“Centro de Estudios Tecnológicos Industrial y de Servicios no.96”
Materia: Servicio a la transmisión Manual Profesor: Salvador Valladares López Alumnos: Salas Padilla Kevin Ponce Reyes Misael Sánchez Peña José Luis Cruz Rayón Jesús Abelardo Cruz Mariano Edgar Aguilar Hernández Marlo Zuriel •
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Grado: 5° Grupo: Grup o: “A”
Tipos de Transmisión Manual Convencional y Semiautomática
Tipos de Transmisión Manual Convencional y Semiautomática
Comienzo en el pasado La caja de velocidades diseñada por Leonardo da Vinci: Leonardo da Vinci llegó a diseñar en sus tiempos lo que sería el precursor de las cajas de cambios de los modernos coches. Imbuido Imbuido por la fiebre del desarrollo industrial que fomentaba Ludovico el Moro, Leonardo da Vinci diseñó un cambio de velocidad compuesto por dos piezas, una cilíndrica y otra cónica que mediante una serie de engranajes convertía el mecanismo en un cambio de velocidades.
Transmisión Manual Concepto Básico: Una transmisión manual es una caja de cambios que no puede alterar la
relación de cambio por sí sola, requiriendo la intervención del conductor para hacer esto. Por lo tanto, tanto, se diferencia de una transmisión automática en que ésta última sí puede cambiar de marcha de forma autónoma. Antiguamente, un automóvil con con caja de cambios automática automática solía tener tener peores prestaciones prestaciones y consumos que uno con caja de cambios manual. En la actualidad, algunos tipos de cajas de cambios automáticas han logrado valores de consumo destacados, destacados, aunque las cajas automáticas basadas en convertidor hidráulico de par no superan la velocidad de cambio de una caja manual. A lo largo de la década de 1980, 1980, los modelos de automóviles pasaron pasaron a incorporar cajas cajas manuales de cinco cambios (en la década de 1990, sólo los automóviles automóviles de bajo costo costo o del segmento A tenían cajas de cuatro marchas). En la última década, los modelos de alta gama, en particular aquellos equipados con un motor diésel, pasaron a incorporar una sexta marcha para poder circular en autopista con el motor a bajo régimen y, por tanto, con consumos menores. Es en los camiones pesados y tracto camiones donde estas transmisiones tienen un uso mayoritario debido a su eficiencia de arranque para cargar o arrastrar un peso a determinada velocidad, acompañado de apoyos como un motor eléctrico junto a un convertidor de par denominado dual, así como un freno motor que puede evitar daños a la transmisión en paradas bruscas. Los autobuses interurbanos también equipan esta transmisión en relación igualitaria a los camiones, pese a que en algunos autobuses urbanos todavía se pueden encontrar transmisiones manuales de tipo sincronizado, las cuales no requieren de un dispositivo dual, conservando la misma manera de engranar las relaciones de velocidad similares a las de un automóvil común. Algunos modelos de autobuses autobuses deben usar el dispositivo dispositivo dual debido a la cobertura cobertura de rutas con topografía difícil, mientras que otros, gracias al diseño del motor y transmisión, pueden prescindir
Caja de Cambios Concepto Básico: Básico: En los vehículos, la caja de cambios o caja de velocidades (también llamada simplemente caja) es el elemento elemento encargado de obtener en las l as ruedas el par motor suficiente para poner en movimiento el vehículo desde parado, y una vez vez en marcha obtener un par suficiente suficiente en ellas para poder vencer las resistencias al avance, fundamentalmente fundamentalmente las resistencias resistencias aerodinámicas, de rodadura y de pendiente.
