto se borran Ios códigos históricos?
Una vez que el problema ha sido detectado y resuelto, el código pasa a ser histórico y puede botrarse mediante el escáner; luego de estabiecer la interfaz correspondiente, sólo hal que emplear la orden de eliminación que este equipo tiene disponibre entre sus herramientas de función. Veamos:
En el menú de códigos de fal,a, se selecciona la opción de borrado de códiqos.
€
tl --r
l)i¡rlnlrrili. Iro hl.: t rtrl r \tl¡.
Aparecerá un cuadro de dialogo en el que se pregunta si estamos seguros de elimi¡ar la
información; respondamos que sí.
€.O :
Para comprobar la eliminación de los códigos de falla, damos vuelta a las opciones del menú "Códigos de falla" y seleccionamos la opción "Revisar cód¡gos".
Los sistemas de dirección, suspeñsión y transmtsión
En el display o visualizador aparecerá un cuad.o de diálogo en el que se confirma que ya no hay códigos de falla históricos o almacenados.
\. GUiA RÁPIDA DE FALLAS
f"1L-relleo constante, que ¿umenta cuando se pasa un tope de control de veloc¡dad.
DBL SISTEMA DE SUSPENSIÓN
Amortiguadores y resortes helicoidales en una suspensión de tipo m¡xto.
Como los amortiguadores están prácticamente inservibles, no oponen resistencia al movim¡ento
del resorte; yacausa de esto, el muelleo es
Reemplaza r el
juego completo de amortiguadores.
excesivo, pronunciado y constante.
Suspensión muy ríqida
Bujes y pernos de los muelles de hojas utilizados en la suspensión de muelles parabólicos.
Es muy apretada la tolerancia o ajuste del perno dentro del buje de asentamiento. Debldo a esto, es rígido el movimiento de la
Reemplazar el buje, para hacer que la tolerancia de ajuste o asentamiento sea más suave.
suspe nsión
Ei eje direccional no mantiene la d¡rección del vehiculo; es decir, el
vehiculo tiende a jalarse ¡aci¿ uno u otro lado.
AI pasar un tope, Los elementos tensores o barras tensoTas se
vibradores o un bache a alta velocidad, la
encuentran doblados.
suspensión rec¡bió un fuerte golpe.
Rótulas de rnovimiento.
Falta de lubricación.
Desgaste disparejo de los neumáticos, Rechinidos de la suspensión.
Vibración exces¡va del vo ante de dirección, cu¿ndo se circula a velocidades de carretera.
Estacionado y sin carga, el automóvil se ¡nclina hacia determinado Flanco.
El vehículo carece de
Bar¡a estab¡lizadora,
camino,
Están vencidos los elementos de soporte
(amortiguadores, resortes helico¡dales o muelles parabólicos),
Al pasar por baches
o irregularidades del camino, se siente un fuerte golpe en el área donde se encuentran los neuméticos.
barra estabilizadora; o se dañó, al ser golpeado por un objeto que había en el
Amortiguadores.
Como estos elementos soportan el peso del vehiculo y sujetan los ejes, se van venciendo con el paso del tiempo. Se está sobrepasando la capacidad de carga de los amortiguadores, o ya estén i¡servibles por haber cumplido su ciclo de vida úti1.
Reemplazar los elernentos
tensores doblados.
Lubricar las rótulas de articulación.
lnstalar la barra estabilizadora, si el vehículo carece de ella; o reemplazarla, si el automóvil se dañó por el golpe. Reemplazar el juego completo de estos elementos; o por lo menos, los que 5e usan en el eje donde fue detectado el problema. Reemplazar el
juego cornpleto de an¡ortiguadores; o por lo menos, los que se usan en el eje donde fue detectado el problema.
Barra estab¡l¡zadora: Elemento de la direcc¡ón que opone resistencia al jnclinamiento del vehículo, cuando se desplaza a gran velocidad sobre Una curva, Flexión: Esfuerzo mecánico al que se somete
una pieza por acción de un peso aplicado en cualqu¡er punto de su longitud.
Retorno elásticot propiedad mecánica que tienen los materiales de regresar a su forma original después de ser deformados.
Amortiguación: Efecto que se consigue para absorber ¡as vibraciones ocasionadas por el movim¡ento mecánico.
Horqu¡llas: Elementos mecánicos ut¡lizados para sujetar piezas dentro de los mecan¡smos. Rótulasl Elementos internos del mecan¡smo de dirección (o de cualquier otro mecanismo) que permiten un mov¡miento de 3600 entre dos p¡ezas.
Muelleot Efecto de amortiguación producido por
la suspensión, en el que el vehículo se mueve controladamente de arriba a abajo en repetidas ocasiones y absorbe vibrac¡ones mecánicas.
Incompresibilidad de un flu¡do: propiedad física de los fluidos líquidos, de no poder ser comprimidos dentro del recipiente que los contiene. Con base en ella, fue concebido el Pr¡nc¡pio de Pascal.
Revisión de las rótulas en la barra estabil¡zadora con la superv¡sión de tu profesor, examina er estado de ras róturas en ra barra estabirizadora; aprovecha para engrasarlas, y reemplázalas si es necesario. rsio es ro que necesitas: Equipo: Vehículo (cualquier modelo) Engrasadora manual Gato h¡dráulico (capacidad 2 ton.) Torres de soporte (capac¡dad 2 ton.)
Herramientas y consum¡bles: Fra
nela
Gra sa
Herramientas básicas Goggles de protecc¡ón
Proced¡miento:
l
con el gato hidráurico, revanta er vehícuro de frente; Ievántaro a una artura en ra que sea cómodo colocarse debajo para revisar la Uarra estab¡t¡zaOoia.
2
y para mantener sosten¡do er vehícuro, deja er gato como soporte y seguridad, de forma que no estorbe para realizar las revis¡ones. Para tener mejor v¡s¡bil¡dad durante la rev¡sión, toma una franela y l¡mp¡a la barra estabifizadora y las áreas que Ia rodean.
3
Por segur¡dad, coroca ,as torres-de soporte.
4. Sujeta firmemente la barra estabil¡zadora, y gírala en forma de tors¡ón. 5 La barra debe tener cierta resistenc¡a. a ra tors¡ón manuar; si esta muy dura o apretada, hay que lubricarla; y s¡ se mueve fácirmente (tiene juego u*iesrvJ¡, rignirica que ha terminado ra v¡da út¡r de ras róturas; esto obriga a reemprazai er-coniunto -rp¡"to de ra barra, ro cuar impr¡ca desmontarla.
6' una vez montado
er reemprazo der conjunto de ra barra, rubrica sus róturas con ra engrasadora; asegúrate de uti¡¡zar la grasa adecuada
7. Baja el automóvil de las torres de soporte.
Los sjstemas de dirocción, suspensión y transmisjón
t La suspens¡ón sirve para sostener y mantener elevado el vehículo a una " determ¡nada distancia del suelo, para absorber las v¡brac¡ones produc¡das por su
desplazamiento y para adaptarlo a cualquier condic¡ón del terreno.
'/
muelles paraból¡cos, resortes hel¡coidales o barras de torsión. Se clasif¡can en suspensiones independientes y suspensiones mixtas.
'/
Los elementos de las suspensiones electrónicas son iguales a los de las suspensiones
El func¡onam¡ento de las suspensiones mecánicas puede estar basado en
mecánicas; pero a d¡ferenc¡a de éstas, incluyen un sistema de control electrónico con
sensores, actuadores y un módulo de procesamiento central.
L. Coñpleta lor rlgulcnt€¡ cnuncl.do¡, a)
Los
tienen forma de parábola (v¡éndolos por un costado).
Se ub¡can sobre el chas¡s, a la altura de la ¡nstalación de los ejes.
b) Los resortes helicoidales poseen la tensión necesaria para
permitir un suave
cuando pasa sobre baches, topes u otr¿s
i.regularidades del cam¡no.
c)
que por uno de sus extremos
Las barras de torsión son
están firmemente aseguradas sobre el bastidor; y por su otro extremo están articuladas, para
d)
La operación de
es totalmente mecánica, excepto en
automóviles de lujo o de última generación (que ut¡¡¡zan
e)
)
Hay suspensiones de d¡versos t¡pos, según su
En
el caso de las suspensiones mecánicas, algunas emplean
otras
'.
_:aa.
ca-facrl.corn
Capitulo
1.
Elsistema de
suspensión 27
El sistemq
,
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3
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*"
Hasta comienzos del siglo pasado, los vehículos de cuatro ruedas se direccionaban haciendo girar todo el eje delanteto. E1 ptincipal problema de esto, eta e1 enotme espacio que eI eje baría en su tecorrido; y por esta razón, resultaba imposible construir vehículos compactos. En 1818, Rudolf Ackermann patentó un sistema diseñado porJohann Georg Lakens perger; en este caso, las dos ruedas delanteras gitaban en torno a pir-otes independientes; y para acoplar una con otra, se utilizaba una barra colocada delante del eje, al cual se podía unir el tiro de los caballos (en el caso de tracción animal). Desde entonces, a este sistema se le conoce como ttel ángulo de Ackermanntt; cuando el r'ehículo va por r-rna curva, su rueda interior delantera gira en torno de un círculo más pequeño que el que es recortido por la rueda exterior; )¡ para que ninguna de 1as dos patine aI girar,la rueda interior debe girar en un ángulo ligeramente más cerrado que la exterior; por esta raz6n, es necesario que la perpendicularidad de 1as ruedas converjan en un único centro instantáneo de rotación. Este sistema se emplea en prácticamente todos los vehí, culos, y reduce al máximo e1 desgaste de los neumáticos.
@ orrr*uo, ldent¡ficar el funcionamiento y los componentes del sistema de dirección ReconoceT los diferentes tipos de dirección, sus componentes y funcionamiento Conocer las herramientas, ¡nspecciones y labores de manten¡miento necesarias para dar servicio a la dirección
l. i.i. Sr!'i
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!¡r'. i.lir.li
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blincll un contfol cli|eccior]¿I scgntO t c,,r'l-i.rl'lc..l, ' l,lr rr',r'l'ü.,1( C.
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selr-icio r cstc sistcna, sc reclrrier-c scr-mur crLiclacioso. (itrelquier-crror, en una lalll rnecinicl cprc lncl,-Ls,r hlur c1r-rc cl contluctc,¡ picrclr cl ,:r¡r'r¡l tle l¿ r-rniclad, situaci(in ¡c-,r clcrnás pclirrosa. l)r.L-r cl¿t
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O:rprtuc2
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.. Componentes generales del sistema de dirección
Rótulas Son elementos de articulación que dan mayor libertad de movim¡ento al mecan:smo del s¡stema de dirección. Están localizadas en los puntos de conexión de los elementos móviles de la dirección, y permiten que el mecanismo de la m¡sma realice un mov¡miento rotacional (g¡ro); con esto, a su vez, se logra el efecto de giro que necesltan las ruedas direccionales.
caja de direcc¡ón Aquí se encuentran los engranes mediante ¡os cuales la flecha de la columna de dirección transmite el movimiento a las ruedas direcc¡onales.
Mangos de direcc:ón Perm¡ten el movim¡ento giratorio de las ruedas. En ellos va montada la masa de las ruedas, Los brazos de estos mangos son sufic¡entemente largos, pa ra perm¡tir que el neumát¡co se mueva lo necesaTio de manera
I
que el vehículo cambie de d¡recc¡ón o dé una vuelta. En los mangos se encuentran los topes de la dirección, los cuales marcan el límite de giro de las ruedas para evitar que rocen con el bastidor u otros e¡ementos.
Brazo viajero Es una barra que se articula con el brazo p¡tman y con el brazo de articulación o rótulas, en los mangos de dirección de la rueda direcclonal izquierda generalmente. De esta maneTa¡ la barra hace que dicha rueda qire sob¡e un eje
simétrico. Por medio de otro brazo fijo conectado entre ambos
mangos/ se empuja a la otra rueda de dirección para que gire en el mismo sentido.
Tornillos tope Son ajustables y se localizan en cavidades roscadas en los mangos de dirección. Del ajuste de estos torn¡llos, depende el desplazamiento de las ruedas afectando el radio de giro del vehículo siendo más amplio o más reducido de tal manera que los neumáticos se muevan lo suficiente dentro del espacio disponible en cada uno de los pasos de rueda del bastidor y evitar que estos Tocen con los componentes del bast¡dor cuando el conductor gira ¡a dirección a tope a uno u otro lado. Estos tornillos marcañ el límite máximo de movimiento de la
dirección.
Los sistemas de direcc ón, suspensión y transmisión
w\¡",\f
!hec:ltri::t í¡crl.coili
volante de d¡rec€ión Se ub¡ca en el lugar de conducc¡ón, En :os sistemas totalmente mecán¡cos, su diámetro es considerable para proporc¡onar un brazo de palanca mayor e ¡ncrementar la fuerza aplicada a¡ mecanismo. En los sistemas hidrául¡cos y electrónicos, su diámetro es menor; y se necesita aplicar menos fuer¿a, porque la mayor parte de la potenc¡a mecánica es ejerc¡da por el propio sistema.
Brazo pitman
Flecha de la columna de dirección Se articula mediante juntas un¡versales, para que el ensamble no sea rígido; por uno de sus extremos, va unida al volante; y por el otro, al conjunto mecánico de la dirección. Una parte de la flecha se encuentra debajo del tablero de instrumentos, y traspasa la pared de fuego hacia la caja de direcc¡ón, para transmitir el mov¡miento torsional que se aplica a través del volante.
O
t
Es un brazo de palanca que s¡rve para ¡ncrementar la fueza de ¡mpulso del mecan¡smo de di¡ección. Convierte el movimiento rotat¡vo entregado por ¡a caja de d¡recc¡ón, en un mov¡m¡ento osc¡lante en forma de arco para hacer que el resto del mecanismo se desplace de manera l¡neal.
Algunas d¡recc¡ones carecen del brazo p¡tman,
Horquillas Son elementos con forma de tijera, que s¡rven para sujetar a los mangos de las ruedas de dirección y a las rótulas. Permiten un movimiento oscilante (a.riba y abajo), que es el efecto que se obtiene de la suspensión.
O P..no ..y Permite el giro de los mangos de dirección, y se local¡za en el buje de la horquilla. En los extremos del conjunto horquilla-perno rey, se atornillan los mangos de cada una de las ruedas d¡reccionales. Grac¡as a¡ perno rey, las ruedas de direcc:ón pueden qirar,
Capitulo 2. Elsistema de dirección
Funcionamiento general del sistema de dirección El mando principal del sistema de ditección es el volante; cuando éste se muev€, t;"?r¡sr'¡rir¿ ¡r¡r :¡xr¡ ii¡-;i'-l.¡tl {e ¡orsi{,¡ a la flecha de la columna de dirección; con ello, a su vez, se mueve un piñón (de ataque) _v se transmite el giro a los engranes solares, los cuales se encuentfafl dentro de la cala de dirección. Esto hace que en la misma caja se mueva una flecha de saiida. Por medio del astriado de esta flecha, el brazo pitman se instala en el eje de salida de la caja de dirección. Y como este brazo se mueve de manera oscilante hacia uno u otro lado, forma un atco (e1 propio lttazo en el centro, v las ruedas direccionales apuntando hacia el frente). El brazo pitman se articula con un brazo viaiero' el cual se desplaza de maneta lineal y está conectado a las rótulas en c¿da uno de los mangos de dirección de las rue das direccionales. Estas ruedas giran en unz y otra dirección, y el brazo viajero permite que ambas giren en el mismo sentido Sobre lo, -r.rgos de diteccrón se instalan las masas de las ruedas delanteras, las cuales inclul'en los rodamientos que les petmiten girar.
Funcionamiento de la dirección
@
{+
(-
La función básica del mecanismo de operacion oe la direcciór es convert:¡
el movimiento de rotación (qenerado al mover el volante de dirección) en ur .nov;miento linear, para loqrar a5í el giro de las ruedas direccionales.
Los slstemas de direcalón, suspensión y iransmislón
(+
#
ciro del volante
a
la izquierda
ciro del volante la derecha
a
II. TIPOS DE SISTEMAS DE DIRECCIÓN Lr¡s sistemas de dirección utilizados en los vehículos moclernos pueden scr dc tres tipo
s:
. Si\tema dc dirccción mecrnice . Sistema dc dirección hidráulica (sen'oasistida) . Sistema de dirección controlada electrónicame
l.
nte
Sistema de dirección mecánica
Estos sistemas se subdividen en tres.qrupos:
t) Dirección nrccánica por nrerlio de un mecanisnto de piñón
y cremallero
Se ubica dentro del honsing de la caja de direc ción, v consta de un piñón (englane pcqueño de
dientes rectos) y una cremallera (barra dentada por uno de sus lados). Cuando ésta se mueve li nealmente, impuisa a los mangos de clirección de las ruedas delanteras de dirección; v así, di chas rtred¡s ce mue\ e n de m.rncr¿ .girrtorra con respecto al eje de simetría vertical. b) Dirección mecánica por medio de un mecuttisttto de tornillo sinJín 7' corona Se localiza dento clel harsing de la caja de dirección, ¡, consta de un tofflillo sinfín r.una coro . . dentrda que al rotar Lransmire mor irnienro r¡scilatorio af "brazo pitman". A su r..cz, e ste brazo impulsa a ufl mango de dirección en una de las ruedas delanteras; v mediante Ia conexión co1 e.lJ rued.r r un brazo riajero gue sc ¿rricu la con los mangos de dirección de ambas ruedas, Ia otra rueda (que se llama "conducida") re cibe un impulso.
