Transmissão. Caixa de Câmbio SR 1700 / VT 2014 / 2514

Transcrição

1 Transmissão Caixa de Câmbio SR 1700 / VT 2014 / 2514

2 Prefácio Este módulo de treinamento refere-se à caixas de câmbio SR1700 / 1900 e VT2014 / O módulo de treinamento é parte de uma série de módulos destinados ao funcionamento básico de Transmissão. Este módulo deve ser estudado após a conclusão de todos os módulos do curso de Transmissão Básico. Durante o estudo deste módulo teremos oportunidade de conhecer os componentes específicos das caixas de câmbio SR1700 / 1900 e VT2014 / 2514, bem como o funcionamento e função destes componentes. Conteúdo Caixa de Câmbio SR1700/ Generalidades 3 Transmissão de Força através da Caixa de Câmbio 4 Introdução 5 Trambulador 6 Bloqueio de Velocidade Lenta 7 Sistema de Lubrificação 8 Bomba de Óleo 9 Sistema de Ar Comprimido 10 Filtros de Ar 11 Válvula Relé do Cilindro de Troca de Marchas do Grupo Redutor 12 Cilindro de Bloqueio no Trambulador (1) 13 Válvula de Bloqueio no Trambulador 14 Cilindro de Troca de Marcha do Desmultiplicador 16 Válvula Relé do Cilindro do Desmultiplicador 17 Válvula de Bloqueio do Desmultiplicador 18 Marchas no Desmultiplicador 19 Sistema Elétrico 20 Caixa de Câmbio VT2014/ Introdução 22 Sincronismo 23 Bomba e Filtro de Óleo 24 Sistema de Refrigeração da Caixa de Câmbio 25 Cilindro de Bloqueio no Trambulador (1) 26 Componentes Elétricos 27

3 Caixa de Câmbio SR1700/ Generalidades As Caixas de Câmbio SR1700 e SR1900 são constituídas de uma caixa básica com 4 velocidades sendo: Três marchas para frente e uma marcha para trás (1ª, 2ª, 3ª e marcha à ré). Com a utilização do Grupo Redutor e do Desmultiplicador (SPLIT), consegue-se ampliar o número de velocidades da sequinte forma: Com o Grupo redutor posicionado em L (LR na tecla da alavanca de câmbio) e variando-se a tecla do SPLIT (posição HS e LS) consegue-se ampliar as velocidades para 10 marchas (veja o gráfico da esquerda): - Duas marchas reduzidas (CRAWL). - Seis marchas para frente. - Duas marchas para trás. Com a tecla do Grupo redutor posicionada em H (HR na tecla da manopla) e variando-se a tecla do SPLIT (posição HS e LS) consegue-se mais 8 velocidades (veja o gráfico da direita): - Seis marchas para frente. - Duas marchas para trás. TP

4 Transmissão de força através da Caixa de câmbio A transmissão de força é realizada através das egrenagens da 1ª, 2ª, 3ª e marcha à ré juntamente com as engrenagens do Grupo redutor localizado atrás da caixa e das engrenagens do Desmultiplicador, localizado na parte frontal da caixa. Aqui, você pode visualizar o caminho que a força percorre bem como as engrenagens que estão sendo utilizadas conforme a marcha selecionada e as posições das teclas do SPLIT e do Grupo redutor. Clique nas barras dos gráficos para fazer as alterações das marchas. Lembre-se: A ação do Desmultiplicador só ocorre quando a embreagem é acionada. TP

5 Introdução As Caixas de câmbio SR1700 e SR1900 proporcionam uma série de vantagens como por exemplo: - Alta gama de velocidades - Relações elevadas de torque - Aproveitamento total do desempenho - Segurança do motor - Durabilidade - Economia de combustível Estas vantagens são proporcionadas devido aos componentes externos e internos que equipam a Caixa. Na seguência deste módulo iremos estudar os componentes relacionados abaixo: - Trambulador - Válvula de Bloqueio no trambulador - Bloqueio da velocidade lenta - Cilindro de Bloqueio no trambulador - Transmissão de Força através da - Bloqueador do grupo redutor caixa de câmbio - Cilindro de manobra do - Sistema de Lubrificação desmultiplicado - Bomba de Óleo - Valvula Relé do cilindro do - Radiador de Óleo desmultiplicador - Sistema de Ar Comprimido - Válvula de Bloqueio do - Filtro de Ar desmultiplicador - Cilindro de troca de marchas no grupo - Mudanças no desmultiplicador redutor - Sistema Elétrico. - Válvula Relé do cilindro de troca de marchas do grupo redutor TP

