Prácticas Caja de Cambios Manual GRUPO 1

I.E.S. Mateo Alemán CFGS APELLIDOS: Aranda, Álvarez, Barroso, GRUPO 1Cabello, Jurj, Ruano

TRIMESTRE: 3º Parcial

CURSO: 2013/2014 Modulo: STFTR

HORAS TRABAJADAS:

FECHA DE ENTREGA:

27/05/2014

CALIFICACIÓN ………………

DENOMINACIÓN: Desmontaje y

Montaje de la Caja de Cambios

Manual.

INSTRUCCIONES DEL PROFESOR:

Realiza una descripción del desmontaje y montaje de la caja de cambios, ilustrándolo

mediante fotos.

También indica las precauciones, pares de apriete, problemas surgidos etc.

DESMONTAJE Y PRECAUCIONES.

Se necesita documentación técnica necesaria para seguir el orden de desmontaje indicado por el fabricante

Se desmonta la carcasa exterior (campana) de la caja de velocidades donde son ubicados las engranajes/piñonera de la 5ª velocidad.

Sacamos el pasador de la horquilla (barra selectora de quinta) para posteriormente desmontar del árbol primario/secundario los engranajes de la 5ª (tuerca y tornillo con arandela con resalte, horquilla con desplazable + sincronismo).Precauciones: extraer el punto duro de 5ª, luego hay que poner en punto muerto la caja, y al extraer la piñonería de 5ª memorar el orden/posicionamiento de cada una de las piezas.

Curso 2013/2014 Profesor: Leandro Moreno-Arrones Rodado

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Tener en cuenta el sistema de bloqueo de las velocidades mediante muelle con bola. Esta caja lo lleva en el extremo superior de la carcasa de velocidades junto a los rodamientos (+reten) de los árboles (1 muelle + bola para cada barra acoplamiento). Se introducen unos falsos ejes para que el mecanismo se mantenga en su sitio al extraer la carcasa. Hay que posicionar las barras de acoplamiento (de 1ª y 2ª, de 3ª y 4ª, de marcha atrás) para extraer las bolas una vez quitados los tornillos de sujeción de la carcasa central y delantera. Se levanta el cárter/carcasa provisto del eje de 5ª. ¡Nota! En un cartón hacemos el croquis del sitio correspondiente de cada tornillo de sujeción (tienen distintas medidas).

Una vez desmontada la carcasa central procedemos a identificar los componentes:

- Arboles: primario, secundario, intermedio (marcha atrás) - Barras de acoplamiento: + horquillas y dedo selector - Engranajes de cada velocidad: conductor y conducido - Sincronismos: buje, anillos desplazable, anillo de fricción, chavetas - Imán.

Desacoplamos la barra acoplamiento de 3ª y 4ª y desmontamos la horquilla/pasador de esta, luego sacamos el eje. El siguiente paso el levantar como un único conjunto los arboles primario y secundario para retirar el árbol intermediario de marcha atrás y la barra de acoplamiento de 1ª y 2ª. Una vez retirado el conjunto recuperamos los pasadores de bloqueo de cada eje en el cárter.


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MONTAJE Y PRECAUCIONES.

Al tener todos los componentes verificados/limpiados y funcionando procedemos a montar los árboles en la carcasa delantera/cárter colocamos los pasadores de bloqueo en orden dado por el fabricante y luego la barras de acoplamiento con las horquillas montadas. Para montar el eje de marcha atrás hay que poner la barra de 1ª/2ª en punto muerto y levantar/separar el árbol primario. Se repite el proceso para colocar el eje con horquilla de 3ª/4ª (asegurar que los pasadores de bloqueo están puestos).

¡Nota! Al tener todos los arboles centrados con las barras en su sitio hay que poner en punto muerto y las barras de acoplamiento alineadas con el dedo selector (*ver manual de fabricante).