'1
Crema lera
F.. i:;
Dirección ntecúnicn por medio de ana taja auxilisr Es un borsing que incluye un mecanismo de en qranes cónicos, los cuales transmitcn, en ángu .os de 90 o menos grados, cl movimiento torsional aplcado desde el yolante de di¡ección. Esto es de gran utilidad, cuando el eje delantero direccional se encucntrá ¡¡rasado o localizado detrás del puesto de conducción en algunos vehículos liger.os; i'con ello, se facilita ei diseño del mecanismo de dirección.
Capítulo 2. E srstema de direcció¡
2. Sistema de dirección hidráulica (servoasistida) Para facllitar su función, al sistema de dirección se le agregó un sl'str:rrr:r ¿r¡;,ilizrr lle r:pcraciítt: hidrírr¡lica. Esto hace más suave el movimiento del volante ]', por lo tanto, permite aumentar el con fort de manejo; sobre todo cuando se necesita man iobrar en pequeños s.pacios. F.ste si.rema funciona con un acei¡e que riene propiedades especiales. Su constfucción está basada en un sistema de dirección mecánica; pero además cuenta con otros componentes, para generar
potencia hidráu[ca y el movimiento de torsión que, a través del volante, se aplica a las ruedas direccionales.
1a
# Componentes de la dirección hidráulica o servo-asistida Depós¡to de fluido
Cuerpo de válvulas
Aquí se deposita el fluido de operac¡ón del sistema. Es importante revisar su nivel de operación, y rellenar el sistema hidráu¡ico cu¿ndo se requiera.
Se localiza en el housing de la caja de dirección, a la entrada de conexión de la flecha de la columna de dirección. Controla el flujo de aceite que se envía a la caja de di¡ección, según el lado hacia el cual sea girado el volante.
Émbolo hidráulico (interno)
Bomba hidráulica Es acc¡onada por el motor, a través de una banda. Hace que
el aceite de operación fluya por todo el ci¡cuito de¡ sistema a una presión determ¡nada,
Conductos de ¿lta presión
Mangueras/ sellos y juntas
(internos) Se instalan en los elementos móviles ¡nternos de la caja de dirección, para integrar un sello y mantener así la p.esión hidráulica interna de la caja y evitar fuqas de aceite o :iquido.
Lo encontramos en la caja de dirección, y por la pres¡ón del ace¡te se desplaza hor¡zontalmente hacia uno u otro lado. Dicha presión se controla mediante el cuerpo de válvulas de la caja de dirección. En cada lado de este émbo¡o se artlculan las barras de impulso de los mangos de las
ruedas de direcc¡ón.
Los s sle.rl¿s dF dr.ecciór, srspF'ls on y I a_sm sió_
I
3. Sistema de direccién controlada electrénicamente Consta de componentes electtírnicos (aetuadores v sensores) para 1a gestión de Ia dirección. En este sistema, el control se reafiza básicamente en función de las señales ptoporcionadas por sus sensores; dicha información es procesada por el módulo de control electrónico corespondiente. Lo que hace este sistema, es ofrecer cierta resistencia al giro del volante de dirección, para maritener Io más firme postble el control direccional; con esto se evita que por ejemplo en una situación de pánico, el conductor aplique un volantazo y pierda por completo el control direccional del vehículo.
-
Componentes de la dirección contro¡ada electrónicamente
S€nsores letectan condiciones físicas
:e la ope.ac¡ón del sjstema
Módulo de control electrónico (EBCM o EBTCM) de
Aquí se integran las funciones de control de la dirección, las de control de tracc¡ón y las del ABS (Ant¡lock Brake System o sistema de ant¡bloqueo del
:i.ección o relacionadas con él; :e trata de parámetros como
:
velocidad del vehículo o de
¿s ruedas direcc¡onales, la
sensor de ángulo del volante
freno).
':ensidad con que se gira el
lYonitorea la intensidad o velocidad con la que gira la flecha de la columna de dirección, la cual se mueve a través del volante de d:rección.
Este módulo controla y procesa la información proporcionada por los sensores, para determinar la forma en que debe aplicarse el actuador instalado directamente en la columna de dirección.
ante e incluso el recorrido :el pedal del acelerador (esto - :imo, para determinar la ..^
::eleración y desplazamiento :.1 vehiculo), Actuadores
\'.diante estos elementos
se
-:¿ izan las acciones de control auladas y determinadas = ::i el módulo de control
::ctrónico del sistema : -ección.
de
t hr
Información
t --te
Sensor de aceleración o desplazamiento de la carrocería
-Control
Conductos hidráulicos
Sensor de pres¡ón de Caja de dirección
electrónica Posee sensores de
resión y un actuador ¡ldráulico al¡mentado 90r la presión de aceite de una bomba. Esta última se regula por !'nedio del módulo de control,
r. \!
\!.mecanrca-facil.com
Inductor o actuador electromagnét¡co Se loca¡iza dentro de la válvula de control de la dirección hidráulica. Actúa sobre la flecha de la colurrra oe oirección, pa.a conLrolar su giro y sL tíg¡dez,
Cuando el vehículo circula a més de 70km/h, la fueza electromagnética del inductor hace que la válvula de control aplique mayor presión en la operación de la direcc¡ón; y para que con ello, la dirección sea más firme y estable.
aplicación de frenos (en algunos sistemas) Determina la presión hidráulica que el conductor aplica a los frenos. Y con esta información, el módulo de control puede fijar la rigidez que debe tener el mecanismo de dirección.
Capitulo 2. Elsisiema de dirección
Funcionamicnto general del sistema de dirección electrónica Este sistema entra en operación, cuando se cicrra la alimentación eléctrica mediante el su'itch de encendido. En ese n-ron'rento, conienza la función de autodiagnóstico (como en todo sistema electónico de control del r-ehículo). El sistema electrónico dc control dc direccicin tiene lalores ajustados desde fáb¡ica, pata el r'.i;llll'1ri rl!l irr :!gi-li¡r¡: :i,.:i ;rl¡:r.::lr:1,::,'., ': ':i,'i, ,.:,:i' cuando el vehículo se desplaza a velocidades moderadas v cxisten condiciones estables de funcionamiento; o bien, cuando el vehículo se encuentra estacionado l con el motor en marcha. Pero cuando hay una situeción de emcrgcncia r se aplican brusc¿mcnte los frenos 1'se gira con mucha fuerza el r-olante, Ios elementos de monitoreo de este sistema detectan t¿les acciones; con b¿se en los valores o consideraciones de las mismas, se determina que en tre en funcionamiento cl áctuador (iflductor cle ctromagnético); v éste, mediante la aplicación de una fuerza electromagnética, hace que el r-olante oponga resistencia al r-ioiento giro que el conductor lc aplica. El nir.ei de la fuerze electromagnética aplicada, clepende cle los cálculos que ei módulo de control del sistema lleva a cabo para at'udar al conductor a mantener el control direccional clel vehículo.
Módulo
de control electrónico
C¿la de direcclón electronica
Los s stemas de direccjón, suspensió¡ y transmisión
III. SERVICIO AL SISTEMA DE DIRECCION Al igual
clue los demás sistem¿s del automóvil, el de dirección re-
quiere mantenimiento continuo; pero el caso de éste es especial, por que sólo si se encuentra en buenas condiciones gerantizará seguridad en el manejo del vehículo. Conozcamos algunas precauciones que deben tenerse en cuenta al dar servicio a este sistema, y las herramientas y equipos que se nccesitan para ello.
Seguridad en el servicio al sistema de dirección Para rcalizat este trabajo, el vehículo debe estar levantado a tin de desmontar los elementos de dirección que soportan el peso delantero del vehículo. Esto implica usar calzado industrial con protección, así como equipo hidráulico con capacidad de seguridad mínima de dos toneladas; y es necesario colocar siempre torres de soporte en los puntos de apol,o del bastidor indicados por el fabricante del vehículo, pan du estabilidad a1 r-ehículo y evitat cualquier riesgo de accidente.
Herram:entas y equipos necesar¡os para dar serv¡c¡o a la direcc¡ón H
erram¡entás t!ás¡cas
Herramientas espec¡ales para dar servic¡o a la direcc¡óÉ . Kit de tres llaves que ayudan a ajusra- y oestapdr la caja de dirección hidráulica.
. Alineadora (de banco, o de allneamiento electrónico por léser o infrarrojo),
. Balanceadora. . Escáner con función de diagnóstico para sistemas de control direccional (en caso de que el vehículo tenga sistema de dirección controlada electrón ica mente).
Herrañientas universales .Indicador de carátula
Insumos . Aceltes . Grasas
-"i; :i
Capíiulo 2-
El
sistema de dlreccróñ
Inspecciones generales al sistema
El sistema de dirección debe lubricarse periódicamente, para asegurar el cottecto funcionamiento de su mecanismo y prevenir el desgaste de las piezas que se encuentfán en contacto. Las paftes que se deben lubricar, son las que corresponden a 1os puntos de ensamble móviles: pernos y bujes en el
mango de dirección, rótulas para articulación de elementos, juntas universales de ensamblaje de Ia flecha. etc. Y por recomendación del fabricante, hay que lubricar la caja de dtrección; esto se hace con la grasa o aceite suministrada a través de 1a grasera que se localiza en el hoasing. Si la suspensión recibe un fuerte golpe (pot un bache u obstáculo en el camino), habrá que revisat exhaustivamente el mecanismo; si algún componente resulta doblado, fisurado o toto, setá necesatio reemplazzrlo; aunque podamos tepararlo, nunca debemos seguit usándolo.
ü Estado de los componentes de la dirección
volante de dirección Su centro debe estar bien alineado con respecto a la pos:ción de las ruedas deianteras. Y al girarlo, no debe rechinar.
Brazo pitman
Flecha o columna de dirección No debe estar torc¡da o
flexionada; además, sus crúcetas de conex¡ón deben estar bien lubricadas.
:I : i._,
No debe estar dobiado ni fracturado; su conexión con la flecha de salida de la caja de dirección debe estar firme.
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caja de dirección El piñón de ataque
no debe tener juego excesivo; su mecan¡smo debe estar bien lubricado con qrasa.
Los sistemas de dlrecc ón, suspensión y transm¡s¡on
Horquillas y rótulas Brazo viajero No debe encontrarse
doblado; sus rótulas de articulación no deben estar flojas.
Verificar que las rótulas tengan tolerancia de ajuste; no deben estar f¡ojas.
Mango de d¡rección El lugar donde se encuentTan el
perno y su buje debe estar bien lubricado con grasa; la pieza no debe estar agrietada.
r! valor del torque de apriete de los pernos de ensamble y sujeción de las horquillas debe estar dentro de las especificaciones proporcionadas por el fabr¡cante del vehículo. Ninguna de las horquillas debe estar doblada, oxidada o fracturada. El
Torn¡¡los tope o gomas Verificar que no falte ninguno de estos torn¡llos; v que proporcionen la separación adecuada entre el neumático y el bastidoI cuando las ruedas d¡.eccionales giren por cornpleto hac¡a uno y otro lado.
Y É
Pe¡no rey
En algunas cajas de dirección
hidráuiica, el tope es controlado por gomas en lugar de tornillos.
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¿¡.'.f¡ecanica-facii.com
Para extraer este perno, hay que desmontar el conjunto de la horquilla y el mango de dirección; y luego, se debe revisar que el perno no esté remarcado, que no tenga desgaste excesivo o deformaciones cónicas y que no se haya ovalado; además, su d imensiona miento debe estar dentro de las especificaciones proporcionadas por el fabricante del vehículo.
Capítulo 2.
El
sistema de d recclón
Estado de los elementos hidráulicos del s¡stema
(dirección hidráulica)
Cuerpo de válvulas En donde se ubican las
ligas de sello, no debe haber fuqas. Ivlediante un manórnetro an¿liTador especial, hay que revisar periódicamente la presión controlada por el cuerpo de válvulas.
Bomba h¡drá!lica Periódicamente, se tlene que revisar su presión de entrega; debe estar de¡tro de las especificaciones. Adernás, no debe presentar fugas o derrames de iíqu¡do; y durante su operación, no se deben escuchar ruidos o rechinidos.
Depósito de flu:do de
trabajo No debe estar roto ni estrel;ado; su tapa debe asentar perfectamente,
para evitar las fugas de líquido; y el nivel de éste, debe revisarse a diarlo.
Mangueras, sellos y juntas Las mangueras no deben
estar demasiado resecas o duras; s¡empre tienen que estar flexibles; y sus conexiones no deben tener goteos. Los sellos y juntas no deben permitir pe.meabilidad o fuga de líquido; y en
Émbolo h¡drául¡co
cada reparación,
Para extraerlo, es necesario
reemplazar por completo.
desarmar la caja de dirección. Se debe revisar que no esté rayado ni remarcado; y sus cabezales, no deben tener mucho desgaste. Todo esto se tiene que veríficar también dentro de la caja; específic¿mente, en donde se desplaza este ém bolo. cada vez que se desarme la caja, habrá que reemplazar todo el conjunto de ligas de sello.
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Tolerancias de ajuste del mecanismo de dirección
Entre el perno rey y su buje lYedíante un indicador de carátlrla, se debe rr]edir el juego rad¡al entre el buje y la colocación del perno. Para ello, hay que accionar manualmente el manguillo de dirección; el indicador debe marcar un valor dentro del rango especif¡cado por el fabricante del vehículo.
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lineación
1'
Entre dientes de los engranes de la caja de d¡recc¡ón Tras desmontar la caja de direcclón, hay que destaparla para dejar al desc!bierto sus engranes. Para probar el juego entre dientes de todos los pares de enqranes, se utiliza un indjc¿dor de carátula; debe n'rarcar un valor dentro del rango especlficado por el fabricante de1 vehículo.
En las articulaciones
mecánicas de las horquillas,
manguillos y rótulas Para revisar el ajuste de estos elementos, se tienen que mover con la mano; sus art culaciones o partes móviles de ensamb aje no deben sentirse flojas, porque no tienen medidas específicas.
balanceo
Forman parte del mantenimiento que se da a la dirección, \- grtantizen el funcionaniento seguro de la misma. Si la alineación se hace correctamente, r:,:rr:: '.i{ji.tr-r i !l:i;t i.:.. -l:;.- -riiq':r di: i:r :¡:¡r'i:':¡r,:'i:r i;:i i'.1:i¡,'l;il; además, se minimizarán los mor-imie ntos :nnecesarios de las bandas de rodamiento de los neun-ráticos. Y un correcto balanceo de Ia dirección, i',!rr: r i;,,:r.,:i:¡:¡::-. .- -" i'. ll del vehículo; .obre todo cuando se desplaza a velocidades de carretera; con e1lo, se garantiza una esr:bilidad scgura del mismo. Para realizar ambas labores, se necesitrn cquj¡os es¡eciareS;
\'eamos. Balanceadora Calc!la e indica el punto exacto en que deben instalarse los plomos en los rines de las ruedas. Exlste una balanceadora para cada tamaño de neumáticos. Este equrpo rrace grTar cada neumático a una determinada velocidad, para encontrar el
punto crítico de mayor v¡braclón a io largo de su circunferencia; y una vez encontrado ese punto, se coloca en la rueda un contrapeso (plomo) q!e ayuda a absorber la vibra€ión; esto permite balancear el giro del neumético, cuando el vehículo se desplaza a altas velocidades.
Alineadora Este eqlipo de banco puede encontTarse solamente en establecimientos especlalizados. A la fecha, con el uso de un software y un método electrón¡co de alineación, ya no es inorspensable ienér rna cireniac ór especial o construir una fosa,
Capitulo 2. Elsislerna de d rección
utt I d e u I i n eoc i(¡ n muestra un proceso de alineaci
Pro cetl i nie
n fo
tt
un
Se coloca el vehículo sobre rampas. Y sobre
la superficie plana de cada rampa, se colocan placas pa ra
fac¡litar el giro de las ruedás direccionales.
En paralelo y junto a la rueda, se coloca
un nivel de gota. Esto es para verificar su incl¡nación.
Se hace girar la rueda, para tener acceso a los tornillos de sujeción de los mangos de d¡.ección; y se aflojan las tuercas de sujeción (pero sin desmontarlas), paTa mover los componentes de la direcc¡ón.
Se vue¡ve a hacer girar la rueda, para que
Por med¡o del nivel de gota, se verifica la
regrese a su posic¡ón original. Luego hay que moveTla con fuerza, para cambiar su inclinación.
inclinación de la rueda; si está totalmente vertical, hay que asegurar que se mantenga así; y para ello, hay que apretar los tornillos de los mangos de dirección. Se repiten los pasos 2 y 5, pero ahora en la rueda delantera contraria.
Los sistemas de dirección, suspensión y transm slón
14ediante escantillones especiales¡ y tomando como referencia el eje simétrico de las ruedas delanteras, en cada una se mide la distancia que hay:
.
Entre el eje simétrico y e¡ frente del neumático
.
Entre el eje simétr¡co y la parte posterior del mismo neumático
Se coloca el volante en pos¡ción, con las ruedas de direcc¡ón totalmente derechas; hay que verificar que el centro del volante esté alineado.
Por el resultado obtenido en el paso anterior, deberá
ajustarse, según se necesite/ la distancia existente entre la barra de acción de la d¡rección y las ruedas direccionales. Este ajuste consiste en enroscar o desenToscaT los ajustadores ubicados en los extremos de la barra, hasta que la distanc:a entre la rueda delantera derecha y dicha barra sea ¡gual a la d¡stancia entre la rueda delantera izquierda y la misma barra (de tal forma que entre ambas ruedas se obtenga la medida obrelida con el escantillón especial),
Una vez hecha la alineación, se debe reapretar la contratuerca de los ajustadores de la barra de di.ección en ambas ruedas di.eccionales.