6 Trambulador Como vimos no módulo básico, o trambulador é montado na parte superior da caixa. Vimos também que ele tem a função de transmitir o movimento da alavanca de mudanças de marchas para os tirantes de mudanças na caixa de câmbio. O trambulador é formado por : Eixo de Comando (1) no qual está fixo o comando de mudanças. No eixo de comando está montada a barra de comando de mudanças (2) que aciona os tirantes de mudanças. O trambulador possui um equipamento: Bloqueador de mudanças que impede que dois tirantes sejam acionados ao mesmo tempo. O bloqueador de mudanças está equipado com um fixador da posição de mudança (4) que ajuda a manter as marchas engatadas. O bloqueador de marcha à ré (5) prende a alavanca de velocidades fazendo com que se sinta uma resistência ao deslocar a alavanca para a posição de marcha à ré / velocidade lenta. A posição do trambulador pode ser ajustada com precisão por meio de dois parafusos de afinação. TP

7 Bloqueio de Velocidade Lenta O Bloqueio de velocidade lenta têm a função de impedir a condução do veículo em marchas altas quando o mesmo está utilizando uma velocidade lenta, o que significaria uma carga excessiva para as engrenagens planetárias. A forquilha de mudança de marcha atrás (velocidade lenta) está equipada com um braço (1). Quando a haste do êmbolo do cilindro de marchas está na posição da frente (velocidade alta), ela impede que o motorista engate uma velocidade lenta. TP

8 Sistema de Lubrificação Todas as caixas de câmbio são lubrificadas em partes pelo processo de champinhagem e em parte pelo processo de pressurização. O sistema de lubrificação é realizado da seguinte forma : Imediatamente após a bomba de óleo há uma válvula de retenção que regula a pressão do óleo para que não atinja valor excessivo. O óleo passa por depois pelo filtro de óleo que é um filtro de papel do mesmo tipo que é usado nos motores Volvo. A seguir, o óleo é impulsionado pela bomba chegando até à tampa de trás do eixo principal. Uma fuga controlada através de retentores permite a lubrificação do rolamento traseiro do eixo principal. Uma parte do óleo (70%) é pressionado para a lubrificação do conjunto de engrenagens planetárias, o restante (30%) é impulsionada sob pressão para o tubo distribuidor de óleo que possui orifícios pelos quais sai óleo pressurizado para os eixos da caixa. Os eixos também possuem orifícios que conduzem o óleo até os rolamentos e sincronizadores. * Champinhagem - Agitação TP

9 Bomba de Óleo A bomba de óleo é uma bomba excêntrica, seu acionamento é feito através da engrenagem do eixo intermediário da Caixa de câmbio e da engrenagem da bomba de óleo (4). A bomba de óleo é responsável pela lubrificaçào de todos os componentes internos da Caixa de câmbio Radiador de Óleo O radiador de óleo é um componente extra da caixa de câmbio. É formado por um suporte (1) e um permutador de calor (2) que é fixado à caixa de câmbio onde normalmente está o filtro de óleo (3). O filtro de óleo (3) é depois rosqueado no suporte. O óleo impulsionado pela bomba de óleo passa primeiro pelo radiador de óleo, a seguir pelo filtro de óleo e depois pelos canais de circulação de óleo da caixa de câmbio. O resfriamento do óleo, pelo permutador de calor, é realizado com o auxílio do sistema de arrefecimento do motor que conduz água de arrefecimento até o permutador de calor por tubos metálicos e flexíveis (5). * Permutador de Calor - Trocador de Calor TP

10 Sistema de ar comprimido A função do sistema de ar comprimido é fornecer pressão de ar para os cilindros de troca de marchas no grupo redutor e para os cilindros de troca de marcha no desmultiplicador. O sistema de ar comprimido também têm a função de fornecer pressão para comandar as mudanças de marchas de forma que estas não ocorram simultaneamente na caixa básica e na caixa de marchas. No punho da alavanca de troca de marchas (4) está o comando de troca de marchas do grupo redutor. Este consta de uma válvula que fecha ou abre a passagem do ar, de troca de marchas, para a válvula relé do cilindro do grupo redutor. O manípulo da alavanca (5) recebe alimentação de ar comprimido pela ligação (1). Quando se posiciona a tecla para a posição do grupo redutor baixo, o ar sai pela ligação (21) e quando se posiciona a tecla para a posição do grupo redutor alto, o ar descarrega pela saída de descarga (3). A ligação (22) fornece ar de troca de marchas para a válvula relé do desmultiplicador. TP