Fundamento El motor de combustión interna alternativo, al revés de lo que ocurre con la máquina de vapor o el motor eléctrico, necesita un régimen de giro suficiente (entre un 30% y un 40% de las rpm máximas) para proporcionar la capacidad de iniciar el movimiento del vehículo y mantenerlo luego. Aún así, hay que reducir las revoluciones del motor en una medida suficiente para tener el par suficiente; es decir si el par requerido en las ruedas es 10 veces el que proporciona el motor, hay que reducir 10 veces el régimen. Esto se logra mediante las diferentes relaciones de desmultiplicación obtenidas en el cambio, más la del grupo de salida en el diferencial. El sistema de transmisión proporciona las diferentes relaciones de engranes o engranajes, de tal forma que la misma velocidad de giro del cigüeñal puede convertirse en distintas velocidades de giro en las ruedas. El resultado en la ruedas de tracción es la disminución de velocidad de giro con respecto al motor, y el aumento en la misma medida del par motor. esto se entenderá mejor con la expresión de la potencia P en un eje motriz: {P = Mw}} donde: P es la potencia (en W) M es el par motor (en N·m) w es la velocidad angular (en rad/s) En función de esto, si la velocidad de giro (velocidad angular) transmitida a las ruedas es menor, el par motor aumenta, suponiendo que el motor entrega una potencia constante. La caja de cambios tiene pues la misión de reducir el número de revoluciones del motor, según el par necesario en cada instante. Además de invertir el sentido de giro en las ruedas, cuando las necesidades de la marcha así lo requieren. Va acoplada al volante de inercia del motor, del cual
Finalidad de la caja de cambios Manual Cuando se arranca el coche, o cuando este tiene que escalar una pendiente, necesitara un par motriz mayor que cuando rueda por una carretera llana. La caja de velocidades permite al motor suministrar en todo momento a las ruedas el esfuerzo de tracción necesario, cualesquiera que sean las condiciones de marcha del coche. En efecto, cuando mas rápidamente gira el cigüeñal con respecto a las ruedas motrices mayor es la fuerza útil para mover el coche, pero la velocidad de este se disminuye en la misma proporción. Se utilizan varios piñones que proporcionan una amplia gama de relaciones de velocidad entre el motor y las ruedas. Al mover la palanca del cambio se acoplan un par de piñones obteniéndose la relación mas adecuada entre el régimen de revoluciones del motor y el de las ruedas. Suelen existir 3 o 4 velocidades, además de la marcha atrás y el punto
Clasificación de las cajas de cambio •
Existen varios tipos de cajas de cambios y diversas maneras de clasificarlas. Hasta el momento en que no se habían desarrollado sistemas de control electrónico la distinción era mucho más sencilla e intuitiva ya que describía su construcción y funcionamiento. En tanto que se han desarrollado sistemas de control electrónico para cajas se da la paradoja que existen cajas manuales con posibilidad de accionamiento automatizado (por ejemplo Alfa Romeo) y cajas automáticas con posibilidad de intervención manual. La clasificación en función de su accionamiento es una de las clasificaciones aceptadas por mayor número de autores: Convencional y Semiautomática en nuestro caso
Componentes de la transmisión manual (Convencional). Flecha de Mando: Se ubica en el centro de la campana de embrague. Por medio de su estriado junto con el de los discos del propio embrague, esta flecha conduce hacia la transmisión el movimiento generado por el motor.
Horquillas: Son elementos de conexión mecánica. Mueven a los conjuntos de los sincronizadores, para seleccionar una velocidad.
Housing: Es la carcasa de la transmisión. Dentro de ella se localizan todos los elementos de la caja de velocidades.
Campana del Embrague: Cubre al conjunto del embrague. Por la forma que tiene, se le llama ´´Campana´´. Por encima de esta pieza, la transmisión se sujeta al motor a través del alojamiento del volante. La campana sirve de soporte para el peso de toda la transmisión. Palanca de Cambios: Mueve el mecanismo selector de la caja de velocidades. Como conexión entre esta palanca y la transmisión, pueden
Barras guía: Se localizan en la tapa de la caja de velocidades. Sirven de guías de desplazamiento a las horquillas que mueven a los sincronizadores, y para seleccionar un engranaje de la transmisión (primera velocidad, segunda, etc.). Sincronizadores: Se localizan en la flecha principal de la caja de velocidades, entre los pares de engranajes correspondientes a R y 1ra, 2da y 3ra; y entre 4ta y 5ta velocidad. Permiten seleccionar un determinado engranaje, de acuerdo con la velocidad
Flecha del tren de engranes superior (flecha principal): En esta flecha se montan los sincronizadores y los collarines de rodamiento para los engranes de las velocidades. Sin intervención de un mecanismo de selección, los girarían ´´locos´´ sobre esta flecha.
Flecha del tren de engranes inferior o contraflecha: Todos sus engranes se encuentran fijos, y sirven de punto de apoyo para transmitir el movimiento a los engranes de la flecha superior.
Constitución de la caja de cambios