.
,.,,., ñecanica facil.com
F¡nalmente, se baja el vehículo de las rampas.
Capítulo 2.
El
slstema de direcclón
Principales ángulos de ajuste del sistema de dirección F,n cualquicr sistema de direccicin, es necesario ajustar cinco ángulos de posición cle las ruedas delanteras o direccionales clel r.ehículc¡: 1.
2. -).
4. 5.
Angulo Angulo \neulo Angulo Angulo
cástcr. cán'rber.
dc conrcrcencia /¿, l¿.
de dis-ergencia To¿ aal. de inclinacicin del perno o ángulo king,pin.
Ajuste del ángulo cáster Este ángulo de control
direccional, puede ser negativo o positivo. Debe ser ajustado, para mantener el control direccional del vehículo.
Aiuste del ángulo cámber Se refiere a !a ínclinación que la parte super¡or de las ruedas d¡reccionales tiene hacia adentro o hacia aflera. El ajuste de este ángulo incide directamente en el desgaste de la banda de rodamiento de los neumáticos; y facilita el control direccional, porque
distribuye convenientemente el peso soportado por el eje delantero.
Ángulo de inclinac¡ón del perno o
king- pin de lnclinación del perno en los mangos dlreccionales. Consiste en el grado de inclinación siempre ha€ia adentro, toaara¡do como referencia el ele de s¡metría vertical sobre la parte superio¡ del perno. Es el ángulo
Ajuste del árgulo de convergencia Toe-¡n y divergenc¡a Ioe-ost Se refiere a que la d¡stancia que hay entre cada
rueda direccional y su sección frontal, no es igual a la diStancr¿ que hay entre cad¿ u1a y sL sección posterior. Del aJUste de este éngulo, depende la adherencia de los neumétlcos en el pavi.nento.
Los s stemas de dirección, sLrspe¡sión y transmisión
Dirección de circulación
rV. GUÍA NÁPTIANB FALLAS PARA EL SISTEMADE DIRECCION
Rines mal bal¿nceados, rodamientos de !as ruedas desgastados, pernos desgastados.
Balancear adecuadamente las ruedas del vehículo, lub¡icar las rótulas, reernplazar los rodamientos en las masas de las ruedas, reemplazar el perno.
Rótulas, perno del mango de dirección.
Rótulas con desgaste, perno excesivamente desgastado en el lado donde se jala el vehículo.
Reemplazar el perno desgastado, reemplazar las rótulas desgastadas.
Desgaste excesivo de los pernos en los mangos de dirección.
Pernos, y rodamientos de las masas de rueda.
Ángulo cámber incorrecto, ajuste fuera de especificación de los rodamientos de las masas de las ruedas.
Ajustar correctamente el ángulo cámber y los rodamientos de las masas de las ruedas.
Excesiva incl¡nación del perno en los mangos direcclonales.
Ró!ulas.
Desgaste excesivo de las rótulas.
Reemplazar las rótulas.
Demas:ada convergencia loe-lr o Toe-out en las ruedas direccionales.
Te.minales de dirección.
La d¡rección produce
vibraciones en alta velocidad,
Ei vehículo se jala hacia
un ¡ado, sin haber aplicado los frenos.
Neumáticos,.ótuias, masas de ruedas, perno del mango de dirección.
Flu¡do hidráulico.
Sellos.
Sellos descastados o en malas condiciones.
se pone dura.
FL.rgas
de líquido
hidráulico.
Caja de dirección atascada,
Mecanismo de tornillo sinfín-corona, piñóncremallefa, o caja a
,/
ajustadas.
Bajo nivel del fluido hidráulico del sistema, o aceite del sistema demasiado deg.adado,
En una dirección
hidráullca, la dlrecc¡ón
Terminales de la d;rección mal
uxilia
r.
En materia de seguridad, el sistema de dirección es, después de los frenos, el sistema más ¡mportante.
Mecanismo de to.nillo sinfincorona o de piñón- cremallera o caja aux¡liar atascados por suciedad excesiva, grasa quemada y tierra.
Ajustar las term¡nales de la dirección hacia uno u otro lado de manera uniforme, para que se em pa.ejen. Reemplazar totalmente el aceite del sistema hidráulico. o rellenar hasta que recupere su nivel correcto, Reemplazar todo el kit de sellos dei sistema de direcc¡ón. hid ráu lica
Desmontar y desarmar por completo la caja de dirección, para lavar perfectamente todas las piezas.
/Según su diseño, la dirección puede ser por medio de p¡ñón y cremallera, tornillo sinfíncorona o con caja auxiliar.
'/ Los cinco ajustes básicos de posic¡ón que '/ La dirección se compone básicamente de deben real¡zarse a Ias ¡uedas direccionales son: volante de dirección, flecha o columna ángulo caster, ángulo camber, d¡vergenc¡a de dirección, caja de dirección (mecánica Toe out y convergencia foe rn, y ángulo de o hidrául¡ca), mangos de d¡recc¡ón y inclinación del perno o king'p¡n. de sujeción al chasls. etementos
r'fl
sistema de direcc¡ón puede ser
mecánico, hidráulico o electrón¡co.
Capítulo 2. El sistema de diección
Perno rey: Pieza de acero macizo que sirve como centro de rotación de los mangos de dirección y como art¡culación de éstos al eje delantero.
Mango de dirección: Elemento que integra la suspens¡ón y dirección deiantera de un vehículo, por medio de las cuales es posible el movim¡ento giratorio de las ruedas delanteras.
Tornillos tope: Elementos ¡nstalados
en
campo opone res¡stenc¡a al movimiento girator¡o del actuador. Este actuador es muy utilizado en direcc¡ones electrónicas, para controlar el giro del volante de dírección del automóvil.
Astriado: Maquinado en forma de dientes rectos, que se reallza en los extremos de las flechas o en la circunferencia ¡nterna del centro de un engrane o polea.
los mangos de direcc¡ón, para permit¡r el movim¡ento máximo de éstos sin que las ruedas rocen elementos del bastidor.
Mov¡m¡ento tors¡onal: Movimiento mecánico de rotac¡ón aplicado con una determinada fuerza a un elemento o sistema mecánico.
Housing: Carcasa de un elemento mecánico. Por lo general, el término es util¡zado para las
Tracción: Adherencla de las ruedas motr¡ces de un vehículo al pav¡mento o superficie de
cajas de direcc¡ón y transm¡siones.
Actuador electromagnético: D¡spos¡tivo controlado electrónicamente (actuador electromagnético), al cual se le induce una señal para generar un campo magnético. Este
rodadura.
Escant¡llón: Herramienta de medic¡ón utilizada para determinar o ajustar medidas o toleranc¡as internas de un mecanlsmo.
Revisión del juego del perno rey de la direcc¡ón Con la supervisión de tu profesor, verifica la tolerancia del perao rey med¡ante el juego de los mangos de dirección; neces¡tas lo sigu¡ente:
Equ¡pos: Torres de soporte Gato hid:'áulico Vehículo (cua lquier modelo)
Herramientas y consumibles: Herramientas básicas Indicador de carátula Franela
Procedimiento: 1. Levanta el automóvil med¡ante el gato, a una altura que sea cómoda para ¡nspeccionar el área donde se encuentran ¡os elementos de dirección delantera. 2. Coloca las torres de soporte, y mantén el gato en su posic¡ón pero de modo que no estorbe durante las act¡vidades de revisión.
3. Ret¡ra los neumáticos delanteros del automóvil. 4. Con las herramientas básicas, desconecta las flechas laterales de mov¡m¡ento a través de las juntas homocinét¡cas. 5. Ret¡ra ambos amort¡guadores (¡zquierdo y derecho). 6. Gira la dirección hacia a un lado hasta llegar al tope, para que puedas colocar el indicador de carátula; trata de que su espiga haga contacto con un costado del mango de dirección, a la altura del perno rey. 7. Cal¡bra a 0 el ¡ndicador, y trata de mover hor¡zontalmente el mango de direcc¡ón. Toma la lectura del ¡ndicador, y ejecuta el mismo procedimiento en el otro lado de la d¡rección.
taller correspond¡ente la toleranc¡a ind¡cada. Si está fuera de espec¡ficación, reemplaza el perno rey a cada lado de la dirección.
B" Consulta en el manual de
I
os s slefles de dI ec( iór. sJspensión y t.anqmrs ón
1, Escribe verdadero o falso, según corresponda en cada enunciado: a) El eje de d¡rección de los primeros vehículos de cuatro ruedas, g¡raba completamente
para
dirigir el vehículo.
b)
El sistema de d¡rección es un sistema de gran importancia para mantener la estabil¡dad del
vehículo.
c)
A la cond¡c¡ón en la que el vehÍculo c¡rcula por una curva y su rueda inter¡or delantera recorre un círculo más pequeño que el que recorre la rueda exterior, se le conoce como ángulo de Ackermann.
d)
La dirección se compone de una serie de mecanismos que hacen girar a las ruedas d¡reccionales (con respecto al eje horizontal), instaladas en el eje delantero.
e)
S¡ el vehículo se
jala hac¡a un lado y no se apl¡caron los frenos, puede deberse a que las perno del mango de dlrección están desgastados. rótulas o el
2. completa la siguiente tabla con la información que se pidel Sistema de dirección electrónica
Sistema de dirección mecánica
Características
Ventaj as
Desventajas
En Internet, revistas técnicas automotr¡ces o manuales técnicos, busca informac¡ón sobre el funcionamiento del sistema de dirección de control electrón¡co desarrollado por la marca Cont¡nental-Teves.
Capítulo 2. Elsisiema de dirección
ernbrogues
La electrónica se aplica en todos los sístemas de1 vehículo, 1' el embrague no es la excepción; así, en los automóviles modetnos .rl.onou-o, transmisiones con doble embrague o pilotados electrónicamente, a 1os que se conoce como Dit'ect S hi;t'l Gearbox o DSG (en el caso de'V\X) o S-Tronlc (en e1 caso de Ar"rdi) Esta opción también es oftecida por BN{\Xi Potsche o Nissan; se catacteriz:t pol no tener pedal de embtague, mismo que se actir-a y desactiva automáticamente
.
Este sistema funciona como una caja de cambios automática, controlada Por una computadota; pero también puede conducirse de modo manual, gracias a que tiene un selector electrónico de velocidades; además, ..r,r.gn Áá, pot.rr.iu r- meior control que 1as cajas tradicionales, )'un cambio de matchas mucho más ráPido. transmite de maneta automática entte los ejes delantero .Y tlasero mediante un embrague multidisco de acción hidráulica controlado electrónicamente y desarrollado por la marca Haidex. Este sistema permite apücar una tracción regulable a 1ai ruedas postetiores, según sean las condiciones dinámicas durante la"circulación (aceleración, frenado, maniobra, etc.). Algunas r.ersiones actuales de las unidades Passat, de VWi cuentan con este sistema'
pot ottt¡ lado, está el sistema de tracción total, que
l$
se
orrr'uo, Identif¡car el funcionamiento y los componentes del embrague (clutch) Reconocer los diferentes tipos de embragues y su funcionamiento conocer las herramlentas, inspecciones y labores de mantenimiento necesarias para dar servicio al embrague
I. ELEMBRAGUE
Embrague (clutch)
Función del embrague H,l embrague (ciutch) se
utiliza sólo en la transmi sión manuai, 1. es un mecanismo cuya función es '.icopl:lr v desaco¡ttrar ¿l mr¡r'i¡rr lcnio *r",rL,ri.,,,. clc rotaciór-t gelcraric pcr cl r:t<;ior, para que el conductor pucda hacer los cambios de r-elocidad o marcha. F uttc io nantie (cl ufclt)
n
to
de I e m
b
rag ue
Este mecanismo se compone de discos 1 plrros. Ios curlcs :un opflnridos pe¡ unos r(s,,rres par.r cjcr cer fuerza r pcrrnirir el rcoplarnienro entre el motor \'la transmisión. Ei embrague se instala sobre el \ olJnrc (le inerclr dcl m.,ror, mirnlo que \'n atc¡rnillado al cigücñal. Debido a esto, el conjr,rnto del emir'.tgue r el ciqüen,rl qiran al mrsmo
Embrague hidráulico (servoasistido) Disco de
Rodamiento collarín
em braq ue
Damper para el em
b
rag ue
Interruptor para seguro
Plato de presión
Horquilla de aplicación
interno del embrague
Depósito
tiempo. Para vencer la tensirin de lc,s re-
sortes que oprimen a los discos v platos del embrague 1'desacoplar el norimiento de rotación clel motc¡r hacia la mansmisión o caja de vekrciclades, se necesit¿ un brazo de palanca. Esto se obtiene median re una horquilla, la cual usa como retuerzo un diaftagma constituido por muchas levas. Y en conjunto, la horquilla v ias er a. rnulriplican la fuerzl ejerci da cuando se presiona el peclal clel enbrague. Para ¿ccionar el mecanismo de la horqurlla se usa un ro d,imicnrt, collrrin. el cu.tl perrrirc el dcsplazamienro lincrl de la mi"ma; r. el embrague gira junto con el cigüeñal, cuando el motor está en iuncionamiento.
v/ww.mecanica-facil.com
lnterruptor de accionamiento del embraque Pedal del
ernbrague Variila de empuje
Cilindro maestro del embrague
Posición de acoplamiento
Pos¡ción en
desacoplamiento
Rodan-r¡ento
Cig Lleña
I
Capitu o 3. Tlpos de embragues y su lunctonar¡ enlo
¡1 Componentes del embrague Los componentes del embrague son de operación mecánlca. Veamos.
Rodamiento collarin Permite el desp azamiento lineai del mecanisrno de la horqu¡lla de act vación del embrague, cuando éste gira junto con el cigüeña. Y ambos giran, cuando el r.otor está en
Plato opresor Es un aro plano de espesor predeterminado que oprime de manera uniforme a disco de fricció¡, el cual/ a su vez, lo usa como superf¡cie de asentamiento.
Disco de fricc¡ón Posee materiales de fricción (pasta de asbesto, materÍaies
cerémicos y rnetal-cerámicos) en sus dos caras; y así, puede mantener slr posición cuando los resortes ejercen presión sobre é1.
Cubierta del embragLre que es atornlllad¿ al voiante de lnercia
Pernos dei d
Volante de ine rcia
iafra
g
m¿
para cubrlr el resorte cuando
funcionañrienlo.
Seguros
Para pernaitir el acciona1y'rieoto del embrague, debe¡ sincronizarse el rnovimiento lineal horizontal o axiai de la horqu¡lla y el movimiento del embrague y de la flecha de la caja de velocidades. El collarín se des iza sobre el astriado de la flecha de la transmisión, debido al movlm¡ento que a horquilla hace para presio¡ar e extremo interno de las levas del diafraqma.
es flexionado
Ho¡q Reso.tes del disco que absorben la ftrerza cuando el embrague es acoplado
)
.)
u
illa
Brazo de palanca artic! ado con el varillaje dei peda de embrague¡ Para multiplicar a fuerza que el condu€tor ejerce cuando pisa el pedal. Por medio del varillaje, la horqu¡lla, que posee un Punto de apoyo y un brazo de pa anca paTa multjplicar la fuerza, se r¡ ueve ¿xialmente.
/$
) D¡afragma
*,
Conjunto de levas múltiples en forrna de círculo y ensambladas en una carcasa. Para venceT la fuerza de los resortes oJe e.l¿n denL-o oe conl-nto oel prop o diafragma, estas levas refuerzan la presión ejercida por el rnecanismo de la horq ! illa.
Los sistemas de d recc ón, suspensión y laansr¡isión
Principales componentes del embragrre
Diafrag r¡ a
D¡sco de frlcc ón
s"f
DiaJrugma Comicnza a funcionar, cuando el collarín cntra en contacto con el extremo interno de sus levas; v éstas, ai ser presionadas, se mueyen como une pa lanca para oprimir el extremo opuesto de los re sortes del embrague (donde asienta el collarín); r' así, se libera la presión aplicada a los discos v p1a tos. Por su partc, el motor gira libremente cuanclo el mor-imiento de rotación se realiza cle lorma independiente a ia trensmisión. PIttlo opresor En los embrague s del diafragrna monodisco (utili zados en r.ehículos comerciales) se emplea un solo plato opresor. Para presionar de mancra uniforme al djsco de fricción, los rcsortes cmpujan contre éi al plato optesor. Y con ello, se ptoporciona una superficie de ascntamiento a las pastas de iricciírn en la cara interna del disco de fricción; entonces és¡e se mantiene en una misma posición, para permitir el rcoplamiento cntrc el motor y la caja de velocidades.
Rodamiento co!larin
Plato opresor
Disco tlc Jricciótt
fricción (materiales cerámicos, materiales metal ccrámicos \¡ pasta de asbesto -aunque el uso de esta últim¿ l.a está prohibidr), que prooorcionan el efecto cle agarre entre el plato oprcsor (cara interna del clisco) r'la superiicie del r.olante de inercia (cara externa dei disco). Esto manticnc firmcmcntc sujcto al embrague, para qlre gire iunto con el r-olente de incrcia \' el cigiieñal r- para que el mo'' imiento de rotación sca transmitido a la caja de velocidades, Er.i
sr-rs
clos caras tiene materialcs de
De amort¡9uación
Tipos de d¡scos de fricción
Poseen resortes colocados en
Ríg¡dos
coax¡ales o de juego lib.e
Dado que no utilizan resortes laterales de amortigLración, sólo poseen pasta como m¿terial de fricción.