11 Filtros de ar No sistema de ar comprimido da caixa de câmbio possui um filtro de ar (7). Este filtro está instalado no distribuidor de ar comprimido aparafusado à travessa dos chassis, e têm a função de reter qualquer impureza presente no ar que está alimentando a caixa de câmbio. TP

12 Válvula Relé do cilindro de troca de marchas do Grupo redutor A função da válvula relé (7) é comandar a passagem de ar para os lados do êmbolo do cilindro de acordo com a mudança selecionada. A válvula relé funciona também como uma tampa traseira do cilindro. Na válvula relé há um cursor com mola de carga, a qual mantém o cursor na posição do grupo redutor alto. Quando se posiciona a tecla, no punho da alavanca de mudança de marchas, para a posição do grupo redutor baixo, o ar de troca de marchas passa até a válvula relé, a força de mola é vencida pela pressão do ar e o cursor desloca-se para a posição do grupo redutor baixo. A descarga de ar do cilindro fez-se pela válvula relé. Cilindro de troca de marchas no grupo redutor O cilindro de troca de marchas do Grupo redutor é um cilindro pneumático de ação dupla que está aparafusado na parte de trás da caixa de câmbio. O êmbolo está aparafusado ao eixo do Grupo redutor, e é vedado por um anel Oring (1). Os outros vedadores são o do êmbolo (2), o da haste do êmbolo (3), e os anéis Oring da tampa (5). O cilindro deve ser ajustado para frente e para trás em relação ao grupo redutor para que os roletes excentricos da forquilha fiquem numa posição correta em relação ao anel de engate dos sincronizados. Este ajuste faz-se com anilhas de afinação (6) colocadas entre o cilindro e o grupo redutor. TP

13 Cilindro de Bloqueio no trambulador (1) O cilindro de bloqueio está montado no trambulador e tem por função bloquear as mudanças manuais na caixa básica durante o intervalo de tempo que leva a concretizar-se uma mudança no grupo redutor. O cilindro de bloqueio consta de um cilindro de ação simples com mola, cujo êmbolo tem uma cavidade de bloqueio. Quando o ar comprimido chega ao cilindro, a mola é comprimida e a cavidade do êmbolo é empurrada de forma a entrar no encaixe da alavanca de comando de mudança de marcha. Desta forma, a caixa básica fica bloqueada na posição neutra. Bloqueador do Grupo Redutor (2) O bloqueador do grupo redutor impede a mudança para o grupo redutor baixo quando as rotações do eixo de saída da caixa de câmbio excederem 700 r.p.m. (30 Km/h) Um relé recebe sinal do conta quilometros e ativa uma eletroválvula que fecha a passagem do ar para a válvula relé do cilindro do grupo redutor não permitindo engatar o grupo redutor baixo. TP

14 Válvula de Bloqueio no Trambulador Enquanto ocorre a mudança de marchas no Grupo redutor, as mudanças na caixa de câmbio básica ficam bloqueadas por meio de um cilindro de bloqueio (3) montado oa trambulador. O ar de alimentação para o cilindro de bloqueio é regulado pela válvula de bloqueio (1), que por sua vez, é comandada pela haste do êmbolo (2) do cilindro de mudança de marcha da seguinte forma: Na haste do êmbolo há dois rebaixos, um rebaixo para o Grupo redutor baixo e um para o Grupo redutor alto O cilindro de bloqueio está alojado num desses rebaixos, quando uma mudança do Grupo redutor está engatada, a válvula fecha a passagem de ar para o cilindro de bloqueio no trambulador. Durante o intervalo de tempo em que ocorre uma mudança no Grupo redutor, o êmbolo da válvula de bloqueio é empurrado para cima saindo do rebaixo, abrindo assim o fluxo de ar para o cilindro de bloqueio. TP