Eje intermediario de una caja de cambios manual. De izquierda a derecha consta de las siguientes partes: nervado para la corona de engrane con el primario, apoyo de rodamiento, piñones de engrane, apoyo de rodamiento. El dentado recto corresponde a la marcha atrás. La caja de cambios está constituida por una serie de ruedas dentadas dispuestas en tres árboles. Árbol primario: Recibe el movimiento a la misma velocidad de giro que el motor. Habitualmente lleva un único piñón conductor en las cajas longitudinales para tracción trasera o delantera. En las transversales lleva varios piñones conductores. Gira en el mismo sentido que el motor. Árbol intermedio o intermediario: Es el árbol opuesto o contra eje. Consta de un piñón corona conducido que engrana con el árbol primario, y de varios piñones (habitualmente tallados en el mismo árbol) que pueden engranar con el árbol secundario en función de la marcha seleccionada. Gira en el sentido opuesto al motor. En las cajas transversales este eje no existe. Árbol secundario: Consta de varios engranajes conducidos que están montados sueltos en el árbol, pero que se pueden hacer solidarios con el mismo mediante un sistema de desplazables. Gira en el mismo sentido que el motor(cambios longitudinales), y en sentido inverso en las cajas •
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La posición axial de cada rueda es controlada por unas horquillas accionadas desde la palanca de cambios y determina qué pareja de piñones engranan entre el secundario y el intermediario. , o entre primario y secundario según sea cambio longitudinal o transversal. Cuando se utilizan sincronizadores, el acoplamiento tangencial puede liberarse en función de la posición axial de estos y las ruedas dentadas no tienen libertad de movimiento axial. En las cajas transversales, la reducción o desmultiplicación final eje secundario/corona del diferencial invierte de nuevo el giro, con lo que la corona gira en el mismo sentido que el motor. Eje de marcha atrás: Lleva un piñón que se interpone entre los árboles intermediario y secundario (longitudinal) o primario y secundario (transversal) para invertir el sentido de giro habitual del árbol secundario. En el engranaje de marcha atrás, normalmente se utiliza un dentado recto, en lugar de un dentado helicoidal, más sencillo de fabricar. Asimismo, cuando el piñón se interpone, cierra dos contactos eléctricos de un conmutador que permite lucir la luz o luces de marcha atrás, y al soltarlo, vuelve a abrir dichos contactos. Todos los árboles se apoyan, por medio de cojinetes, axiales, en la carcasa de la caja de cambios, que suele ser de fundición gris,(ya en desuso) aluminio o magnesio y sirve de alojamiento a los engranajes, dispositivos de accionamiento y en algunos casos el diferencial, así como de recipiente para el aceite de engrase. En varios vehículos como algunos camiones, vehículos agrícolas o automóviles todoterreno, se dispone de dos cajas de cambios acopladas en serie, mayoritariamente mediante un embrague intermedio. En la primera caja de cambios se disponen pocas relaciones de cambio hacia delante, normalmente 2, (directa y reductora); y una marcha hacia atrás, utilizando el eje de marcha atrás para invertir el sentido de rotación. La lubricación puede realizarse mediante uno de los siguientes sistemas: Por barboteo. Mixto. A presión. •
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Caja de cambios Semiautomática •
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Historia: Las primeras patentes para la de caja de cambios de doble embrague corresponden a los inventores Adolphe Kégresse y Rudolf Franke, en los años 1939 y 1940. El fabricante de automóviles alemán Porsche comenzó a estudiar este tipo de cajas en 1969, que las probó en los automóviles de carreras Porsche 956 y Porsche 962. El Grupo Volkswagen llevó esta tecnología a la producción en masa en el año 2002, con las denominaciones comerciales "Direktschaltgetriebe" / "Direct Shift Gearbox" (DSG) y "S-tronic". Para rivalizar con Borg-Warner, Getrag desarrolló una caja de doble embrague que equipa a modelos del Grupo Chrysler y de Ford Motor Company. Mitsubishi Motors desarrolló una propia, llamada "Twin Clutch Sportronic Shift Transmission", que en principio se utiliza en el Mitsubishi Lancer Evolution X. El Nissan GT-R también incorpora una caja de cambios de doble embrague. BMW posee también un sistema similar, denominado "M Dual Clutch Transmission", que se ofrece en el BMW M3.
Concepto Básico •
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Al encender el motor, se encuentran todas las marchas desacopladas y los embragues acoplando el giro del motor. Suponiendo que es seleccionado el modo automático, el sistema electrónico acciona ambos embragues y coloca la primera marcha. Al dejar de pisar el pedal de freno, el mando de los embragues acopla parcialmente el correspondiente al eje de marchas impares, produciendo el movimiento del vehículo en primera marcha, al pisar el acelerador va cerrando completamente el embrague impar, al mismo tiempo, va colocando la segunda marcha en el conjunto de marchas pares. Al llegar a la velocidad necesaria para el cambio de marcha, el sistema desacopla el embrague de marchas impares y acopla el de marchas pares, en el que ya estaba seleccionada la segunda marcha. Al mismo tiempo, en el conjunto de marchas impares se selecciona la tercera marcha, dejando el tren de engranajes listo para cuando el motor llegue a las revoluciones en las que sea necesario hacer nuevamente el cambio de marchas. Nuevamente