Gracias a que h¿ce¡ u¡ r¡ovimiento axial en el centro de su masa, se protegen su propio centro y las pastas de frlcción.
forma radlo tangencial, co¡ los que absorben el exceso de vibraciones ocasionadas por la operación; y asi, se protege el centro astriado del d sco y se e\'La qLe p e-ndrurd ne re haya Lrna rotLraa.
Capitulo 3. Tipos de embraques y su funclo¡ar¡renlo
II. TTPOS DE EMBRAGUES Y SU FUNCIONAN{IENTO Diferentes tipos de embragues Scgún su aplicación, hal cliicrcntes tipos c1c cmbretuesi algunos se Lrsen cn vehículos, v otros cn mac}rinaria inclustrial. I-os quc se usan en lchículr.,s comerciales' son cle tipo diafragma l n-ionoclisc¡r (por su construcci
c1e
accionamicnto r.¡ecánicc¡ o inclus,' sr:tlo ¡sistidos lhidráu-
Embrague mecánico
f,*l -\,
-;,-
Su ¿rccionamicnto sc hace por meclio cle mecanisnos simplcs; principalrnen te i¡:¡.r:'s ti.. p'.iiirn;;i (entre ellos la horquilla r- les levas del coniunto del diatiagme), para \:encer ia fr-retza de prcsi
Este cml¡raque es de tipo diairagma, clue es cl comitn cn r-ehículos ctttlet'cialcs, v se compone dc un conjuntc.r dc lelas.
Embrague servo-asistido S¡ eccionam jento es mecánico, pero :1!i:r;ti¡ ir-i.iir.t¡-.rli¿:rtr¡tlt:i':. I-a asistcncia hiclr'á¡-r ljc¿ se tealiza por n-rcdio cle un cilindro hidráulico qlre estli conectaclo rl mec¿nismo de r-etil1eje clel pedal del cmbrasr-re.
Los s
steÍra: de di'ecctó1. suspens ón y lrarsmis ón
Funcionamiento del embrague mecánico
Al
presionar el pedal del embrague para cambiar una velocidacl en la transmisión, se desacopla el movimiento de rotación del motor hacia Ia transmisiónl r .rsi. r:! pcrlal dcs¡laz:t ir r¡r) r¡rccirni(,uo de r,¿rlllaie que por medio de un c¿ble de acero sc encuentra articulado con la horquilla; ésta se desplaza de forma lineal horizontal, para empujar al rodamiento collarín. La horquilla r cl r,,damienro re rnue\ en iirsra mente cuando giran la flecha de mando de la caja de velocidades y el embrague, junto con el \-olante de inercia v el cigüeñal. Esto puede suceder, por que el collatín tiene un rodamiento en su centro, el cual se adapta a este mor.imiento de rotación; y así, el collarín se desplaza axialmente en dirección al dialragma, para oprimir el extremo interno de las ier.as; entonces éstas se mueven como una palan ca, 1. oprimen a los resortes para liberar la presión aplicada a los discos. A a su vez, los discos se mue\¡en milésimas de pulgacia, párz que el volante de inercia gire con libertad, a fin de que el movimiento de rotación se desconecte de la transmisión )'el coflductor pued.¡ nro\.er la ¡alancr de cambius ¡ cngr;naI rsi una telocidad.
Volante Disco de presron
Clip de retención
Collar de arrastre
Disco de embraq ue
Diafraqma
Anillos de apoyo
Disco de preslón Vo l¿
Diafragma
nte
Punlos de apoyo
Funcionamiento del embrague servo-asistido
cóll¿r de arrastre Cilindro esclavo
similar a la del cmbrague de accionamiento mecánico, pero con la diferencia de que recurre a la potÉ:nci¿r hitlrrirrlicr para innltiplicar la fuerza ejercida sobre el pedal del cmbrague. Esto facilita el uso del embrague servo-asistido, 1' mejora Ia comodidad en la conducción. Drcha potencia hidráulica se obtiene de la operación de un cilindro hidtáulico, el cual contiene un émbolo que mediante varillaje se articula con el ensamble del pedal del embrague. Al accionar el pedal, e1 émbolo se desplaza dentro del cilindro; ¡' con ello impulsa al líquido hidráulico, mismo que a su vez desplaza con mayor fuerza a la hotquilla r hace que se accione el mecanismo de desacoplamiento. Su operación es
Cojinete
Nlangu¡to Palanc¿ de
araastre
Cu
Capítlrlo 3. Tipos de embragues y
bierta
sLr
f!ncio¡amiento
I
II. SERVICIO AL EMBRAGUB N'Iantenimiento al embrague
un elen.rento mecánico clue requiete mantenimien to periódico; tanto par¿ eritltf ¿JcsFíst(-'s prcn]1riri foii, como pafa aseguÍar una operación confi¿ble del tren motriz del ¡,'ehículo. Para dar mantenimiento correcto al embtague, que es uno de los elementos más in-rportantes de la cadena cinemática del vehículo, debemc¡s considerar los puntos de los que hablaremos en los apartados siguientes. E1 embrague es
Herrarnientas neces¿rias para dar servicio al embrague Además de l¿s herramicntas básicas, se requicren herramientas especiales; sobre todo para la instalación, manejo r, desarmado del embra{¡ue . Veamos:
Herrarnientas básicas Kit de blrles piloto para centrado de instal¿ción Gato especial para clutch Prensa universal con capacidad de 10
. .
to¡el¿d¿9 Engrasadora
manual
.Jüeqo de rain¿s
i__
-
?
Lo'b'aoo as largos rectas
Inspecciones generales del embrague Para diagnosticar oportunamente cualquier problema y reaTtza,r un mantenimientcr preventivo con el fin dc evitar que un componcnte del embrague falle durante su operación, en el servicio a dicho componente se deben hacer las siguicntes inspccciones: Desgaste de los d¡scos y platos
Ajuste del pedal
Estos componentes no deben estar
conducción, se acciona
agrietados, y su centro no debe tener fractuTas. Los platos opresores y separadores deben tener un espesor determinado, y su superfic¡e de asentamiento no debe estar cristalizada o remarcada por desgaste. En los dlscos de fricción, debe revisarse el espesor de las pastas en los puntos de instalación de los
remaches, también es necesario verificar que el n'raterial de fricción no se haya cristalizado.
Los s stemas de d recclón, suspensión y transmisión
Durante
la
constantemente el mecanisn-to del er.brague, Por tal motlvo, el ajuste del reglaje del peda en la distancia que lo sepa.a del piso del vehículo, debe mantenerse dentro del rango especificado por el fabricante del vehículo; só o así, se evitará un mal accionar¡¡ento del embrague o que éste se ponga muy duro.
Ajuste del
Lubricación del
mecanismo del embrague
conjunto del embrague Sabemos que la lub.icación es una de las rutinas más ;mportantes para prevenir desgastes prematuros de los componentes mecán¡cos de un vehículo. En el embrague/ es necesario lub.icar el rodamlento collarín; hay que aplica¡ grasa directamente sobre la grasera ubicada en el conjunto del rodamiento collarin y la horquilla.
Hay que medir la
tolerancia entre el plato opresor y el disco de fricción. Esto se hace con lainas cal¡bradoras, cuando el mecanismo del embrague se encuentra desacoplado. Esta tolerancia debe ser rev:sada y dejarse en el intervalo recomendado por el fabricante; para ello, hay que usar el ajustador del embrague. Este ajuste es indispensable, siempre que se hacen montajes y
desmontajes.
IV. GUIA DE FALLAS DEL EMBRAGUE
s
Fallas más comunes en el embrague (causa y soluc¡ón) Falla: A¡ aplicar el pedal del embrague, se escucha un roce o rechinido
El ¡odamiento collarin está desgastado o muy reseco,
por falta de lubr¡cación.
. .
Reemplazar el rodamiento coll¿rín si está muy d
esg asta
d
o.
Lubricar el rodamiento collarín.
Falla: El embrague no corta
. . . . . .
Ajuste incorrecto de¡ conjunto del embrague. La concha del motor está rota o floja. La horquilla del collarín está rota. Uso de discos de frlcción inadecuados. Se instaló al revés del disco de fricc¡ón. Uso de resortes inadecuados en e¡ embrague (con mucha tensión).
. . . . .
Ajustar correctamente el embrague. Torquear los tornillos de sujeción de la concha del motot de acuerdo con la especificación proporclonada por el fabricante del vehículo. Reemplazar la horqu¡lla, Colocar discos de fricción y resortes con número de parte iqual al de los componentes originales. Durante el armado, instalar correctamente el disco de f.icción.
Fal¡a: El embrague pat¡na
. . . . . .
Están cr¡stalizadas las pastas de¡ disco de fr¡cc¡ón. Se derramó aceite en el disco de fricción.
. . . . .
Los resortes del plato opresor estén rotos o
vencidos. El embrague está mal ajustado. El plato opresor está cr¡stal¡zado. El volante de inercia está cristalizado,
Reemplazar el disco de fricción. Reemplazar el retén de ace¡te del c¡gi.ieñal. Reemplazar los resortes rotos o vencidos, Ajustar correctamente el embrague. Rectificar el plato opresor o volante de inercia, si sus dimensiones lo permiten,
Falla: Durante la operación del vehícu¡o, huele a pastas de fricción
. . . . .
Uso de d¡scos de fr¡cc¡ón de mala calidad. El embrague pat¡na, 14ala conducc¡ón del vehículo.
El plato opresor está mal rectificado. Et
. . .
Instalar discos de fr¡cción origanales. Reemplaza. el plato opresor o el volante de inercia. Modificar la forma de conducir el vehículo.
volante de inercia está ma: rectificado.
Falla: Plato opresor o d¡sco de fricción rotos
. . .
. Arranque del vehículo en una velocidad incorrecta, Sobrecarga, El plato opresor está mal colocado o mal rectif¡cado.
Se¡ecc¡onar el cambio adecuado, de acuerdo con la
velocidad del vehículo.
. fvitar sobrecargar el automóvil, . colocar coraectamente o reemplazar el plato o
presor.
Capítulo 3. Tipos de ernbragues y su funcio¡amieñto
Plato opresor: Elemento que constituye un embrague mecánico¡ el cual ¡mpulsa y fija a los discos de acoplamiento.
Ríg¡do: Cond¡ción física de una pieza mecánica (maciza o de !na sola pieza) o de un acoplamiento/ que no presentan juego u holgura.
Ródamiento collarín: Rodamiento de bolas que, como si fuera co¡lar, se desplaza sobre la flecha de mando para acc¡onar al mecan¡smo del embrague m¡entras la flecha se encuentra
Acoplami€nto: Proceso mecánico por medio del
g
ira ndo.
D¡afragma: Elemento mecánico con forma de membrana (puede ser de caucho, neopreno o metál¡co) que transm;te un impulso mecánico, h¡drá!lico ó neumático.
fricciónl
cual se conecta o transfiere mov¡miento entre una máquina motr¡z y otra conducida.
Buje: Pleza c¡lÍnd¡ica fabricada con metales de aleac¡ó¡ blanda" Sirve como pista de asentamiento de flechas mecánicas, y proporciona una toleranc¡a de ajuste para controlar e¡ juego axia¡ de üna flecha o un eje mecánico.
Cont¡ene pastas de asbesto, cerámjcas o metal-cerám icas. Sirve para realizar un acopla m ien Lo mecánico.
Émbolo o p¡stón: Elemento mecánico utilizado dentro del conjunto del mecan¡smo b¡elaman¡vela y corredera de un motor.
Coaxial: lvlovimiento de una pieza mecánica
Cadena c¡nemática: Conjunto de sistemas del vehículo que ¡ntegran el mecanismo de transmisión de movimiento mecánico- Sirve para hace. que se desplace el vehículo.
D¡sco de
sobre su eje de simetría.
/ /
EI embrague (clutch) se utiliza en la transmis¡ón manual (estándar). Su función es acoplar y desacoplar el movimiento mecánico de rotación generado por el motor
El embrague se compone de d¡scos oprimidos por unos resortes. Permite el
acoplamiento entre el motor y ¡a transm¡sión. Los principales
del embrague son una horquilla, un rodam¡ento " un collarín, un componentes diafragma, un plato opresor y un disco de fricción, / Los embragues qre se util¡zan en los vehículos comerci¿les pueden ser de tipo
diafragma o monodisco; otros son de acc¡onamiento mecán¡co o servoasistidos (h¡drául¡cos)
En revistas técnicas, lnternet, encicloped¡as, manuales, etc., busca ;nformac¡ón sobre el func¡onamiento del embrague controlado e¡ectrón¡camente; menc¡ona sus principales componentes, así como los vehículos (modelo/ marca) en que es uiilizado.
Los sistemas de direcclón, suspensión
V
transmisión
1, Elige la respu€sta corr€cta: 1- El embrague (clutch) se ut¡liza en transmisiones: a)
Automáticas
b)
l.¡anuales
c) Directas
2. Los discos y ,os platos del embrague son oprimidos por: a) El pedal del
embrague
b)
Horquilla
c) Resofes o muelles
3. Elementos del embrague que multiplican la fuerza ejercida por el conductor: a) Horquilla y
4.
diafragma
b)
Ch¡cote
c) Rodam¡ento collarÍn
El d¡afragma del embragüe lo activa d¡rectamente:
a) Ped¿l del
embrague
b) Rodam¡ento
collarÍn
c) Horquilla
5. Gira al mismo tiempo que el embrague, cuando el motor está en funcionamiento: a) Árbol de
levas
b) Disco de
fricción
c) c¡güeñal
Cdp lulo 3. I rpos de e-rlb ¿glres y su func on¿r erro
El sistems de
Actualmente, 1a mayoría de los fabdcantes de vehículos producen rnodelos que incluven transmisiones manuales electónicas. La tecnología de este tipo más conocida en N{éxiccr, es la que se denomina Easy-Tronic; fue desarrollada por General X{otors para sus unidades N{eriva, Astta, Corsa y Optta. Esta transmisión es de crnco velocidades, v combina las ventajas de los cambios de r.elocidad manuales con el control elect¡ónico de una transmisión se miauto mánca; autornatiza el uso del embrague r, 1os cambios de la transmisión; 1. ¡6 tiene pedal de embrague, porque el control electri¡nico de la propia transmisión se encarga del cambio de marchas; además, utiliza una palanca selectora electrónica que no tiene conexión mecánica con la transmisión, 1ra que emplea una placa de contactores o microswitches que se conecta al módulo de control electrónico de la transmisiirn mediante un arnés; incluso posee un embrague autoaiustable con actuador l. CPU integrado, con un actuador de transmisión (compuesto de un motor de selección v otro de cambio) y un control electrónico de aceleración. Su gran ventaja, es la suavidad con la que se realizan los cambios; t debido a esto, ofrece ma\¡or confort.
@ orrr*uou Identificar el funcionamiento y los componentes de la transmisión manual Reconocer los diferentes tipos de transm¡siones manuales, sus componentes y fu nciona m¡ento Conocer las herramientas, inspecciones y labores de mantenimiento necesarias para dar servicio a la transmisión manual
I. EL SISTEMA DE TRANSMISION
MANUAL F'unción del sistema de transmisión manual conlponc de elementos mecánicos (cadena cine mática) que condr¡ccr o ir':¡ns:-:ii¡e ¡r hacia l¿s rue das motrices del vehículo, cl movimiento n.recánico de rotación generado por el motor. Como proporciona diferentes relaciones cle transmisión, permite utilizar varias velocidadcs r' torclues durante el desplazamiento del r'ehícukr. Y puesto que sirvc para eumentar el par motot, facilita el avance del automór.il en todo tipo de cami no \.á sea h¿cia adelante o en re\¡ersa. Se
como sabemos el aceite lubricante para transmisión, es el flu¡do que minimiza el desgaste de los engranes de la caja de velocidades, que están en permanente contacto entre sí. Y con ello, facilita la operac¡ón y prolonga la vida úti¡ de los rodamientos utilizados,
dk
Viscosidades 400
fo.r 0¡
5O oi.E
u (!
o o a
o=, Erg
150
5
o
Especificaciones del ace¡te
0,
lubricante Para que el lubricante proteja a la transmisión y a sus elementos de las temperaturas de operación
a las que está expuesta, debe cu mplir ciertas especificaciones reglamentadas por ¡a SAE (Sociely of Automot¡ve Eng¡neers, Sociedad de Ingen ieros Automotraces). Dichas especificaciones se ¡ndican
en Ia tabla adjunta.
.o+ ¡s -ss .os -rqs .qs ".ñ ñó' ,16* no$ os$ .u*ss u¡9 6$' o"^-t'
0,
""" cada fabricante determina el tipo de ace¡te que debe utilizarse. Sin embargo, de
manera genera podemos decir que los aceites más I
viscosos (SAE 40
o SAE 8sW-140) causan problemas de circulación, sincronizac¡ón, calor, rá p¡da deg radación del
aceite y consu mo de combustible.
@ ht
d
I
É f$ É
6 F D5
b:
Componentes de la transmisión manual (mecánica )
La transmisión o caja de velocidades manuaf, consta de diversos engranajes para formar las relaciones de transmisión con las que el vehículo obtiene diferentes velocidades.
Campana del embrague Cubre al conjunto del embraque. Por la forma que t¡ene, se le liama "campana". Volante
Flecha de mando Se ub¡ca en el centro de la campana del embr¿gue. Por medio de su astr¡ado junto con el de los discos del propío embraque, esta flecha conduce hacia la transmisión el movimiento generado por el
Por encima de esta pieza, la transmisión se sujeta al motor a través del alojamlento del volante. la campana sirve de soporte para el peso de toda la transmisión (generalmente, cajas para servicio ligero).
motor.
Embrague o clutcb
Eng
Horquillas Son elementos de conexión mecánica. Ivlueven a los conjuntos de Jos
sincronizadores, para seleccionar una velocidad.