Se monta la carcasa central (con los falsos ejes sujetando los muelles/bolas de los ejes) encajándola perfectamente y se aprietan los tornillos de fijación en orden inverso al del desmontaje. ¡Nota! Junto antes de encajarla hay que montar el sistema de bloqueo de las velocidades (bola + muelle) en los orificios tarados para cada barra de acoplamiento, como la de marcha atrás que va por fuera (una vez levantado el eje). Con los muelles y las bolas encajados en los surcos de cada barra, fijamos la carcasa y mediante un útil (fabricado por nosotros) que introducimos por un orificio de la carcasa, procedemos a tirar hacia arriba (levantar) del árbol intermedio de la marcha atrás para que las velocidad quede encajada al sistema de bloqueo/acoplamiento. Una vez fijada la carcasa central procedemos a montar los engranajes de la 5ª velocidad (orden inverso al de desmontaje) junto con la horquilla (+pasador); para apretar (*ver pares de apriete) el tornillo y la tuerca de los arboles (primario y secundario) es necesario que los 2 piñones de 5ª estén montados y que estén metidas dos


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velocidades (1ª y 5ª). Comprobamos el acoplamiento de cada una de las velocidades.

¡Nota! Antes de accionar el dedo selector debemos enroscar/calar el punto duro de la 5ª.

Se monta la carcasa trasera y los componentes exteriores como el sensor de marcha atrás.

VERIFICACIONES.

Tras el desmontaje de la caja de cambios, realizamos las comprobaciones oportunas para verificar el estado de esta. Las verificaciones realizadas son:

Asegurarnos de la buena lubricación de todos los componentes de la caja de cambios.

Comprobación del estado de los rodamientos haciéndolos girar con sus respectivos arboles y viendo si producen ruido por un mal estado de estos.

Observar detenidamente el estado de los piñones de engranaje de las distintas velocidades cerciorándose de que todos sus dientes se encuentran en buen estado de uso.

Desmontaje de los sincronizadores para verificar el buen o mal estado de sus componentes como pueden ser los rodillos y chavetas, el desplazable y los anillos de fricción que no sufrieran un desgaste excesivo para que de este modo las velocidades puedan ser engranadas correctamente.

Comprobar que el estado de las varillas que trasmiten el movimiento a las horquillas para desplazar el sincronizado puedan engranar la correspondiente velocidad, y que se encontraran en buen estado, es decir, que no sufrieran deformaciones o desgastes producidos por el roce, por excesivos esfuerzos en el cambio de velocidades o por la falta de lubricación.

Verificamos el número de referencia de la caja con los datos originales.

El número que aparece gravado en la chapa es: JB3046 C037174JB3 – TIPO DE CAJA046 – INDICE DE LA CAJA C - FÁBRICA DE ORIGEN037174 – NUMERO DE FABRICACIÓN


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Comprobar el buen estado de las juntas de estanqueidad de la caja para evitar vertidos de aceite al exterior.

IDENTIFICACIÓN DE LAS DIFERENTES VELOCIDADES/FOTOS

1º Velocidad:En esta velocidad se acopla el engranaje con menos número de dientes del árbol primario con el del mayor del árbol secundario.Con ello se obtiene la menor velocidad de rotación de este árbol,pero se trasnmite a las ruedas un par multiplicado en la misma proporción.2º velocidad:En esta velocidad se acopla el engranaje,con un número de dientes mayor que el del 1º velocidad del arbol primario , con la siguiente de menor del árbol secundario,obteniendo mayor velocidad de rotacion del arbol secundario con un par de salida reducido en la misma proporcion.


1º

2º

(R)MARCHA ATRÁS

3º4º

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3º velocidad:En esta velocidad se acopla el siguiente con mayor numero de dientes al de 2º velocidad del arbol primario con el siguiente de menor del arbol secundario,de esta forma se consigue que el arbol secundario gire a mayor numero de revoluciones que en 2º,reduciendose el para la salida en la misma proporcion.4ºvelocidad:En esta velocidad se acopla el engranaje siguiente con mayor numero de dientes al de 3º velocidad del arbol primario con el siguiente de menor del arbol secundario,obteniendo un mayor numero de revoluciones en el arbol secundario con una reduccion del par de salida en la misma proporcion.R (Marcha Atrás): En esta velocidad se desplaza el piñon inversor hasta engranarlo por un lado al árbol primario y por otro al anillo desplazable de un sincronizador del árbol secundario, invirtiendo el giro de este ultimo. Se identifica a simple visto ya que tiene su dentado recto.