aquí se repite el cambio de embrague, y queda acoplada la tercera marcha y se libera el conjunto de pares para que el sistema coloque la cuarta marcha. Así se llega hasta la sexta marcha con muy poca pérdida de tiempo entre cambios, y sin la necesidad de un convertidor de par como en las cajas automáticas convencionales. Este es el proceso con el que se van engranando las velocidades en un proceso de aceleración pero no es el mismo proceso para cuando se desacelera. El funcionamiento se basa en que mientras está engranada una marcha, y conectada mediante su correspondiente embrague, está también engranda, aunque desconectada, la superior o inferior. El método que se utiliza para engranar la superior o inferior es sencillo. Si el motor se está acelerando hasta al régimen motor en que se cambia a una relación superior esta se engrana, si por el contrario el motor está desacelerando se engranará una marcha inferior debido a que entiende que se
Caja de cambios Semiautomática de doble embrague (DSG) Tiptronic •
La caja de cambios de doble embrague es un tipo de caja de cambios semiautomática secuencial, cuyo funcionamiento se basa en la utilización de un sistema robotizado de doble embrague y doble conjunto de selectores de marchas; uno para las marchas pares y otro para las impares. Además, consta de un doble piñón de diferencial, lo que le permite reducir sus dimensiones y lograr los escalamientos necesarios en la división de revoluciones del motor. Su funcionamiento se puede seleccionar entre el modo totalmente
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Cajas de cambios semiautomáticas DSG La principal cualidad de este sistema de cambios es su rapidez de funcionamiento, la cual supone una gran mejora en las aceleraciones y recuperación del vehículo. Funcionamiento de la caja de cambios DSG
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El cambio semiautomático DSG consta principalmente de dos transmisiones parciales y totalmente independientes entre sí, estructuradas como un cambio de tipo manual convencional en lo que respecta a su funcionamiento, pero con la peculiaridad de que cada transmisión tiene asignado un embrague multidisco de aceite viscoso independiente. Estos se denominan K1 y K2: - Al embrague K1 se conecta el árbol primario 1 con las velocidades primera, tercera, quinta, y marcha atrás. - Al embrague K2 se conecta el árbol primario 2 con las velocidades segunda, cuarta y sexta. Un sistema denominado Mechatronic se encarga de abrir y cerrar los embragues de forma regulada, en función de la marcha que se conecte. Siempre que hay arrastre de fuerza en una de las transmisiones parciales, en la otra mientras tanto se preselecciona la marcha siguiente con el embrague abierto, es decir, se tiene una marcha engranada y otra “semi -engranada”. De esta forma, mediante la activación del sistema hidráulico, que engrana rápidamente la siguiente velocidad, y desengrana a su vez la
Sensores Tiptronic Sensores de presión G193 y G194: Estos sensores se encargan de controlar la presión en los embragues K1 y K2. Una válvula de descarga impide que la presión principal aumente en exceso si se avería la válvula compuerta de presión principal. Sensor de régimen de entrada al cambio G182 : Este sensor va enchufado en la carcasa del cambio. Se encarga explorar electrónicamente la parte exterior del embrague doble y detecta de esa forma el régimen de entrada al cambio. El régimen de entrada al cambio es idéntico al régimen del motor. El sensor de régimen trabaja según el principio de Hall. En la carcasa de este sensor también se encuentra alojado el sensor G509. Ambos sensores están comunicados con la Mecatronic a través de cables eléctricos. Aplicación de las señales: Las señales del sensor de entrada al cambio se utilizan como magnitud de entrada para calcular el patinaje de los embragues multidisco. Para este cálculo, la unidad de control también necesita las señales de los sensores G501 y G502. Conociendo el patinaje de los embragues, la unidad de control puede gestionar de un modo más exacto la apertura y el cierre de los embragues. Si se ausenta la señal, la unidad de control emplea el régimen del motor como señal supletoria, procedente del CAN-Bus. Sensor de régimen del árbol primario 1 G501 y sensor de régimen del árbol primario 2 G502 : Ambos sensores están instalados en la Mecatronic. El sensor de régimen G501 detecta el régimen del árbol primario 1. El sensor de régimen G502 detecta el número de vueltas del árbol primario 2. Ambos sensores son versiones de Hall. Para la detección del régimen de revoluciones, cada sensor explora una rueda generatriz de impulsos en el árbol que le corresponde. La rueda generatriz consta de una pieza de chapa, que lleva una capa de caucho-metal. Esta capa constituye pequeños imanes en toda la circunferencia, con sus correspondientes polaridades norte y sur. Entre cada imán existe una abertura espaciadora. Aplicación de las señales: En combinación con la señal de régimen de entrada al cambio, la unidad de control calcula los regímenes de salida de los embragues multidisco K1 y K2 y detecta de esa forma el patinaje de los embragues. Con ayuda del patinaje, la unidad de control detecta el estado abierto y cerrado de los embragues. Asimismo se emplea esta señal para saber qué marcha está conectada. En combinación con las señales de los sensores