15 Válvula de Bloqueio no Trambulador - continuação Quando alguma das mudanças na caixa básica está engatada não deve ser possível efetuar mudanças no grupo redutor. Isto é obtido por meio de uma válvula de bloqueio que funciona de forma inversa do que está montada no grupo redutor. A - Quando a alavanca de mudança de marchas está na posição neutra (1), a válvula de bloqueio está aberta e o ar de alimentação pode passar para o cilindro do grupo redutor. B - Quando está engatado (2) uma mudança na caixa básica, a alavanca de comando da mudança de marcha empurra para dentro o êmbolo da válvula, fechando a passagem de ar para o cilindro do grupo redutor. TP

16 Cilindro de Troca de Marcha do Desmultiplicador O cilindro de troca de marcha do desmultiplicador é um cilindro pneumático de ação dupla que está montado ao lado do Grupo redutor. O cilindro é uma unidade formada por um êmbolo, pela haste do êmbolo e por um dispositivo de bloqueio. Esta unidade é aparafusada à Caixa de câmbio. O êmbolo está montado num separador (1) que está aparafusado à haste do êmbolo. A haste do êmbolo pode assim mover-se seguramente para a frente e para trás o que dá a folga necessária para o sincronizador do desmultiplicador. Desta forma não é necessário ajustar a posição do cilindro. Duas esferas de fixação ajudam a manter as marchas engatadas e um interruptor de corte acende uma lâmpada de controle que indica quando a marcha alta no desmultiplicador está engatada. TP

17 Válvula Relé do cilindro do Desmultiplicador A válvula do Relé do cilindro desmultiplicador funciona da mesma forma que a válvula relé do cilindro do Grupo redutor. A válvula relé é mantida na posição de marchas baixas no desmultiplicador pela força de uma mola. Quando posicionamos a tecla do desmultiplicador para a posição de marchas altas, abre-se a passagem do ar para a válvula relé. A força da mola da válvula relé é vencida pelo ar e o cursor da válvula desloca-se para a posição de marchas altas no desmultiplicador. TP

18 Válvula de Bloqueio do Desmultiplicador A mudança no desmultiplicador não deve ocorrer sem que o pedal da embreagem esteja acionado até o fundo. Por este motivo, a passagem de ar de alimentação para o cilindro do desmultiplicador é regulado por uma válvula de bloqueio. Quando acionamos o pedal da embreagem até o fundo, uma alavanca empurra para dentro o êmbolo da válvula de bloqueio, abrindo então a válvula que assim deixa passar ar de alimentação para o cilindro do desmultiplicador. 1. Válvula desacionada 2. Válvula acionada TP

19 Marchas no Desmultiplicador Vejamos como é o fluxo de ar e o que acontece aos diversos componentes ao efetuar mudança de baixa para alta no desmultiplicador : A mudança do desmultiplicador pode ser feita somente quando o pedal da embreagem está acionado até o fundo, independente da caixa básica estar ou não engatada. A. Vemos o desmultiplicador em marchas baixas, ou seja o ar de troca de marchas está chegando até a válvula relé (3). B. Para mudarmos o desmultiplicador de baixo para alto, acionaremos o pedal da embreagem até o fundo, desta forma a válvula de bloqueio (4) abre a passagem de ar de alimentação para o cilindro de troca de marchas do desmultiplicador (5). O cilindro efetua a mudança para as marchas altas do desmultiplicador. O lado do êmbolo do cilindro que não está ativo descarrega a pressão de ar pela válvula relé (3) e ao mesmo tempo a lâmpada de controle (6) no painel de instrumentos acende. TP

20 Sistema Elétrico As caixas de câmbio SR1700/1900 possuem alguns componentes elétricos, os principais são : 1. Eletroválvula que intervém no funcionamento do bloqueador do grupo redutor. 2. Sensor do conta quilometros que auxilia no funcionamento do Bloqueador do Grupo Redutor. 3. Interruptor de corte para indicar que uma marcha do grupo desmultiplicador está engatada. 4. Interruptor de corte para indicar que uma marcha à ré está engatada. (Acende as luzes de ré do veículo). Componentes: 1 = = = = 217 TP

21 Caixa de Câmbio VT2014/2514 As caixas de câmbio VT2014/2514 possuem a mesma configuração de marchas que as caixa SR1700/1900, ou seja : 14 velocidades à frente - 2 velocidades lentas (CRAWL) - 12 velocidades altas sincronizadas 4 velocidades à ré não são sincronizadas * VT - Transmissão Volvo * 20 ou 25 - Torque máximo da caixa que é 2050 Nm ou 2450 Nm. * 14 - Número de marchas que possui a caixa. TP