Los s sle-nds oe o
te,c,o-. suspe.sio-
y
ttan
ranes
5¡ncronizadoaes Se localiz¿n en la flecha princlpal de la caja de velocidades, entre los
pares de engranajes correspondientes a R y primera, segunda y
tercera velocidades; y entre cuarta y quinta velocida d.
Palanca de camb:qs Mueve al mecanismo selector de la caja de velocidades. Coa¡o conexión entre esta paianca y la transn-risió¡, pueden utl izarse var¡llas articuladas o !n cable de ace.o (chicote).
Sarras guia Se ocalizan en a tap¿ de
Permiten seleccionar un determi¡ado engr¿naje, de acuerdo con la velocidad desarrol ada por el veh íc!¡:o.
la
caja de veiocidades. Sirv€n
Flecha del tren de engranes super¡or
de guías Ce desplazamiento a as horqui las qLre r¡ueven a Los sincronizadores, y par¿ seleccionar un engranaje de la transn¡ sión (primera velocidad, seg!nda veloc¡dad, etc. ).
(flecha pr¡ncipal) En esta flecha se montan los
s¡ncronizadores y los collarines de -ooa- e']lo p¿ é os erqrdf es de los velocidades. S n la intervenc ón de un mecanisr¡)o de selección, los engranes girarían "locos" sobre esta flecha.
Tren de engranes:nferior o
contraflecha Todos sus e¡granes se
encuentran fijos, Y sirven de punto de apoyo para transmitir e¡ movimiento de los engranes de la flecha superior.
ll ous¡ng
Flecha de salida
Es la carcasa de la
Forma una sola pieza, junto con el engrane de la últ¡ma velocidad (marcha al frente) de la caja de velocidades. Conduce el movlmiento hacia ei resto de la cadena clnemática-
transmisión. Dentro de ella se locallzan todos los elementos de a caja de veloc¡dades.
Capítuio 4. El sistema de transmisión manuaL
II. TIPOS DB TRANSMISIONES MANUALES La transmisión manual que se usa en la mat,oría de los vehículos de serr.icio ligero, es la sincronizada. A la lecha se han optimizaclo su funciona i -mrentu. cunFirbilidad l comodid.rd. gracias rl empleo de sistemas cle control electrónicos; v así, podemos encontfaf ttittisnr j.qii;t¡cr r !r ii t-¡{¡ * la: g cü1}r¡:n::i¡;n¡les o sirrcroni:¿¿rd:rs, rcienis d¡: ti¿l*sr¡risi¡.¡nrs ic¡r ci¡r'ri;'q¡l e lt¡,:r¡ii:'¡ ies. Enseguida se describen por separado.
Transmisión manual convencional o sincronizada En este caso, Ios cambios de velocidad
se seleccionan mediante una
palanca; ésta hace contacto con el engranaje de la velocidad elegida, por medio de un mecanismo selector \. sincronizador. De esta manera, Ia transmisión de n-rovimiento del engranaje seleccionado se co necta a la flecha principal v el movimiento sc transmite al resto de la cadena cincmática.
éCómo se conduce el mov¡miento en la transmisión manual? Por acción del embrague,
Se selecciona una
la flecha de mando recibe el par torslonal
velocidad, y el
movimiento es transmitido a la flecha p¡incipal,
del motor
Diferenctal central y cala de transferenc a Caja de cambios Sem ¡eje
trasero Los dos engra¡es de la velocidad hacen girar a la flecha inferior Y el movimiento se transmite indirectamente al engrane de última velocidad, que forrna
Ser.]ieje delantero Ivlediante un conjunto de engranes
una sola pieza con la flecha de salida.
planetario y satélites, el diferencial conduce el mov¡miento a las
Por medio de la flecha de salida se transmíte el
flechas laterales (flech¿s pal¡eres o mandos finaies); y así, las ruedas motrices pueden qirar.
movimiento a la flecha cardán y al dlferencial.
Diferencial delantero
Capíirrlo 4. El s stema de tra¡sr¡istón ma¡ual
Se compone de un conjunto de engranes p¡anetar¡os y engranes solares que transm iten ei movimiento torsional generado poa el motor; lo transm¡ten a la corona del diferencial, a través del p¡ñón de ataque de la misma.
fE
!-
(J
F
o L o tl-
El diferenc¡aJ forma parte de ¡a cadena cinemát¡ca, sobre la cual se transmite el movimiento mecá n ico desde e! motor hasta las ruedas,
¡I
t¡ -r
UI
Cuando el vehÍculo sigue una t:ayectoria en línea recta y se transm ite el movimiento de rotaclón desde el motol la corona gira por conducción de movim¡ento del piñón de ataque; y a¡ girar la corona, el conjunto del diferencial lo hace en la m¡sma dirección, Este mov¡miento se transm ite a los enqranes
planet¿rios, cuya rotación es opuesta entre sí; y debido a esao, el mecan¡smo se taaba
late.al de la.ueda que gira a menor velocidad (o sea, la que está más cerca del radio de curvatura). Por lo tanto, cuando el automóvil da una curva, el engrane sofar de la rueda más cercana a este radio sirve como pista para el desplazam ienio de los engranes planetarios; y sobre éstos, el enqrane solar cón:co correspond iente a la rueda más alejada del radio gira a mayor veloc¡dad.
Este elemento mecánico reparte el movimiento rotativo de las flechas ¡aterales, cua ndo ei vehículo da vuelta o circula por una curva. Cuando esto sucede, la .ueda que está más cerca del centro del rad¡o de curvatura gira a menor velocidad que la rueda que se encuentra más a lejada de dicho centro. Esta diferencia de movimiento es proporc¡onada por el diferencial, y de ahí su nombre; lo que hace, es diferenc¡ar el mov¡miento entre las dos ruedas.
y los engranes solares qiran
en el sentido en que lo hace todo el conjunto diferencial; con esto, a su vezl las flechas laterales g¡ran en la misma dirección y entonces las ruedas pueden moverse (hacia adelante o hacia atrás).
GU -o
st
(a
fi
¡ül
dl
B'
o
g
Pero cuando el vehículo circula por una curva o cambia de direcc¡ón (al dar vuelta), las ruedas giran a diferente velocidad debido a que una de ellas está más cerca del centro de radio de curv¿tura. A causa de esto, el engrane solar de la rueda que g¡ra más ráp¡do, aümenta ta mbién su velocidad de rotación; y así, hace que giren los planetarios, cuyo movimiento es inverso entre sí.
Estos úlaimos eng ranes giran sobre el engrane solar cónico correspond¡ente a la flecha
Corona
Eng ranajes
de los se m iej es
Aloj¿miento de la corona
Semieje
Fntrada
Engranaje cilíndrico
P¡ñones
l
l
¡
D¡ferencial de torsión angrane
satélite Eng ranes sinfín
€ngra ne solar
Carcasa del
diferencial asentamiento Engranes pla
netarios
Eje de Engrane
fronta¡
helicoida
I
En los vehículos con tracción
delantera, el diferencial se encuentra integ rado, casi s;em pre, en ¡a transmisión (estándar o a utomática).
D
ife re nci¿
El diferencial, como elem€nto
mecánico, no se relaciona directamente con el mecan;smo
I
caja de camb
Em brag
de la transmis¡ón (estándar o automática). Y aunque en algunos casos se encuentra inteqrado en el housing de la transmisión, está más relacionado con el diseño de los componentes de la cadena cinemática del vehículo; especifica mente, con el hecho de que el vehículo tenga eje de tracción trasero o transeje motr¡z delantero para diferenciar el movimiento de las ruedas motrices cúando se requiera.
ue
Em bra
q
ue
Caja de
ca
mbios
€n los veh ícu los con tracción trasera, el diferencial va instalado genera lmente en la funda del eje trasero o motriz; su conexión mecán ica con la transm isión se hace med:ante una flecha cardán y u niones u n
iversa les.
q
Func¡onam¡ento de la transmisión manual Enseguida se descr¡be el funcionamiento de la transmisión, según su orden de activación para hacer que el movimiento generado por el motor se transmita a la cadena c¡nemática y a las ruedas rnotrices del vehículo.
::-\
uf
Para realazar los cambios, hay que hacer el corte de potencia del motor con el fin de desacoplar la transmisión de éste. El corte se hace al p.esionar el pedal del em brag ue.
f4o
&
Se mueve la palanca a primera velocidad. El movimiento del varillaje de la palanca se pasa a la trañsmis;ón; específicamente, a un mecanisrTro instalado en la tapa de la transmisión. Dicho mecan¡smo consiste en un pivote, encargado de mover al elemento de articulación de la palanca con el que las horquillas se desplazan sobre unas barras quia.
Horq uilla
Articulación de la bola
Dedo de conexión
Los s sle.n¿s oe direccior. sJspension
y 'a's'n,t,on
Después, las ho.quillas se mueven de forma horizontal (hac¡a adelante y hacia atrás) para accionaT a los sincronizadores. Los sincronizadores traban al engrane sobre la flecha princ¡pal, con respecto al movimiento de la palanca.
Para seleccion¿r otr¿ velocidad se
necesita accionar la palanca, misma que mueve entonces a las horquillas, Y de este modo se desacopla el sincronizador de la velocidad anterior, para contro¡ar el mecanismo y asi seleccionar un nuevo engranaje de velocidad.
El par torsional efectivo se conduce al
resto de la cadena cinemática, y llega
@
hasta las ruedas motrices del vehiculo.
+> át É.
i
/88 ,dFire
ffiir *pf
e I
Una vez selecc'onado el engranaje, la cajd de velocidaoes rec.be el rnovimrenLo de' molo_. Y cua_do el g ro mecánico se conecta al engranaje de la marcha seieccionada, ei movimiento se t.ansmite entre el engranaje de la velocidad seleccionada, el sincronizadoI la flecha principal, la flech¿ inferior y ia flecha de saiida de la caja de velocidades.
cuando los componentes internos de la t.ansmisión se desacoplan, se mueven por efecto de un inpulso. vediarte und corona qLe t:ene en sL centro, el s,ncro¡ zacor actúa sob.e Ia ilec"a pr;rcipal, los exl-emos oe ésla son aiilados, p"." mover al engrane y cenrrarlo ent'e el de¡Lado cel sincronizador (macho) y el dentado (hembra). Dicho sincronizador se local¡za en el centro del engrane y se desp¡aza sobre la flecha p.incipal, al cual frena de acuerdo con la velocidad seleccionada. El sincronizador es desplazado por un mecanismo que se controla rned;ante las horquillas.
Caprtulo 4. El sisten a de lransfl's on -rlanual
i==í===
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¿Qué son lus relaciones de trsnsmisí¡in? Se refieren a un factor con el que se mide la capacidad de movimiento de un engranaje mecánico o de cualquier mecanismo de ffansmisión de movimiento. Para calcular dicha capacidad, se divide el número de dientes del elemento conduci do entre el número de dientes del elemento motriz (t álido para un engranaje). En una
transmisión mecánica manual, las velocidades se obtienen por medio de engranajes. Veamos un ejempio:
TOMA ITOTA
j.:",
Í J""I'; lf" "¿:;",s ", *,uo," :::::; #J¿: :?i"' Íi'""L l,:::*i:. : :'¡;,'-t; %:lxlli+ :
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" k' {:"1.:: 5.'}""'.!,1 ; ;J; ;",1y t ixi:1'Í:"H?'X'n:; "' moto
25
15
1B
17
39
9
r.
2'velocidad
r'vetociaad )
Componentes retenidos Embrague K1
3'veloc:dad
Fmbraqu€ K3
) 4'velocidad
6'velocidad s" velocidad
)
Los sistemas de direcc ón, suspe¡sión y transmisión
Transmisión manual electrónica Su operación es similar a la de la transmisión manual con-
r-encional, pero con la diferencia de que en vez de me canismos se emplean ¿ctuarlores de trltr¡rlc cl*ctrótricc.r para controlar y activar los elementos de operación; por ejemplo, las horquillas se sustituven por solenoides o electroválvulas hidráulicas, para controlar v desplazar a los sincronizadores. Y la conexión mecánica entre la palanca v la transmisión, es reemplazada por un arnés electrónico dc conexlon. La transmisión manual electrónica cuenta además con una L:¡ridaii dc cr¡rrttol elect¡rinico t, dc pr{}c-:i:i lrr ie. t!} (PC}1, ii.r, , i : . \.i,.,.'ti) 1. se ns{i.cs que monitc¡rean las condiciones en que funciona la propia transmisión. ?rdo esto mejora considerablementc su exactitud ,v comodidad de operación.
¡{ Entradas y salidas del sistema de control electrónico para Ia transmis¡ón Elementos de monitoreo: sensores
Actuadores del s¡stema
Registran una condición fisica de funcionamiento, y la convieten en una señal eléctrica (análoga o digital) para que pueda ser leída y procesada por el módúlo de control electrónico.
Son comandados por señales de activación qeneradas en el PCI\4, para hacer funcionar a los mecanismos que la transmisión utiliz¿ para controlar su funcionamiento.
lvlód u
Transmisor de
régimen del árbol intermedÍario Transmisor de velocidad de marcha
,"r,I"":'ff::r'":
SENSORES
9* F@-=
intermediario )
u
I
lo de contro¡
electrónico
(
PClvl)
Señal para el proqramador de velocidad Unidad de
ACTUADORES
ffiF rffi
iffil
',iX,,Tii:!::ffi-Conmutador
Transmisor de
temper¿tura del aceite de tra nsmisió n
Conmutador de presión de freno
Electroimán para bloq!eo de a palanca de ca ni
del motor
distribuidor
Par motor, régirnen del motor
h dráulico
ffi
Q l::,'.::iii""* @ /á\
tr
Ilum nación para la escala de la p¿ anca de camblos. Testiqo
de a palanca de carnb
el
encendido de la unidad de control
Eiectrová vulas en el
@
q.
lntervenció¡ en
bios
@
ffi
control del motor
os
Señal de velocidad de marcha hac¡a la unidad de control con unidad indicadora en el cuadro de instrumentos
Procedente de la un:dad de control ABs D en caso de existir, h¿cia la unidad de control dei
cllmat:zador
Caoíiu o,1. E s stema de transmisió¡ ¡¡a¡ual
Componentes incluidos en la transmis¡ón manual electrónica
Módulo de control electrónico (PCM) o central¡ta de control para la transmis¡ón Procesa las señaIes de
Información proporcionadas pof los sensores de la transmis¡ón. Se compone de unidades de entrada y salida, de procesamiento lógico y de cálculo, de unidades de memoria y de la unidad central de procesamiento. En esta última se encuentTa el microprocesador pr¡nc¡pal.
Horqu¡llas y sincroñ¡zadores Se lnstalan de la misma manera que en una transmisión convenciona Los sincronizadores se mueven por acción de las horquillas, las cuales son desplazadas por la presión hidráulica que se controla mediante los solenoides o electroválvulas.
*,tlt¡ @
Sensor de temperatura
del a.eite tipo capacitivo, e informa al PCM sobre ia temperatura del ace¡te de la transmislón. Es de
I os s st.-nas dé drreLc
ó-. s.rspc1, on y r.¿'lc
r-o
.
\rvv/v/.mecanica-f aciL.corr-
Interruptores de posición de la palanca de camb¡os 5on aaicrointerruptores quer según la posición de la palanca, envían su señal al PC!1 para que éste determine la veiocidad seleccionada por el condLlctor
Electroválvulas hidráulicas para gobernar ¡os cambios Controlan la presió¡ hidráulica de activación de los circuitos encargados del movlmlento de las horqu:llas.
i
I
l--,.
\ t.
#
¡ É,a ¡l Interruptor de engranaje
w
activado
lr'lediante este dispositivo se envia u¡a señal alterna al ECIVI del motor, ya sea para bloquear o o perrnitir el arranque. Es una medida de segurid¿d, en caso de que Por error se encuentre enqranada cualquier velocldad.
sensor de velocidad Es de
Sensor de carga del motor
instalado en la flecha de salida de la transmisión.
Determina el régimen de operación del motor, con base en la señal auxiliar de las rpm del motor y de
tlpo inductlvo. Se localiza junto al reluctor
velocidad del vehículo. La información proporc¡onada por este sensor es vital, para que el conductor ¡o fuerce la transmis:ón y l¿ dañe.
Fl slsiema .le iransmisión manual
Func¡onamiento de la transm¡sión manual electrónica Su particula¡ car¿cterística de funcionamiento, es la forma de realizar los cambios. Veamos.
{J
Al mover la palanca de cambios, se acciona una tablilla de contactores electrónicos colocados de acuerdo con el patrón de cambios de la transmisión,
g
ir*$'íi:i"#;i*',11i:.,:ffi
señai junto con la señal adicional de veloc¡dad de¡ vehícu,o, las.pm del I-lotoi la posic¡ón del aceleradot etc.
*É**ts":*;
que controlen la presión hidréul¡ca con la que se activa el sincronizador del engranaje de la velocidad
Seleccionada.
Para seleccionar otra veloc¡dad, el slncronizador de la velocidad anterior debe desacoplarse; y para ello, debe desactivar al solenoide correspondiente, activa. a otra electroválvula o solenoide y acoplar el sincron¡zador de la nueva velocidad elegida. Para optimizar el luncionamjento de algunos sistemas electrón cos de l¿ Lr¿.]smts ón (es oec', para dsegLrdr su preclsión al hacer los cambios, su facíIidad de operación y la consideración de las señales de sus sensores), las señales de información provenientes del módulo de control del motor se utilizan como señales de refuerzo. y asi, de manera más completa y precisa, se puede deterrn¡nar la secuencia de operación de la propia transnt¡sión.
los sr
tr¿n(F",
'
Una vez conectado
#s
el movimiento, se transmite, ta¡ como sucede en una transmisión
convencional, hacia la flecha de salida.