Sensor de régimen a la salida del cambio G195 y sensor 2 de régimen a la salida del cambio G196: Ambos sensores se encuentran en la Mecatronic y van unidos de forma indivisible a la unidad de control. Igual que todos los demás sensores de régimen en este cambio, se trata de sensores Hall. Los dos sensores exploran la misma rueda generatriz de impulsos en el árbol secundario 2. Aplicación de las señales: Con ayuda de estas señales de entrada, la unidad de control detecta la velocidad y el sentido de marcha del vehículo. El sentido de marcha se detecta a través de las señales mutuamente entrelazadas. Si se invierte el sentido de marcha las señales ingresan por el orden inverso en la unidad de control. Si se ausentan estas señales, la unidad de control emplea las señales de velocidad de marcha y sentido de marcha procedentes de la unidad de control para ABS. Sensor 1 G193 y sensor 2 G194 para presión hidráulica: Ambos sensores de presión se encuentran en la unidad de mando electrohidráulica de la Mecatronic. El sensor 1 G193 está expuesto a la misma presión que actúa sobre el embrague multidisco K1. La presión del embrague multidisco K2 actúa a su vez sobre el sensor 2 G194. Con ayuda de estas señales, la unidad de control electrónica para Mecatronic detecta la presión hidráulica que actúa en cada embrague multidisco. La presión hidráulica exacta es un dato necesario para que la unidad de control pueda regular los embragues multidisco. Funcionamiento: El sensor de presión consiste en una pareja de placas paralelas que conducen la corriente eléctrica. La placa superior va fijada a un diafragma de cerámica, que se pandea en función de las variaciones de la presión. La otra placa está comunicada de forma rígida con un sustrato de cerámica. Esta no reacciona ante las variaciones de la presión. En cuanto la presión varía, el diafragma superior se pandea y hace variar la distancia entre las placas. De esta forma se genera una señal fiable, de magnitud supeditada a la presión del aceite. Si se ausenta una señal de presión o si no se genera presión se desactiva el ramal correspondiente del cambio. El cambio ya sólo puede funcionar en ese caso en las marchas 1ª y 3ª o bien en 2ª marcha. Sensor de temperatura del aceite del cambio, supeditada al embrague multidisco G509:Este sensor se encuentra en la misma carcasa que el sensor de régimen de entrada al cambio G182. Mide la temperatura del aceite DSG que sale de los embragues multidisco. En virtud de que el aceite se somete a cargas térmicas intensas en los embragues multidisco, presenta en este sitio del cambio la más alta de sus temperaturas. Previo análisis de las señales del sensor de temperatura G509, la unidad de control regula la cantidad de aceite de refrigeración para los embragues y pone en vigor otras medidas más para la protección del cambio. Este sensor está diseñado de modo que pueda medir temperaturas de forma muy rápida y exacta. Trabaja dentro de un margen de temperaturas comprendidas entre los – 55 °C y los +180 °C. Si se ausenta la señal, la unidad de control recurre a las señales de los
Sensor de temperatura del aceite del cambio G93 y sensor de temperatura en la unidad de control G510 : Ambos sensores van dispuestos directamente en la Mecatronic. La Mecatronic se encuentra en baño continuo de aceite DSG, lo cual la calienta. Un aumento intenso de la temperatura puede afectar el funcionamiento de la electrónica. Ambos sensores miden la temperatura directamente en los componentes expuestos a riesgo de sufrir daños por calor excesivo. De esa forma se pueden poner en vigor oportunamente las correspondientes medidas para reducir la temperatura del aceite y evitar un calentamiento excesivo de la Mecatronic. Si el aceite del cambio alcanza temperaturas a partir de los 138 °C, la Mecatronic provoca una reducción del par suministrado por el motor. A temperaturas por encima de los 145 °C se deja de alimentar aceite a presión a los embragues multidisco, haciendo que éstos abran. Sensores de recorrido 1 a 4 G487, G488, G489, G490 para actuadores de cambio: Los sensores de recorrido están alojados en la Mecatronic. Son sensores de efecto Hall. En combinación con los imanes en las horquillas de cambio generan una señal, a través de la cual la unidad de control detecta las posiciones de los actuadores de cambio. Conociendo la posición exacta, la unidad de control aplica presión de aceite a los actuadores de cambio para accionar las marchas que corresponden. Si un sensor de recorrido deja de suministrar señales se desactiva el ramal afectado en el cambio. En ese caso ya no se pueden utilizar las marchas del ramal afectado. Cada sensor de recorrido se encarga de vigilar la posición de un actuador de cambio (una horquilla de cambio), con el que se pueden accionar dos diferentes marchas: * G487 para las marchas 1ª/3ª, * G488 para las marchas 2ª/4ª, * G489 para las marchas 6ª/atrás y * G490 para la 5ª marcha y posición N. Sensor de la palanca selectora J587 : La unidad de control para sistema sensor de la palanca selectora se encuentra integrada en la misma palanca selectora. Trabaja al mismo tiempo como unidad de control y como sensor. Al hacer las veces de unidad de control trabaja para gestionar el electroimán para bloqueo de la palanca selectora. La iluminación de la palanca selectora se encuentra integrada en esta unidad.