22 Introdução As caixas de câmbio VT2014 / 2514 têm como base as caixas de câmbio SR1900. As diferenças entre as caixas são pequenas. As principais diferenças estão : - No mecanismo de Sincronismo - Na Bomba e Filtro de Óleo - Na Refrigeração da Caixa de Câmbio - Na função de alguns componentes elétricos - No cilindro de Bloqueio no Trambulador Nas próximas páginas vamos conhecer as alterações. TP

23 Sincronismo As caixas de câmbio VT2014/2514 possuem um novo mecanismo de sincronização. Este novo mecanismo reduziu consideravelmente o esforço na caixa de câmbio durante as trocas de marchas. Este novo sistema é composto por uma anilha de engrenagens (1), o anel interno (2), a anilha (3), o anel externo (4), o anel sincronizados (5), mola do platô (6), corpo de engate (7), luva de engate, 4 pinos de mola (9) e 2 pinos de mola para o neutro (10). Com este novo mecanismo sincronizados foi possível aumentar o torque de 1900 Nm, das caixas SR, para 2450 Nm, das caixas VT. Isto foi possível pois o novo mecanismo possui um ângulo menor, o que possibilita o aumento do ângulo das engrenagens. TP

24 Bomba e Filtro de Óleo A Bomba e Filtro de Óleo da caixa de câmbio VT2014 / 2514 possuem algumas vantagens sobre a bomba e o filtro de óleo das caixas SR. A válvula de excesso (1) que é acionada quando o filtro entope, anteriormente era situada no filho, agora é montada na bomba. A válvula de excesso da bomba (2) para altas pressões continua situada na própria bomba. Assim como o sistema antigo, 70% do Óleo é pressionado para lubrificar o grupo redutor e 30% os outros componentes da caixa. A boca de abastecimento, o mostrador de nível e o dreno são montados na lateral da caixa de câmbio em oríficios separada, sendo que o nível do óleo pode ser verificado através de um visor. TP

25 Sistema de Refrigeração da Caixa de Câmbio As caixas de câmbio VT2014 / 2514 podem ser equipadas com um trocador de calor montado na própria caixa de câmbio. Desta forma, o óleo vindo da bomba, passava por um tubo (1) no trocador de calor antes de ser enviado à caixa. Com isso, o óleo fica sempre na temperatura adequada para lubrificar corretamente os componentes de caixa de câmbio. TP

26 Cilindro de Bloqueio no Trambulador (1) O cilindro de Bloqueio no trambulador possui uma nova função : Quando a alavanca de câmbio está posicionada na posição neutra e soltamos o pedal da embreagem, o cilindro (1) bloquea o engrenamento de marchas por força da mola. Ao ser acionado o pedal da embreagem, o ar passa pela válvula de inibição do desmultiplicador (2) para o lado inferior do cilindro de Bloqueio e vence a força da mola, sendo possível engatar as marchas. Esta função impossibilita engrenar a marcha sem antes acionar a embreagem. TP

27 Componentes Elétricos As caixas de câmbio 2014/2514 são equipadas com componentes elétricos semelhantes das caixas SR, são eles : É um contato do desmultiplicador. Ele ativa a lâmpada do desmultiplicador no painel de instrumento quando estamos utilizando as marchas baixas do desmultiplicador É um contato da marcha à ré. Ele ativa as luzes de marcha à ré do veículo e aciona um sinal sonoro, quando engatamos alguma marcha à ré É uma eletroválvula que auxilia o funcionamento do Bloqueador do Redutor (Impede a troca de marchas para o grupo redutor baixo com velocidade superior a 30 Km/h) É um sensor de velocidade. Envia sinais de velocidade ao velocímetro do tacógrafo É um sensor de posição do grupo redutor. Ele envia informações para a Central de Controle do veículo sobre a posição das marchas no grupo redutor, com a finalidade de ativar a eletroválvula (614) que impede o engate de marchas erradas É uma eletroválvula de inibição de engate da 1ª marcha. Tem a finalidade de evitar danos no sistema sincronizador de engate. XXX - É um sensor de controle. Ele informa a unidade de controle do veículo que a alavanca de câmbio está em neutro É um sensor de temperatura do óleo. Mostra a temperatura do óleo de lubrificação de caixa de câmbio. TP