III. SERVICIO AL SISTEN{A DE TRANSMISIÓN N{ANUAL Fll m¿ntenimiento de1 siste ma de transmisión consiste en labores de inspección rutinaria v de sen-i
cio prer.entivo. De este modo, se asegufa una oPeración confiable, se prolonga su r.ida útil r se er-it¿ el desqrsr. prcm.ll J rñ d¡ -u. ¡iez.-ls. Primero c.rnc,zc.LmLr\ las hefl dm ienr.15 nLcesarias para realizar este sen icio.
Herramientas para e[ servicio a [a transmisión manual Herram¡entas básicas
. Lainas
caLibradoras planas
(para revisión de tolerancias)
. fvlaneral . Juego de autocle . Juego de diversas pu¡tas (planas, cruz, tork, etc.)
.
Plnz¿s para seguros (ojillo y
planos)
ffi tr
Equipo necesario . Prensa hidráulica
.
Extractor de ojillo
Herram¡entas universales
r¡.: é
r3 .
Extractor
(con brazos desiizables)
Capitulo 4. El slstema de transm slón manual
Una irrspección básica: el nivcl de aceite La única revisión rutinaria que debe hacerse a le transmisión manual convencional, es la del nivel de aceite iubricante. Ciertamente, es una tarea mu\¡ sencilla; pero no por ello podemos omitida. Una vez l¡¡caliz,ada l¿ tapa cle inspección del depósito de aceite, hav que desenroscarla v ¡.erificar si escurre este líqutdo; si escurre, significa que su
ni\rel es correcto; ),si flo lo hace, quiere decir que hace falta agreear aceite a la tansmisión. Recordemos que la transnjsión manual no utiliza filtro para el lubricante.
Mantenimiento a Ia transmis¡én manual Un buen sen'icio de mantenimicnto a la transmisión manual convencional, comienza con el r. :;¡r:'!r; i:i-. ,rir.rr.-: l:¡i¡:.:,r. t;:r.. Esto debe hacetse con cierta periodicidad, según los intervalos de kilometraie indicados por cl fabricante del vehículo; para ello hay 1que verter el aceite del grado que se requiere, con base en les especificaciones que aparecen en el cuadro explicativo qlle aparece al ptincipro del capítulo. Reemplazo de aceite
En primer lugar, se desenrosca el tapón de drenado del cárter de la transmisió. y se deja drenar todo el aceite en una charoia. Una vez vaclado todo el aceite, se coloca el tapón.
LueCo se desenrosca la tapa de
inspección del n¡vel de aceite de ia transrnisión, para verter el aceite nuevo hasta llegar a su nivel adecuado.
Los sr<-er-as de dr'écc on. sr spe'rs o'1
/
t¡
or
5rr i o
'.., '-
rnspección del desgaste de sincronizadores En los s¡ncronizadores, hay que revisar
principalmente que el material del freno de impulso no esté cristalizado y que eo el collarín de avance no haya dientes faltantes, rotos o redondeados por el desqaste excesivo.
Rev¡sión de la holgura entre dientes de eng.anes con el tiempo, las piezas de contacto en la transrnisión se desgastan; esto es más notorio y crítico en los dientes de los engranes de las velocidades. Entonces, es necesario revisar su holgura
(tolerancia) mediante un índicador de carátula, pa.a medir el espacio que hay entre ellos y asegurarse de que dicha tolerancla esté dentro de las especificaciones proporcionadas por el
fabricante.
Lubricac¡ón de juntas universales y crucetas La lubricación de las partes móviles de la cadena cinemática (juntas y crucetas) se hace con grasa especial para uso rudo y presión extrema. Se recomienda engrasarlas a presión, porque esto facilita la eliminación de la grasa vleja y quernada y permite que la grasa nueva se quede en los rodamientos y puntos de contacto internos de
estas piezas.
S¡ncronía de la caja En algunas transmisiones manuales
convencionales, los engranes de la flecha Inferior y los de la flecha superior deben estar sincronizados. Este procedimiento se real¡za durante el armado de la transmisión y con base en las marcas de los propios engranes. La sincronización se hace en determinados diseños de transmisiones, para evitar que el tren de engranes completo vibre excesivamente cuando la transmis:ón opera a altas veloc¡dades (sobre todo en overdr¡ve). Las vibraciones pu ed
en
ocas¡onar que los engranes de las velocidades se desoasten de maner¿
prematura.
www.rnecanica-f acll.com
Capitulo 4. El s stema de transm sión manLlal
IV. GUÍARÁPIDADE FALLAS DE LATRANSMISIÓN MANUAL CONVENCIONAL
Al engranar una velocidad, truena ¡a caja. Se botan las velocidades. No engranan las velocidades correctamente, cuando el vehículo comienza a funcionar; pero después de un rato, engranan bien.
No pueden engranarse las velocidades.
El freno del sincronizador está cristalizado.
Reemplazar el (los) sincronizador(es) involucrado(s).
Interlooks de los
Los interlooks en los
s¡ncronizadores.
sincronizadores están rotos,
Reemplazar los interlooks o el sincron¡zador completo.
Sincronizadores.
Se esté utilizando un aceite
Aceite de lubricación.
lubricante cuyo tipo o grado no es adecuado para el
vehiculo en cuestión.
Reemplazar todo el lubrícante de ia caja de velocidades, por un aceite que cumpla las especificaciones.
El embrague no corta, deb¡do a que los discos o pastas se han cristalizado.
Reemplazar los discos y/o las pastas.
El embrague no corta, debido a que el diafragma está vencido.
Reemplazar el diafragma o ei conjunto completo deJ embrague.
Embrague
La tolerancia u holgura entre En g ra
nes
La transmisión zumba a deterrninadas velocidades.
Conjuoto de
los dientes de los engranes es inadecuada. Las flechas se han desalineado, a causa de que un rodamiento está en maias condiciones.
Revisar que la tolerancia entre dientes de engranes cumpla las especificaciones.
Reemplazar el rodamiento dañado.
flechas. La caja no está sincron¡zada.
Alinear la transmisión, con base en las indicaciones que eJ fab.icante proporciona en el rnanual de servicio.
el nivel del lubricante que hay en la Es bajo
Aceite lubricante. La transmisión se
Agregar la cantidad de aceite lubricante que se necesita, hasta que llegue a su nivel de operación correcto.
sobrecalienta.
La palanca de velocidades
Chicote o
tiene mucho juego.
varillaje.
Los
Sobrecarga del vehícuio.
No sobrepasar la capac¡dad de carga del vehículo.
Chicote vencido.
Reemplazar el chicote de conexión.
Las articulaciones del varillaje están flojas y/o
va.illaje, y ajustar correctamente
desgastadas.
el nuevo conjunto instalado.
Reempiazar el conjunto del
S¡ncronizador: Elemento mecánico que alinea y traba el engrane motriz en un conjunto de engranajes de velocidad selecc:onados en üna transm¡sión manual electrónica o convencional.
Torque: Fuerza con la que se lleva a cabo un mov¡m¡ento mecánico de rotación. Su magn¡tud está en función de la distancia a la que se aplica una determinada fuerza con respecto a un centro,
T¡en de engranes: Flecha en la cual se instalan engranes motrices o conducidos que forman parte de una transmisión manual electrónica o convenc¡ona¡.
Par motor (par tors¡onal)r Torque entregado por el motor a través de su volante de ¡nercia o vola nte cremallera,
PCM (Powertra¡n Control Module): Módulo de control electrónico especial, que sirve para gestionar las funciones mecán¡cas de la
Interlooki
transm¡sión.
Sensor inductivo: Disposit¡vo transductor al cual se le suministra un voltaje a través de un núcleo rodeado de un embobinado. De esta maneTa se genera un campo magnético/ mismo que es utilizado para producir señales con las que se hace un procesam¡ento en Pclvl o ECM. Sensor de carga: Dispos¡livo transductor que, con base en la presión registrada en el mú¡tiple de admisión o cuerpo de aceleración, genera una señal para determinar el trabajo exigido al motor.
Electroválvulas: Solenoides controlados electrónica mente, que regulan el flujo del
/
Son seguros compuestos de balines y muelles de resorte con tens;ón calibrada.
Carga ax¡al y radial: Fuerza que se ejerce sobre una p¡eza mecán¡ca; en especial, sobre ün eje, un árbol, una flecha o un rodamiento; sobre su eje de s¡metría hor¡zontal (axial) o vert¡cal ( rad ia l).
Overdrive: Siqn¡fica "sobremarcha". El término se utiliza para ¡ndicar que uno de los elementos encargados de transmitir movim¡ento entrante, g¡.a a determinadas RPM; y que, al mismo tiempo, el elemento conducido de salida gira a más RP¡4 que dicho elemento transmisor de mov¡miento entrante,
elemento de control de un circuito actuador hidráu lico o neumát:co.
,/
Seguros o candados que se ut¡lizan los mecanismos de los s¡ncron¡zadores de las en transm:s¡ones. Con estos candados se asegura la posiclón de los propios sin cron izad ores, y se evita que se deslicen
Fn la transmisión manual (que pertenece a la cadena cinemática) se seleccionan diferentes relaciones de velocidad proporcionadas por los engranajes de la caja. La transmisión manuai que se usa en la mayoría de los vehículos de serv¡cio ligero, es la
sincron¡zada.
/
La campana del embrague, el housing,la palanca de cambios, las barras guía, la flecha de mando, las flechas superior e inferior, ¡os sincronlzadores, las horquillas, la flecha de salida, los rodam¡entos y la junta universal, son componentes de la transmisión manual.
r'
En muchos casos (cajas para servicio ligero), el conjunto del diferencial va incluido en el conjunto de la caja de velocidades.
'/
Las transmisiones manuales pueden ser
mecánicas (convenc¡onales) o tener control
electrónico. La transmisión manual electrónica cuenta con
sensores, actuadores (electroválvulas) y
" (Jna unidad de control electrónico (PCM, Power Train Module).
Capítulo 4. El sisiema de transmisión manual
1. Selecciona la respuesta correcta:
1.
Es un elemento de la cadena cinemática
a) Fiecha
2.
cardán
b) Sensor de
b)
Recubr¡miento
Mu
ltigrado
c) ¡4onogrado
h)
Hous¡ng
c) Campana
Son los elementos que dan dirección al movimiento de las horquillas:
a) Barras
5.
c) Barra estabilizadora
Componente de la transmisión que cubre a¡ embrague:
a)
4,
velocidad
Fl aceite SAE 80W-90 es de tipo:
a) S¡ntético
3.
:
guías
b) Palanca de
cambios
c) Solenoides
Elementos que al¡nean los engranes para seleccionar las velocidades:
a)
Embrague
b)
S¡ncronizadores.
c) Flecha de mando
2. Completa los sigu¡entes enunc¡ados:
a)
b)
En la se montan los sincronizadores y los collarines de rodamiento para los engranes de las velocidades. En todos sus engranes se encuentran fijos, y sirven de punto de apoyo para transmitir el mov¡miento de los engranes de la flecha su perio r.
c)
La flecha de sallda forma una sola pieza, junto con frente) de la caja de veloc¡dades.
d)
Las son elementos de art¡culación que permiten que una flecha en fotación se mueva en ángulo vertical y horizontal. Las c.ucetas pueden ser por _
_, e)
Las
de los
(marcha al
y por
por
son elementos de conexión mecánica que mueven a los conjuntos para seleccionar una velocidad,
lnvestiga en Internet, rev¡stas técnicas, manuales de servicio o enciclopedias del automóvil, en qué consiste e, mecanismo de selección de velocidades de una transmisión manual electrónica. Haz un resumen de tu investigación, y explica cuáles son las variantes de sistemas que hay y las marcas y modelos de vehículos que las utilizan.
Los sistemas de d recc ón, suspensión y
ira¡sr¡isión
EI sistemo de
: Los primeros ensavos de transmisiones automáticas se efectuaron en las dé cadas 1950 y 1960; entonces se introdujeton ei embrague automático, la caja de velocidades sincronizada, etc. Las primeras marces que incotpotaron es tos a\¡ences, fueron Studebakcr en América ,v Citroén en Europa. En este continente, Nlercedes produjo las cajas de cuatro reiaciones con acoplador (la I{4) 1', posteriormentc, de tres rclaciones con conr-ertidor (la \{'3). En Ftancia, la primera caja autonática apareció en vehículos Peugeot en 1965, con e1 404,v su caja desarrollada por e1 fal¡ricante alemán ZF.
En 1953, Chrvsler introdujo el cambio automático de r-elocidades en el moclclo de transmisión Pou,erFlite, que sería la base del N{agiiTouch, activado con botones, cle 1956. Al año siguier.rte, instaló en sus vehículos la transmisión model<¡ TorqueFlite; v en 1968, instaló cajas SINICA en sus modelos 1301/1501. Ya en 1971 presentó el Chri'sier 21, totalmentc automático, que emplcaba una caja Borg \Xiarncr; fue le misma caja utilizada en e1 Sl\{ de Citroén, en 1973. Estos son algunos datos de la historia de los sistemas de tnnsmisic'n auto mática, sólo para entrar en materia. Como sabemos, en la actualidad -\-a se em plean transmisiones cu)'a operación cs controlada clectrónicamente Gracias a esto, se ha clesarrollado una nueYa generación de transmisiones automanuales que olrecen los dos tipos de funcionamiento (manual 1' automático)'
@
orrrt,uo, Identif¡car el funcionamiento y los componentes de la transmisión automática Reconocer los diferentes tipos de transmisiones automáticas, sus componentes y f u ncion a miento Conocer las herramientas, inspecciones y labores de mantenimiento neces¿Tias f,ara d¿r ser./iclo a la transmis ón automática
I. LA TRANSMISIÓN AUTOMÁTICA Es un equipo mecánicr¡-hidráulico instalado en el chasis, quc transmite el movimiento del motor a la cadena cinemática del propro vehícu1o. Así, de maneta automática, sin la intervención del conductor, proporciona diferentes relaciones de transmisión, para el desplazamiento del automóvil a diferentes r-elocidades.
Existen dos tipos de transmisiones áutomática.: conr enci,,n¿l r elecrrónicl.
Diferencias entre la transmisión manual y automática
Transmisión manual
Transm¡s¡ón automática
. En vez de trenes de engranes, se
ut lizan conluntos
. .
pianetarios. Posee dos trenes de enqranes. La selección de veiocidades se realiza mecán¡camente.
.5e compone de pocas plezas,
erl
cornparación con ia transrnisión automática.
. Su operación es más ruidosa.
.
La palanca de cambios debe desplazarse a posiciones específlcas para cada una
de las velocidades,
.
Requ¡ere un embrague de
acciona¡¡íento Ítecánico o hid¡áulico de operación en seco.
. L¿s veloc d¿de< se se ecc on¿¡ po medio de sincTonizadores.
Los sisiemas de d recc ón, suspe¡sió¡ y transmisión
.El cambio de marchas se realiza por medio de un control hidráulico. .Tiene más piezas que !na transmlsión manual. .Gracias a la conexión hidráulica p¡oporcionada por el convertidor de par, son imperceptibles las vibraciones y ruidos que se producen durante el funcionamiento de esta transmlsió¡ y los que se producen al hacer los cambios de velocldad.
.La palanca selectora de cambios rnueve a una válvula de control hidráulico, para se¡eccionar la marcha de operación de la transmisión.
.En vez de embrague, se emplea un convert dor de
par.
.Para la forma€ión de velocidades, se utilizan al mismo tiempo dos o más pares de conjuntos de embragues multidisco de aplicación húmeda.
www,meca¡ ca-tacil.cor¡
II. TRANSMISION AUTOMATICA CONVENCIONAL En este tipo de transmisión, el control e inducción de las diferentes r-elocidades se realizan totalmente de manera hidráulica. Para ello utiliza r¡na lrih ula dc :rcc1eruriól¡ ¡. -.r:,. gobtr:¡.rdo¡ lrid¡¡ii¡ii,.:¡,, que permite controlar el cambio de marchas en función del régimen de operación exigido al motor.
La transmisión automática, que se complementa con la cadena ci nemática, constituye un sistema de diseño, construcción y funcionamiento complejos. Enseguida se describen sus principales compo. nentes.
Componentes de la transm¡sión automática
@
Convertidor de par Es el eslabón que
interconecta a¡ motor y a la transmisión automática, Como esta conexión es hidráulica, el convertidor de par generalmente absorbe las diferencias de rotac¡ón entre el motor y la transm¡sión.
Flecha de entrada Por efecto de presión hidráulica dentro del
convertidor de pa r, esta flecha recibe el movimiento de ¡.¡pulso del rotor; y entonces, conduce el movimiento hacia el tren principal.
Bomba de aceite
conjunto de sprag
cenera la presión hidráulica que los componentes de la transmisión necesitan para hacer que el fluido de la misma circule por los circuitos hidrául:cos,
Se loca iza dentro del conjunto del embrague intermedio, y permite que éste gire en un solo sentido (impide que gire en sentido opuesto). Por lo qeneral, se emplea para formar la velocidad d-o reversa.
CapitLlo 5-
El s
siema de transmisión automá1ca
Conjunto de embragues
Bandas Son de metal, y en su cara interna poseen material de fricción que les permite lungir como abrazadera y freno al mismo tiempo. Gracias a esto detienen el movimiento de ¡a "campana" de embrague, con la cuai se combinan los engranes que conectan el movimiento en el co¡junto de los planetarios.