Actuadores Tiptronic
Válvula reguladora de presión 3 N217 (válvula de presión principal): La válvula reguladora de presión 3 se encuentra en la unidad de mando electrohidráulica de la Mecatronic. Es una válvula de modulación. Con ayuda de esta válvula se regula la presión principal en el sistema hidráulico de la Mecatronic. El factor principal para el cálculo de la presión principal es la presión actual de los embragues, la cual depende a su vez del par suministrado por el motor. Para la corrección de la presión principal se recurre a la temperatura y el régimen del motor. La unidad de control adapta continuamente la presión principal a las condiciones momentáneas dadas. Si se avería la válvula de presión se trabaja con la presión principal máxima. Esto puede hacer que aumente el consumo de combustible y puede llegar a provocar sonoridad al cambiar las marchas. Válvula reguladora de presión 1 N215 y válvula reguladora de presión 2 N216 (válvulas de los embragues): Las válvula reguladoras de presión N215 y N216 están dispuestas en la unidad de mando electrohidráulica de la Mecatronic. Son válvulas de modulación, que generan la presión de control para los embragues multidisco. La válvula reguladora de presión N215 para el embrague multidisco K1 y la válvula reguladora de presión N216 para el embrague multidisco K2. Si se avería una válvula de presión se desactiva el ramal afectado en el cambio. Esta avería se indica en el cuadro de instrumentos. Válvula reguladora de presión 4 N218 (válvula de aceite de refrigeración):La válvula de presión N218 se encuentra en la unidad de mando electrohidráulica. Es una válvula de modulación que, con una compuerta hidráulica, gobierna la cantidad de aceite que refrigera los embragues. Para la gestión de esta válvula, la unidad de control utiliza la señal del sensor de temperatura del aceite del cambio, condicionada por los embragues multidisco G509. Si no es posible excitar la válvula reguladora de presión, fluye la cantidad máxima de aceite de refrigeración a través del los embragues multidisco. A bajas temperaturas ambientales esto puede causar problemas al cambiar las marchas y conducir a un mayor consumo de combustible. Electroválvulas 1 N88, 2 N89, 3 N90 y 4 N91 (válvulas para actuadores de cambio) Las cuatro electroválvulas se encuentran en la unidad de mando electrohidráulica de la Mecatronic. Son válvulas «Sí/No». Gestionan todas las presiones del aceite a través de la válvula compuerta de multiplexor hacia los actuadores de cambio. Las electroválvulas se encuentran cerradas al no tener aplicada la corriente, es decir, que no pasa aceite a presión hacia los actuadores de cambio. La función de las electroválvulas: * La electroválvula 1 N88 gestiona la presión del aceite para accionar las marchas 1ª y 5ª. * La electroválvula 2 N89 gestiona la presión del aceite para accionar la 3ª marcha y la posición N. * La electroválvula 3 N90 gestiona la presión del aceite para accionar las marchas 2ª y 6ª.
Electroválvula 5 N92 (válvula de multiplexor): La electroválvula 5 N92 se encuentra en la unidad de mando electrohidráulica de la Mecatronic. Gestiona el multiplexor en la unidad de mando hidráulica. Al ser excitada la electroválvula se pueden accionar las marchas 2, 4 y 6. Al encontrarse la electroválvula sin corriente se pueden accionar las marchas 1, 3, 5 y atrás. La válvula compuerta de multiplexor se mantiene en posición básica. Deja de ser posible gestionar las funciones del aceite a presión. Puede suceder que se accionen marchas incorrectas. También puede suceder que el vehículo se inmovilice. Válvula reguladora de presión 5 N233 y válvula reguladora de presión 6 N371 (válvulas de seguridad): Las válvulas reguladoras de presión N233 y N371 están alojadas en el módulo hidráulico de la Mecatronic y son válvulas de modulación. Gestionan la función de válvulas compuerta de seguridad en la caja de selección de la Mecatronic. Las válvulas compuerta de seguridad cortan la presión hidráulica en el ramal del cambio en cuestión si existe un fallo de relevancia para la seguridad. La función de las válvulas: * La válvula reguladora de presión 5 N233 gestiona el funcionamiento de la válvula compuerta de seguridad en el ramal del cambio 1. * La válvula reguladora de presión 6 N371 gestiona la válvula compuerta de seguridad en el ramal del cambio 2. (Si se avería una válvula reguladora de presión deja de ser posible accionar las
Diagnostico •
Diagnosis A través del sistema de diagnosis, medición e información para vehículos VAS 5051 están disponibles los siguientes modos operativos: Localización guiada de averías y Funciones guiadas.
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Modo operativo: «Localización guiada de averías» En la «Localización guiada de averías» para el cambio automático DSG está disponible un plan de comprobación, con el que puede probar los siguientes sensores, actuadores y la Mecatronic en funcionamiento. Sírvase tener en cuenta las indicaciones proporcionadas en el
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Sensores: * G93 - Sensor de temperatura del aceite del cambio * G182 - Sensor de régimen de entrada al cambio * G193 - Sensor 1 p. presión hidráulica. del cambio * G194 - Sensor 2 p. presión hidráulica. del cambio * G195 - Sensor 1 para régimen de salida del cambio * G196 - Sensor 2 para régimen de salida del cambio * G487 - Sensor de recorrido 1 para actuador de cambio * G488 - Sensor de recorrido 2 para actuador de cambio * G489 - Sensor de recorrido 3 para actuador de cambio * G490 - Sensor de recorrido 4 para actuador de cambio * G501 - Sensor de régimen árbol primario 1 * G502 - Sensor de régimen árbol primario 2 * G509 - Sensor de temperatura del aceite, condicionada * G510 - Sensor de temperatura en la unidad de control
por el embrague multidisco
Actuadores: * N88 - Electroválvula 1 * N89 - Electroválvula 2 * N90 - Electroválvula 3 * N91 - Electroválvula 4 * N92 - Electroválvula 5 * N110 - Electroimán para bloqueo de la palanca selectora * N215 - Válvula reguladora de presión 1 * N216 - Válvula reguladora de presión 2 * N217 - Válvula reguladora de presión 3 * N218 - Válvula reguladora de presión 4 * N233 - Válvula reguladora de presión 5 * N371 - Válvula reguladora de presión 6 Mecatronic: Mecatronic averiada * J743 - Mecatronic vigilancia de marchas * J743 - Mecatronic vigilancia del mando del cambio
Caja de cambios semiautomática Easytronic Esta transmisión de 5 velocidades es automática y combina en ella las ventajas de los cambios de velocidad manuales y automática. Los compradores del nuevo Corsa podrán entonces escoger la transmisión que deseen. Si se deciden por el sistema sincrónico o manual la caja Easytronic automáticamente realiza la operación de embrague, puesto que ese modelo no trae pedal de embrague, lo cual es bastante cómodo sobre todo cuando hay mucho tráfico. Por el contrario, si el conductor escoge el modo automático, la caja Easytronic se comportará como si se estuviera manejando un auto con caja hidromática. Este novedoso sistema se desempeña en forma muy eficiente, ofreciendo una conducción deportiva y de bajo consumo inclusive cuando esta graduada en la modalidad automática. Algunas ventajas adicionales de este nuevo sistema es su poco peso (4 kilos más que una caja manual común), reducido espacio y la flexibilidad que otorga al conductor en situaciones del trafico diario, incluso su costo no llega a la mitad del precio de una caja automática. El primer Opel Corsa que traerá este avance tecnológico es el modelo con motor de 75 caballos con un desplazamiento de1,2 litros, sin embargo ya se anunció que en el futuro otras variantes incluirán esa caja. El desarrollo de la nueva transmisión fue posible por el trabajo conjunto de un equipo de 20 especialistas, conjuntamente con las empresas LuK y Bosch. Easytronic es la primera transmisión de su tipo que acciona el embrague y las velocidades empleando 3 motores eléctricos y un módulo electrónico, que acciona esos dispositivos en forma mucho más rápida que empleando cualquier sistema hidráulico .
Otro interesante beneficio de esta nueva caja es que, si el conductor mantiene a fondo el acelerador, la caja cambia automáticamente hasta llegar a la 5 velocidad, mientras que si por el contrario se frena la caja va reduciendo las velocidades.
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A transmisión semiautomática (también conocido como transmisión manual clutchless, transmisión manual automatizada, e-engranaje, cambie de puestotronic, caja de engranajes flappy de la paleta, o caja de engranajes de la cambio de la paleta) es un sistema que utiliza los sensores, los procesadores y los actuadores electrónicos para hacer cambios de engranaje en el comando del conductor. Esto quita la necesidad de a embrague pedal que del conductor las necesidades de otra manera de presionar antes de realizar un cambio del engranaje, puesto que el embrague sí mismo es actuado por el equipo electrónico que puede sincronizar la sincronización y el esfuerzo de torsión requeridos para hacer cambios de engranaje rápidas y lisas. El sistema fue diseñado cerca Europeo fabricantes de automóviles para proporcionar una experiencia que conduce mejor, especialmente adentro ciudades donde parar-y-van las causas de la congestión con frecuencia tráfico patrones Convertidor de par: El convertidor de par está equipado con un embrague anulador, que a regímenes superiores transmite el par del motor directamente al árbol primario del cambio sin resbalamiento por parte del convertidor. El embrague anulador del convertidor de par cierra de forma regulada por la unidad de control de cambio. Teniendo en cuenta el régimen y el par del motor, la unidad de control del cambio decide que resulta más económico cerrar el embrague anulador, lo efectúa excitando la electroválvula. La electroválvula abre la cámara de aceite ante el embrague anulador, de modo que se pueda descargar la presión del aceite. Debido a ello predomina la presión de aceite detrás del embrague, haciendo que éste cierre. Si la electroválvula cierra el caudal de paso se vuelve a presurizar el aceite ante el
El engranaje planetario: También llamado engranaje epicicloidal consta de tres conjuntos planetarios parciales, a través de los cuales se conectan las cinco marchas adelante y la marcha atrás. Los engranajes planetarios I y II: están comunicados con el árbol de turbina del convertidor de par. La entrada del par en el engranaje planetario I se realiza a través del embrague K3 (comunicación indirecta). El par sólo puede ser transmitido al engranaje planetario I estando cerrado el embrague K3. El engranaje planetario II está comunicado fijamente (directamente) con el árbol de turbina a través del planeta. La entrega de par se realiza siempre desde el porta satélites del engranaje planetario II hacia el piñón cilíndrico A.
El engranaje planetario III: recibe el par a través de los piñones cilíndricos A y B sobre la corona interior. La salida de par se realiza a través del portasatélites sobre el piñón secundario hacia el grupo diferencial.
Abriendo y cerrando los embragues y frenos se impulsan o retienen componentes del engranaje planetario, conectándose así las diferentes marchas. A través de los embragues K1, K2 y K3 y los frenos B1 y B2 se conectan las marchas de 1ª a 4ª y la marcha atrás. El par del motor se apoya contra las ruedas libres de los engranajes planetarios I y III al iniciar la marcha. La V marcha se conecta por medio del embrague K4 en el engranaje planetario III. El freno B3 está cerrado en todas las marchas, excepto en la V.