Delantero (de avance) Se utiliza para formar algunas de las velocidades de despiazamiento hacia adelante. Fn deLerrrt-adas transrnistones se localiza frente al tren principal, detrás de la bomba de aceite.
Intermedio Está en el tren principal, entre el embrague delantero y el embrague trasero, lunto con otros componentes, forma
Trasero Se ubica en la pa¡te posterior del conjunto del tren principai. Permite formar la veloc¡dad para reversa,
las veloc¡dades con sobremarcha.
Flecha de salida
Cgnjunto de engranes planetarios
Trinquete para
Con ellos se forman las veiocidades proporcionadas por la transrnisión combinada con la activación de las bandas, ennbragues y sprag. D:chas veiocidades son la de avance y la de Teversa.
Traba el gíro completo del tren princ¡pal; y con esto/ a su vez, se bloquea la flecha de salida, para evitar que eJ automóvil se mueva cuando sea estacionado por
Transmite hacia el resto de la cadena cinemática el
"parking"
movimiento torsional generado por motor.
el
.o"",
)
ejemplo en una pendiente,
Componentes local¡zados en el lado poster¡or de la
transmisión
Cuerpo de válvulas
@
Estos elementos de control principal activan a los c¡rcuitos hidráulicos, los cuales, a su vez, ponen en funcionamiento a los embragues, seTvos, bandas y sprag para la formación y selección de las velocidades. En las transr¡isiones electrónícas, este control es compaftido con el pC¡4 (módujo de control del tren motriz).
Cárter
Estos pequeños cilindros h¡dráulicos se localizan en los costados de la carcasa de la transmisión. S¡rve¡ para accionar de manera hidráulica a elementos de la transmisión, tales como las bandas metálicas.
fluido de operación de la transmisión. Sirve para contener el líquido de la transmisión (ATF).
rJ ¡oFns on y I'a-sn
Cafcasa o hausing de la transm isión
Servos o acuñuladores
Es un depósito del
Los s sle-nas oe di.ecctor.
Ht*;,ffi
s
o-
otros componentes de la transmisión automát¡ca F¡ltro para el ATF Filtra el fluido de la transmisión, para evitar que ésta tenga desgastes internos orematuros y asegurar su funcioñamlento confiable.
Gobernador hidráulico (sólo para la transmis¡ón automática convenc¡onal) Reqistra la presión del ATF, con base en las RPIVI de operación y en la presión hldráullca generada en el convertidor de par. Posee un conjunto de muelies c¿librados/ que abren un mecanismo de válv!las para mandar una señal h¡dráulica al cuerpo de válvulas; y con esto se activan los circuitos hidráulicos internos en el cuerpo de válvulas, para folmar una marcha ascendente o descendente de la rransmrsron de acuerdo Lor la acelerdcló1 del vehículo.
Flu¡do de la
Válvula de aceleráción (sólo pa¡a la transmisión automática convencional)
transñ¡sión automática (ATF, Automatic Transm¡sion Flu¡d )
Está calibrada y ajustada al
el iíquido hidráulico (aceite de especlfi€ació¡ y g.ado especiales) con el que se obtiene la presión hidráulica que activa a los conjuntos de embragues en la transrnisión para seleccionar y formar las .listint¿s velocidades. Es
pedal del acelerador y al cuerpo de aceleración. Dentro de e¡la se rnueve un obturador que, dependiendo de la cantidad de ATF que permite pasar, obtiene cierta presión, Esta presión se envía aL cuerpo de válvulas, como señal de control y gobernación de os cambios de marcha automátlcos.
Convertidor de par (transmisores hidrodinámicos de potencia) Por medio de este elemento de funcionamiento hidráulico, se -or¡;¡¡ir:isr:.:t 'r' i:¡ l::¡¡tr:,,r¡rt'ir'i .'i r'¡ti,r ir;¡i¡.:i¡¡,¡ g,.r:r*i"liirl Itt¡¡ c1 i;ll;-rl;1. Const¿ de una cafcese, un estátof! un¿ turbina l. el impulsor bomba. En un ptincipio, fue utilizadc¡ en motores de barcos; servía para amortiguar las r-ibraciones producidas precisamente por estos motores de !r fan tamaño. Su instalación en automóvilcs, comenzó en Ios años treint¿ del siglo pasado.
Embrague del conve.t¡dor de par TCC
Pr¡nc¡pales elementos del convertidor de par
A la fecha, es un comPonente estándar que se contTo a de forma electrónica. Su fLrnción es evitar e sob.ecalentamiento dei fluido de a transrnisión. cuando el vehí.ulo se conduce ¿ altas veJo€ldades.
Éstator o reactoi Se localiza en la carcasa del
convertidot y cuenta con álabes para proporcionar el efecto hidráulico de impulso e¡ la turbina; de esta manera drrlge el flujo del aceite de l¿ transr.lísión a presión sobre los álabes, para que la turbina gire en un solo sentido.
eLY' q'.. Rotor (tu¡blna) Consta de álabes direccionados en un deteTminado ángu o. Se localiza sobre la flecha principal para la transmisión de movimiento generado por el motor. Para girar, el rotor necesita el impulso hidráulico que la presión hidráu¡¡ca del ;mpulsor bomba genera dentro del conjunto del convertidor de par; este último gira con l¿s revoluciones del motor
Capít!lo 5.
El s
stema de lransmisión automática
.
Funcionamiento general de la transmis¡ón automát¡ca Tercera etapa En cada marca de automóvíles, la velocidad se forma de cierta n¡aneTa. Estos datos se proporcionan en as tablas de aplicación incluidas en los manuales de servicio; ahí se especifican los elementos (servos, bandas, embtagues y sprag) que entran en operación para formar las distintas velocidades (7a,2a,3a y 4a autornét:c¿s, reversa, neutTal, park¡ng), asi camo las velocidades que se denominan ma¡uales (1 y 2) y que pueden servír como freno de motor (o proporcionar fuerza a la cadena cinemática, dependiendo de las condiciones del camino o de carga del motor). 1
I
Qu¡nta etapa
I I I I
Con estos elementos activados
simuitáneamente, se forma una combinación de engranes solares,
satélites y planetarios en los conjuntos planetarios;
y así se obtienen diferentes relaciones de transmisión, para foTmar las velocidades.
Segunda etapa
Cuarta etapa
Todos los elementos de la transmislón se activan por medio de la presión hidráulica conducida y controlad¿ por el cuerpo de válvulas. Esta presión es generada por una bomba de aceite, n'tisma que hace que el fi!¡do circu e por todo el circuito hldráulico de la transrnisión.
ro!\s.p^
Lo.d.ec
or.
.pé..o
Priinera etapa Al accionar la palanca selectora de cambios h¿cia dr¡ve (D), se mueve la válvula selectora de la transmisión y se permite el flujo de presión del ATF en los condr.tctos del circuito correspondlente en el cuerpo de váivulas; de este modo, se activan os cor¡ponentes utilizados para la prir¡e.a ve oc dad automática.
yt¿--t-co.
Al selecclonar drlye mediante la palanca selectora, se forma, por ejemplo, la primera velocidad; por lo general, es formada ntediante la aplicación simultánea del
er¡brague delantero y
l¿
banda del ernbrague trasero.
Esquema hidráulico de la transmisión áutomát¡ca Elernentos actuadores (embraques y frenos)
Todos los elementos de la transmis¡ón se
activan por medio de la presión hidráulica conducida y controlada por el cue.po de válvulas. Esta presión es generada por una bomba de ace¡te, misma que hace que el fluido circule por todo el circuito hidráulico de la transmlsión.
Bomba de aceite
ó _t_
l-l
T
.-h rl,+l
T
4 4
Válvula reguladora de presión
Válvula magnética de regulación
Válvula de conmutación
I
Aspiración
:
Presión de trabajo para elemeñtos de cambio
¡rI
Presión de trabajo para embrague de anulación del convertldor de Par
F
Presión de válvula de conmutación
:
Presión de válvula de conmutación
:
Presión de vélvula reguladora Presión moduladora
Válvula magnética de conmut¿ción
JI
Salida para presión cero
JL
Estrangulador
Presión de mando
ET
r
Presión de mando ajustada
-Presron oe enqra5e Pres'ón de regul¿ción para embrague de anulacÍón del convert¡dor de par
Capílulo 5. Elsistema de transm srón aulomática
II I. TRANSN'IISION AUTOMATICA
ELECTRÓNICA En esta \-ariante interviene el conttol electrónico, compuesto de un llliiirrju ric cr:¡r.¡trr:l principal, ' . ! . r. \ dr m, 'ni¡, 'rco tquc proporcionr n seña les de información) y ai:ri-:adrrcs (con los c1ue, de manera más precisa v según el régimen de operación del motor, se obtieflefl \¡ seleccionan las velocidades proporcionadas por la ttansmisión). Pa¡a controlar los cambios, en este tipo de transmisicin no se utiliza una váh.ula de aceleración o un gobernador hidráulico; en vez de estos elementos, se en-rplea una unidad de solenoides para controlar los circuitos hidráulicos del cuerpo de váivulas.
Conrponentcs dr
l¿r
trrnsmisión automática elcctrónica
Efl este tipo de transmisión, encontramos los componentes de una transmisión auto mática co 'encional: embragucs (delantero, trasero e intermedio), sprags, conjunto(s) planetario(s), convertidor de par, banclas, sctvos, bomba del ATF,v hasta elementos de control el(3ctrónico. Veamos.
Entradas y salidas del sistema de control de la transmisión automática electrón¡ca programador
SENSOtFS
i"?il.?1"J,""0"', velocidad de m a rcha
Tra¡smisor de rég imen
multifunción
Unidad de
& &
Tra¡smisor de
Conmutador
&*
ACTUADORES
jw"
I
de cambios
{"-+ ¡ I I
Electroválvu las en ei
distribuidor hidráulico
¡ ¡
J
temperat!ra
; F
**
i il
:.i¡-
ll,
t",
"."
de cambios. Testigo lLr m:noso para poslciones de la palanca de camblos
señal de velocidad de marcha hacia la unidad de contro con unidad lndlcadora er'r el cuadro de instnrrnentos
oF
d e ctó_, "rspers ó1 / I,"
Intervención en el encendido de la
i l
unidad de control
del motor
$
i
{
Par motor, régimen del motor
lluminación para la escala de la palanca
I Transmisor de
o\ ) sleTds
!r1
f !
i
Conmutador de presión de freno
Electroir¡án para bloqueo de la palanca
!
d'*
del aceite de transm is ión
control del motor
<'1_
s o_
Procedente de la unidad de control ABS
en caso de existir, hac a la unidad de control del clir¡atizador
Elementos incluidos en la transmisión automática electrónica Un¡dad de control de la transmisión (PCM) En el interior de este elemento de control principal se incluyen unidades de mernoria, de
Proporcionan señales de entrada a la unidad de co¡troi (PClvl). En general, el sisten]a electrónico de contro de este tipo de transrnisión cuenta con:
g:::::l
Sensor de aceleración
I
5e¡sor de carga
I
del motor
Sensor del ernbrague del
cálculo y lógica; tamblén encontramos ahí la unidad de procesamiento, en donde se instala el microprocesador encargado de controlar rooas .as funcrones de a Lrans-nisió^.
,+
Ebb
I
L
I
tlr
convertido de par TCC (Torq ue
Conveator
DLC
Clutch )
t
_r@
Sensor de temperatu ra del fluido de la tra nsmisión
i
Gobernador electrónico de control Su función se desarrolla dentro del
Sensor de preslón del
Se
fluido de l¿ transmisLón Sensor de par motor Sensor de velocidad VSS (Vehicle speed sensor)
de
nsor RPM
Interruptor
(revoluciones
de posiclón palanca selectora
por rnlnuto) de salida
operan con las señales de sallda generadas por el PC¡4. Los actuadores bésicos de este tipo de transmisión son I
progr¿^'ra de ooeracio y co'trol del DC\4. cudt ope-a co_ oase en a rnfo-r'ac ón que recibe de los sensores. Durante la selección de una velocidad, este gobernadot en combinación con as señales de refuerzo de carga y RPI\4 del motot controla las RPlr'l de operación de la transmisión. Esto sirve para hacer el cambio de velocÍdad en el mornento justo, esto es, cuando el motoT lo necesita; y con ello, se maximiza la economía de combustible y se evita el soorecdle-ta-'rie^Lo tanlo de ld Lrarsrfis ón corno del rnotor; también se evita que, debido al exceso de revoluciones ocasionadas por una rnala conducción, la transmis¡ón se fuerce en una marcha
e
Coniunto de soleno¡des Y/o electroválvulas
Solenoides o
electrovélvulas para el control de los cambios Embrague del conved.idor de par
Van instalados en los puertos principales del cuerpo de vélvulas, para controlar en éste el flujo del ATF. cuando los solenoides que están sobre las válvulas del cuerpo se e.ergiTan o desere'9i¿an por medio del control del PCl4, hacen que las válvulas de los circuitos hidrául¡cos se muevan para activar a los elementos que forrnan las veloc¡dades.
Capitu o 5. El sistema de t¡a¡sr¡ls¡ón autornáiica
Señales de entrada y salida al módulo de control electrónico de la transmisión (PcM)
PCNl
(Powertrain
control moduJe) Señal del senso¡ posición acelerador
Unidad de conkol del motor (ECU)
ef
Señal sensor velocidad vehículo
de cambio B
t
a'ü
Elechoválvula de control de cambio C
cambio
Electroválvula de conkol de presión de bloqueoA Eleckoválvula de control de presión de bloqueo B
l t:_l f
lnteruptor de présión
(
l"
Control de bloqueo
Nl n' f,n ll-11 de marcha
controt\'{
Electroválvula de conhol
Controldel
Unidad de coñtroi Multiplex
ecrrovávula ae
del2'embrague Electroválvula de control de bloqueo Velocidad del rnotor
D4
Señal del sensor velocidad
lModo deportivo
D3
delárbolprincipal
2
Señal del sensor velocidad del árbol intermedio
1
Señal deJ interruptor de freno
)osición D4
,cs gu oe orag¡'osrs
-_.-l
f\,4odo
ll -**-
lt
interruplor
lnteruptor de cambio
(+l)
Diferencias entre la transmisión automát¡ca convencional y la transmisión electrónica
Convencional
Electrónica Cuenta con un elemento de control electrónico pr¡ncipal (pCM).
Posee un gobernador hidráulico
Ambas funciones de control son realizadas por el pCM. Como elernentos actuadores, entplea un conjunto de solenoides.
Cuenta con una vélvula de aceleración
Tiene instalado un arnés de conexión para senso.es y actuadoTes. Util¡za sensores que monitorean el funcionamiento de la transmis¡ón.
Loc
s ,ie-¿'
oe o
¡.-L o'r. suspension
y r'a1<11ts on
IV. SERVICIO A LA TRANSMISION
AUTOMÁTICA Pata gatanuzat el buen funcionamiento de la trans
misión automática, hav que dade mantenimiento periódico. Y para realtzar y facilitar este sen icio, se necesiran cierros equipos I herramientas e:pecia Ies. Expliquémonos con más detalle.
'
Herram¡entas para dar serv¡cio a la transmisión automát¡ca
Herramientas básicas (juego de autocle, alicates, desarmadores torx, planos y de crrz, dados, llaves)
+
Opresor especi¿l para el desrnontaje de discos de embraques
¡4artillo de gorna, bronce y de bola
Embudo de cuello largo
Compresora
lvla n
ómetro
analizador de presiones
Capítulo 5. Fl s stema de transrnis¡ón automática
lnspecciones generales Revisión del nível de ATF (Automatit Transmision Fluitl) Una de las principales rer-isiones cotidianas que deben hacerse a la transmisión automática (convencional o electrónica), cs la del nivel de ATF; hav que realizarla, antes de que se va,va a usar el vehículo por tiempos prolongados. E,l bajo nivel o condición degradada de este fluido, puede ocasionar que no se realicen los cambios de velocidad o que se patinen las mar chas. Ambas situaciones causan sol¡recalentamiento en los embragues, v esto dañá scriamente a la transmisión. Es de vital importancia hacer esta inspección; v es mu\. sencilla, pues consiste en obsen-ar la lec tura indicada en las matcas de la bavoneta,v añadir fluido si es necesario; además, pernite determinar el estadc¡ del ATF por su coloración. En la siguiente tabla se proporcionan algunas especificaciones de este fluido. La información es útil para conocer los principales parámetros de su operación, y par¿ quc pueclas seleccionar el ATF de acuerdo con el tipo de transmisión automátic¿.
Especif¡ca c¡o n es del ATF
-
50a60
ATF A
1949
ATF F
Ford hasta 87
27s (10'C) a 10 (80
DexTo n
GI\4, Ford, Chrysler
170 (10
GM, Ford, Chrysler
17s (10 oc) a 1s (Bs "c)
Dexron
III
1969
'c)
oC)
a 10 (80óC)
180 (10 oC) a 25(Bs
75 "C
40,000
B0.c
40,000
90.5 0c
80,00 0
Bs oc
80,000
Dexron VI
GN']
lvlercon
Ford 04 en adelante
32s (10 "c) a ss (85 oC)
95
0C
15
0,000
ATF +3 ó +4
Chrysler 02 en adelante
290 (10 oc) a 50
95
0C
10
0,000
06 en adelante
Los sister¡as de d rección. suspensrón y iransm s ón
80,000
"c)
(85'c)
Aj ustes, pruebas ¡' rcl isiones en la transmisión automática En los conjuntos de embragues
Un ajuste indispensable en la transmisión automática convencional o electrónica, es el de espesor del paquete de discos en los conjuntos de los embragues (delantero, ¡ntermedio y trasero). Si el espeso. del paquete de discos es incorrecto o hay una dimensión fuera de especificaciones, habrá problemas directamente en la realización de los cambios de marcha (tarea a cargo de la transmisión),
Lueqo de armar un conjunto de embrague y de haber reemplazado su paquete de discos o los sellos del pistón hidráulico o diafragma, hay que apl'c¿- a re a presión dl pue lo qJe s rve pd a activar al émbolo o diafragma. Fl aire se apl:ca mediante un compresor y una boquilla delgada. Al hacer esto, se deberá observar en la parte interna del embrague que el paquete de discos es presionado e impulsado por el émbolo.