El control hidráulico
Desempeña la función de gestionar al momento preciso de activar los cambios automáticos para subir o bajar de marchas según sea la necesidad. Consta de los siguientes componentes: el distribuidor hidráulico con válvulas conmutadoras y dos acumuladores de presión las electroválvulas y el selector manual. El distribuidor hidráulico: asume la función de adaptar la presión de la bomba del aceite ATF a la presión de conmutación y distribuirla hacia todos los órganos de conmutación o cambio. Las electroválvulas: están dispuestas en el distribuidor hidráulico. Sus funciones son gestionadas por la unidad de control. A través de ellas se realizan todas las modificaciones de la presión del aceite en sus conductos y se suministra el aceite a presión para los embragues y frenos. El selector manual : se acciona por medio de la palanca de cambios. Con su ayuda selecciona el conductor la gama de marchas que desea poner en vigor. La cuarta marcha y la marcha atrás las conecta directamente sin intervención de la unidad de control. Funcionamiento de la caja de cambios para las distintas velocidades y
Embragues Los embragues reciben el aceite ATF a presión procedente del distribuidor hidráulico. Estando cerrados impulsan componentes específicos del engranaje planetario, transmitiendo así el par del motor hacia el grupo diferencial. El embrague K1: estando cerrado, impulsa la corona interior del conjunto planetario II y el porta satélites del conjunto planetario I. Cierra en la primera, segunda y tercera marchas y posee un elemento de compensación para las fuerzas centrífugas. El embrague K2: impulsa el planeta del conjunto planetario I. Trabaja con una válvula de bola y cierra en segunda marcha. El embrague K3: impulsa al porta satélites del conjunto planetario I. A través del K3 se conecta la tercera, cuarta y quinta marchas. Este embrague también tiene compensadas las fuerzas centrífugas. El embrague K4: en la quinta marcha, se encarga de impulsar el
Acumuladores de presión
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En los circuitos hidráulicos de los embragues K1, K3 y K4, así como del freno multidisco B2 se encuentra respectivamente un acumulador de presión. Hay otros dos acumuladores de presión instalados en la caja de selección y dos en la carcasa del cambio. Asumen la función de conferir características suaves al cierre de los
Sensores Easytronic
Componentes de básicos de la transmisión semiautomática (Easytronic) Módulo de control electrónico (PCM) o centralita de control para la transmisión: Procesa las señales de información proporcionadas por los sensores de la transmisión. 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 encuentra el microprocesador principal.
Sensor de temperatura del aceite: Es de tipo capacitivo, e informa al PCM sobre la temperatura del aceite de transmisión. Horquillas y Sincronizadores: Se instalan de la misma manera que en una transmisión convencional. Los sincronizadores se mueven por acción de las horquillas, las cuales son desplazadas por la presión
Sensor de velocidad: Es de tipo inductivo. Se localiza junto al reductor instalado en la flecha de salida de la transmisión. Sensor de carga del motor: Determina el régimen de operación del motor, con base en la señal auxiliar de las rpm del motor y de velocidad del vehículo. La información proporcionada por este sensor es vital, para que el
Interruptor de engranaje activo: Mediante este dispositivo se envía una señal alterna al ECM del motor, ya sea para bloquearlo o permitir al arranque. Es una medida de seguridad, en caso de que por error se encuentre engranada cualquier velocidad. Interruptor de posición de la palanca de cambios: Son microinterruptores que, según la posición de la palanca, envían su señal al PCM para que este determine la velocidad seleccionada
Electroválvulas hidráulicas para gobernar los cambios: Controlan la presión hidráulica de activación de los circuitos encargados del movimiento de las horquillas.
Inspección básica de la transmisión semiautomática Easytronic Inspección del desgaste de sincronizadores: En los sincronizadores, hay que revisar principalmente que el material del freno de impulso no este cristalizado y que el collarín de avance no haya dientes faltantes, rotos o redondeados por el desgaste excesivo.
Revisión de la holgura entre dientes de engranes: Con el tiempo, las piezas de contacto en la transmisión 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 micrómetro de caratula, para medir el espacio que hay entre ellos y asegurarse de que dicha tolerancia este dentro de las especificaciones proporcionadas por el fabricante.
Sincronía de la caja: En algunas transmisiones manuales, los engranes de la flecha inferior y superior deben estar sincronizados. Este procedimiento se realiza 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 transmisión opera a altas velocidades. Las vibraciones pueden ocasionar que los engranes de las velocidades se desgastan de manera prematura.
Falla Una falla permanente en las tranmisiones Easytronic de los modelos Corsa y Meriva se debe a que este dispositivo sensor es adaptado a una caja manual con clutch que mide las vueltas de las ruedas y dispone electrónicamente de los cambios habiendo un desgaste del sistema de clutch que, a cierto tiempo, da la orden para que en el tablero aparezca una letra “F” y que el coche no encienda
más. Una solución sería moderar la velocidad a fin de no desgastar el clutch que actúa sobre la caja manual de la transmisión Easytronic ya que el desgaste del clutch es lo que manda la información electrónica al tablero con la famosa letra “F” y en este caso el coche se apagará