Att¿ilisis de la operución de lu Írunsmisitin autottttitica Una r.ez reconsttuida la transmisión automática, 1. con el fin de asegurar que realice los cambios oportunamente V que los embragucs, serr-os i, bandas se activen con las presiones especificadas en el manual de taller, será necesario hacer lo siguiente; lvlontar la
transmisión en un dinamómetro,
Verificar la presión con la que se realizan los cambios, la cual debe
estar dentro de especificac¡ones.
Conectar un
manómetro en los puertos de servicio que se ¡ocalizan en el costado del hous¡ng.
Capítulo 5.
El s
stema de transmrsión automática
Comprobación de la hermetfuitlud tlel cont'ertidor de par Consiste en verificar si el convertidor de par tiene fugas.
Coioca el convertidor en ]a base de la
Para colocar la válvula, debes ejercer presión.
herra.¡ienta especial (sujetador), y ésta sobre
Instala el sujetador sobre la válvula, para que quede bien asegurada sobre el convet¡dor y entonces puedas aplicarle aire a presión.
la mesa de trabajo. Y después, coloca en el €uello del conveft¡dor una válvula con el adaptador adecuado.
Verifica que el sujetador esté bien asentado, y fíjalo r¡ediante su tornillo de ajuste.
Sumerge el convertidor en una tina con aqua.
AÍ aplicar aire a presión, no se deben formar burbujas en el agu¿ (en promedio, puede aplicdrse una presiói de entre 50 y 100 psi), Si se presentan b!¡bujas, habrá que reconstruir completamente el convertidor y verificar especialmente la calidad de la soldadura que se aplicó durante su armado,
Conecta la línea de aire a presión a la válvula que adaptaste en el cuello del convertidor
I
os sis emds de d 'eccior, s-spens ón
t'a'rs.rlrs
'
o
r
convertidor está en buenas condiciones, retíralo de la tina; para secarlo/ aplíca e aire a presión con un soplete; y para secar su interior, introduce en su cuello ld boq,lla del soplere y aol co c el ¿'e. S¡ el
lll anteni nriento a la transmisión autonrÍtica convencional o electrónica, 1a transmisiírn necesita recibir nantenimJento prer entivo o correctivo. Veamos de qr-ré labcires se trata. Se¿
Ma
nten irniento prevent¡vo
Si esta iabor, si se hace con a perlodicidad o en las clrcunstanclas especificadas por el fabricante, disminulré de forrna conslderable el desgaste prematuro de la transmisión; V así, se garantizará el funcionam¡ento conflable de la misma.
Reemplazo de ace¡te Debe hacerse con la periodicrdad indicada por el fabricante, o en cada afinación, El grado y especiflcaciones del ATF se seleccionan con ba5e en el .I,]ode.o de la rra^smis ón.
Reemplazo del filtro de¡ ATF Fste flltro tiene que reernplazarse en cada afinación, o cuando se cambla el
El
ATF-
slstema de transmisión auto¡¡át ca
Mantenim¡ento correctivo Se realiza cuando ia transmisión tiene un problerna anenor o mayor en su funcionam¡ento. Consiste en solucionar una falla visible o de oDeración.
Fugas 50n claramente visibles, y t¡enen que repararse de inmediato; de lo contrario/ se alterará el nivel de funcionanriento del ATF.
Reemplazo de sellos Tiene que llevarse a cabo, cada vez que se desarme y arme la transmisíón automática o cuando se detecte alguna fuqa de ATF.
Rcconst¡ucción de la transmisión automática (overhuu[¡ Es común denominar ct'rti¡'¿r! a una "'rr.r:{}!1!i:¡:i.r{i(ri1 ti¡r,,,i". Pero no sólo se refiere a la reconsrrucción tornl de componcn¡es ¿utomorrices. 'ino t¿mbicn de ntros clemenro: mecanicn.. pue. cuando cumplen su ciclo de r-ida írtil, normalmen te son rehabilitados para proiongar el usr¡ de las máquinas o sistemas. Cuanclo la transmisión automática llega a cierto kilometraje de servicio (aproximadarnen'e 35u.000km.. puede rehabilirarse parx que.iga opcrando más tiempo 1' se posponga la compra e instalacicin de una transmisión nueva. Y para rehabliitar un¿ transmisión, hav que hacet medi ciones iflternas en los puntos de ¿sentamiento dei ltorcing v en los elementos que se encuentran en constente mor.imiento dentro del mecanismo de la misma (por elempb, el conjunto de planetarios); v si es necesario, se deben reen-rplazar todos los paquetes de discos de los embragues, sellos, etc. F,xistcn dos trpos de reconstrucción de ia transmisión: medie v completa.
Los s stemas de d recciór. suspens ón y iransm s ón
Reconstrucción completa Contempla el cambio de los paquetes de discos de los embraques, así como sus diafragmas o pístones, resortes de retroceso y sellos internos; resortes y selios de los acumuladores o servos, y bandas metálicas. Se reemplaza tamb¡én el cuerpo de válvulas completo/ el mecanismo de la palanca selectora de marchas, rodarnientos, juego completo de juntas y sellos, así como el ATF y su filtro.
Reconstrucción media Aquí sólo se contempla el camblo de los paquetes de discos de los embragues, así como sus dlafragmas o pistones, los selios ¡nternos, juego cornpleto de juntas y el ATF y su filtro.
Cómo reemplazar los discos de los conjuntos de embragues fsta labor es parte oe a recorslT-cc ór (media y conrpieta), y consÍste en desarmar completamente un conjunto de embrague (delantero, interraedio o trasero) :
¡4ediante un opresor especial para los conjuntos de ernbragues, se libera el seguro retenedor.
TOMA }TOÍA de los Fl nú.nero de Parte conilrntos tos aiscos de de embragues debe, los .oraesponder al de s nnotnales, Para respe-Ld! i'": i:". :
l
t'J,.".i
:iJ:':iH'J':i" " pard
rpndrá problema5 oe realizar los cambios marcha.
Reemplazo de juntas
Se extraen todos los discos, y se
instala el paquete completo de los discos nuevos. Se deben reemplazaT en cada servicio, o al desa¡ontar componentes en los que se uti iza una junta para sellar la fuga del ATF. Hay que adquirir el juego completo, cuyo número de parte debe ser igual al de la transmisión.
Capítulo 5. Ei slstema de transmisión auiomát ca
Revisión del sistema electrónico de control de la transmisién Durante la afinación de las transmisiones automáticas electrónicas, se debe revisar su sistema electrónico de control. Hay que verificar si 1a función de autodiagnóstico del PCM presenta códigos de falla (I)ata Tt'ouble Codes) rc\acronzdos con la incorrecta operación de Ia transmisión; y de los registros de memoria (EEPROM), se deben eliminar los códigos de falla históricos que posiblemente se acumularon a causa de reprraciones antetiores. Pero, ¿cómo se hace esto? Veamos. Diagnóstico con escáner El diagnóstico de la transmisión automática electrónica se hace mediante la interfzz que comunica al escáner con el conector de enlace (DLC) de la propia transmisión. En el visualizador del escáner aparecerá información alfanumérica sobre 1os problemas relacionados con el funcionamiento elec trónico, mismos que son detectados y almacenados por la función de autodiagnóstico del PCM. Si existen tales problemas, en el visualizador clel escáner se desplegarán códigos de falla.
Veamos ahora una estrategia general para tratar de resolver cualquier fal¡a relacionada con la transmisión automática :
$l
Primero, se deben revisar las especificaciones electrónicas (voltajes, resistencias, frecuenc¡a, capacitancia, etc.) de los sensores y los actuadores del circu¡to de operación indicado mediante el código de falla que aparece en el visuai¡zador del escáner toOo está correcto, se deben verificar continuidades y resistencias de los conductores en los arneses de conexión del circuito ¡ndicado mediante el código de falla.
@lSi
O
Por último, se verifica el estado de lcs conectores; un falso contacto, puede ser causa de proolemas de operación,
Interpretación de los códigos cle falla Todos 1os códigos de falla relacionados con la transmisión automática describen el tipo de problema que ha sido detectado por la función de au todiagnóstico del PCM. Y en ocasiones, indican 1os componentes
electrónicos (sensores o actuado-
res) in'olucrados en Ia fzlIa.
la
TOMAI{OTA voltajes
' H.|nr dd
omb¡o - ler¡l ü
d.lt.tnho drl¡.muo
P1725 (Permanente)
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Los sistemas de direccióir. suspensión y trañsmisión
I
ftl
drl c.ñlro ' v¿li¡j. di¡mnb.lt[l ¡.ilor d¡l ñotor dd clñb¡o tr.r
' lrlotn
P1726 (Permanente)
d.r.ftir¡n
Para determinar los referencia Y retorno' -
j','.*"n l:1#*i'
oe,u""
j:H#'"
www.mocanica-facil.com
¿Cómo borrar los códigos de Jhlla históricos? Este procedimiento se debe rezhzar en cada afinación de la transmisión automática electrónica, para evitar que se sature el espacio de registro en las memorias del PCM y evitar que éste haga de manera poco eficiente sus funciones de procesamiento de datos. La eliminación de Ios códigos de falla históricos es muy sencilla: mediante el escáner, se elige la opción de códigos de falla; y luego, simplemente se selecciona la instrucción de borrado de ccídigos.
parámetros de funcionsmiento del sistema Los protocolos de enlace de datos permiten hacer ciertos ajustes en algunos parárnetros de contiguración del sistema de control. Dichos ajustes están dentro de los rangos precstablecidos por el sistema de la operación de 1a transmisión autonática electónica (programaciones). Y para realizarios, puede utilizarse el escáner proporcicr nado por el fabricante de la transmisión o un escáner genérico modetno. Ambos equipos permiten adaptar ciertas condiciones básicas de funcionamiento de la transmisión, dependiendo de la aplicación o uso del r.ehículo; pot ejemplo, 1a programación de ceracterística de funcionamiento se realiza cuando al automóvil se Ie cambi¿n los neumáticos y los neumáticos nuevos tienen una rodada diferente a la de los originales; entonces, hav que ajustar el nuevo valot del factor piiión. Progrumación
de
Proceso de aprendizaje de elementos del sisÍema electrónico Para hacer esto, también se necesita e1 escáner específico proporcionado pot el fabricante de la transmisión o un escáner genérico moderno. Am bos equipos sirven para reprogr¿rm¿r los parámetros de funcionamiento del control electrónico de la transmisión. Si se desmofltá11 componentes electrónicos (sensores y actuadores) de un sistema basado en le plataForma Can Bus. habrá que proporcir,rnarle ciertas características electrónicas de operación para que sea reconocido por el sistema de control. Y para dejado en tales condiciones, hal' que suministrar la información solicitada por el sistema; estos datos se proporcionan mediante el escáner, luego de instalar el componente otiginal o de sus tituirlo por un elemento nuevo.
Caprtulo
5
El sisrerra de
l'an
V.
GUiARÁPIDA DE FALLAS DE LATRANSMISIÓNAUTOMÁTICA
Reemplazar el ATF, Por un ATF
ATF (fluido de la
Las especificaciones Y grado del
transmisión),
ATF son inadecuados.
que cumpla las esPec¡ficaciones proporcionadas por el fabricante.
Bajo nivel de ATF
Hay fugas que no se han detectado, porque en mucho tiempo no se ha verificado el nivel del ATf
Reparar la fuga, Y añadir ATF hasta que recuPere su nivel normal. Y en lo sucesivo, haY que verificar con regularidad el nivel de este líquido.
Cambios bruscos de marchas.
Por medio de las marcas en la
Sobrecalentamiento de la transmisión.
ATF
Exces¡vo nivel del ATF.
bayoneta, asegurarse de que el AfF esté siempre en su nivel máximo de operación
El pistón del acumulador tiene fisuras, o hay fugas en los
Reemplazar anillos o Pistón.
anillos.
La transmisión aPlica bruscamente una
marcha (golpeteo), cuando la palanca selectora se coloca en reveTsa o drlve.
El resorte del Pistón del acumulador está roto o vencido.
Reemplazar el resorte (muelle).
La presión de linea es muY alta.
Reemplazar el regulador de presión.
Acumuladores, o presión de trabajo det ATF.
Tolerancia excesiva en los embragues delantero Y trasero
La marcha ralentí es excesiva
La presión de línea es muy alta.
La válvula reguladora de
Válvula reguladora
presión está pegada en la posición "cerrada".
Ajustar Ia marcha ralenti, hasta que quede con el valor especificado por el fabricante de transmisión.
la
Dar servicio a la válvula, y calibrar su resoTte a 1 5/16 in, Reemplazar la válvula reguladora, o darle servicio.
El muelle de la válvula está roto
Reemplazar el muelle.
o vencido.
Válvula reguladora
cuyas dimensiones sean las especif¡cadas por el fabricante de la transmisión,
pegada en la posición "abierta"
La válvula reguladora está
Presión de línea en la marcha seleccionada en drive.
Reemplazar el Paquete de discos de los embragues, Por discos
La bomba de aceite está rayada, o su tolerancia se encuentra fuera de especificación.
Reemplazar la bomba de aceite.
El filtro de ATF está semi-
Reemplazar el filtro de ATF
obstruido. ATF inadecuado, degradado o
contaminado,
Reemplazar el ATI Por un ATF cuyo grado y especificaciones sean los indicados Por el fabricante de la transmisión
Los sistemas de dlrección, suspenslón y transmisión
servo¡ Dispos¡tivo hidrául¡co que aprovecha
Embrague: Elemento mecán¡co acc¡onado en algunos casos hidráulicamente; se usa para acoplar y desacoplar un mov¡mlento de torsión.
la energía hidráulica para transmitir potenc¡a o mov¡m¡ento. Para real¡zar esta función, se basa en el funcionam¡ento de un mecanismo base.
Opresor: Herramienta utilizada para compr¡m¡r elementos mecánicos (por ejemplo, resortes), con el fin de liberar seguros o sellos.
Sobremarcha: En un mecan¡smo de transmisión
overhauli
Rehabilitación de un conjunto mecánico para prolongar su ciclo de v¡da út¡|.
Inducción: Fenómeno físico por med¡o del cual se cTea un efecto mecán¡co, eléctrico, físico o q uímico.
Gobernador hidráulico: D¡spositivo
de mov¡m¡ento. Se refiere a que la velocidad de sal¡da es mayor que la velocidad de entrada recibida por el mecanismo de transmisión.
Sprag,' Componente ut¡lizado en transmisiones automáticas. Permite el movimiento rotativo en un solo sent¡do, ya que traba en sentido contrario.
controlador de velocidad ut¡l¡zado en mecan¡smos que entregan potencia mecánica; funclona por medio de una señal de presión
Álabes: Elementos de una turbina de cualquier tipo. Por med¡o de estos elementos, el flujo de operación de la turbina lncide sobre la superficie de estos elementos para que transmita energía y
hid ráulica.
la convierta en movim¡ento rotativo.
soleno¡des: Bobinados que se controlan eléctrica o electrónicamente, por medio de una señal de alimentación. Sirven para mover a un actu
a
dor.
mecánico-hidrául¡co que hace los cambios de
La transm¡sión automát¡ca es un equipo " velocidad sin la ¡ntervenclón del conductor Es el principal elemento de la cadena cinemática
de transmislón se componen de un conjunto de velocidades, un cuerpo de válvulas (que mediante la palanca selectora, controla el funcionamiento de la propia transmisión), un convertidor de par y múlt¡ples embragues con discos múltiples para
En la transmis¡ón automática, las relac¡ones " planetario de engranes, un control hidráulico de selección
formar las velocidades.
/
Sea convencional o electrónica, la transm¡s¡ón automát¡ca se constituye por un convertidor de par, una flecha principal y una flecha de salida, una bomba de ace¡te, un conjunto de embragues (delantero, ¡ntermed¡o y trasero), un grupo de sprags' un cuerpo de válvulas, un t.inquete, unas bandas, unos acumuladores y un conjunto planetario de eng ra nes.
/
En la transmisión automática electrón¡ca, se añade un PcM' unos sensores y unos actuadores con los cuales se realiza el funcionamiento de la transmisión.
Capítulo 5. El sistema de transmlsión automática
L" O..r.n,. colección
TÍTULoS DE LA SERIE
Des€nsamble y diagnóstico de motores
Reparación d€l sisr€ma de carga y a¡ranque
Ajuste y ¡eparación de
Sistema de combustible
inyección el€ctónica
Motor€s con sistema de inyección electrónica y cont¡ol de emisiones
El sistema de cncendido
CONTENIDO DE ESTE VOLT]MEN Los sistemas de dirección, suspensión
y
transrnisión 1. El sistema de suspensión.
2. El sistema de dirección. J. Tipos de embragues y su ftincionamiento. 4. El sistema de transmisión manual. 5. El sistema de transmisión automática.
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Repar¿ción del de freno. y
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Clave 4008
tsBN 9970-779-005-9
Diagnóstico y
Se¡vic¡o y
motores Di€sel (convencionales y controlados
manrenimiento al chasis de unidades
ma¡tenimicnto de
pesad¿s