5º velocidad:En esta velocidad se acopla el engranaje con mayor numero de dientes del arbol primario con el de menor del arbol secundario,obteniendo en el arbol secundario la mayor velocidad de rotacion con un par reducido en la misma proporcion. Se encuentra en la carcasa de quinta.

RELACIONES DE TRANSMISIÓN.

Secundario Primario Relación de transmisión1ª Z= 35 Z= 11 Rt1=35/11=3.189 : 12ª Z= 41 Z= 22 Rt2=41/22=1.864 : 13ª Z= 37 Z= 23 Rt3=37/23=1.608 : 14ª Z= 29 Z= 30 Rt4=29/30=0.966 : 15ª Z= 31 Z= 41 Rt5=31/41=0,756 : 1MA Z= 39 Z= 11 RtMA=39/11=3.544 : 1

Corona del grupo diferencial: z= 58Salida hacia corona del secundario: z= 15


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Relación de transmisión del diferencial: RtDif= 58/15= 3.866 : 1

LUGAR DE LLENADO Y VACIADO DEL CAMBIO/FOTOS

LLENADO VACIADO

En algunas cajas el tapón de vaciado puede llevar un imán que recoja todas las virutas metálicas que se vayan desprendiendo, no obstante, en nuestro caso, el imán estaba dentro de la propia caja. Una vez abierta limpiamos dicho imán.

IDENTIFICA EL INTERRUPTOR DE MARCHA ATRÁS Y LA SALIDA DEL VELOCÍMETRO/FOTOS

- Interruptor de marcha atrás: consiste en interruptor eléctrico montado sobre la carcasa central y que se introduce dentro del cambio, formado por un cuerpo hueco sobre el que se sitúa un pistón pulsador. Éste, al ser golpeado por el dedo selector cuando se engrana la marcha atrás, se introduce hacia el interior cerrando circuito y haciendo encender directamente las bombillas de marcha atrás. En los vehículos más modernos, esa señal se envía a alguna centralita que interpreta que el vehículo tiene seleccionada dicha velocidad, haciendo encender la luz o luces de marcha atrás.


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- Salida del velocímetro: en este cambio no hemos encontrado ningún orificio en el que pudiera ir situado un medidor mecánico de las revoluciones. Por las características del vehículo que montaba este cambio, suponemos que las revoluciones las recogía del alternador mediante un generador de impulsos Hall.

En los vehículos más modernos, esta señal se obtiene de los sensores de rueda del ABS, cuya ECU la envía mediante la red CAN a todas las ECU´s que la necesiten, entre las que se encuentra la del cuadro de instrumentos.

INDICA LOS LUGARES HABITUALES POR DONDE UN CAMBIO PUEDE PERDER ACEITE/FOTOS

Un cambio suele perder aceite por los extremos de los árboles que salen al exterior del mismo. En este caso el árbol que sobresale es el árbol primario, por lo que lleva un retén de estanqueidad.

En este cambio también llevamos una junta de goma entre la carcasa central y la carcasa exterior (cárter de 5ª velocidad), para evitar la fuga de aceite desde el interior del cambio al exterior.

Recordemos que un cambio también puede perder aceite por el tapón de vaciado si éste no está apretado correctamente.


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INCIDENCIAS Y NOTAS

1. Al extraer el cárter principal, los ejes de de 1ª/2ª y 3ª/4ª marcha se desplazaron de su ubicación y como consecuencia los muelles y bolas de bloque saltaron de su alojamiento. Esta incidencia retrasó el desmontaje por la necesidad de encontrar de nuevo las bolas. El problema pudo haberse evitado colocando unos segmentos de barra para bloquear su salida mientras se realizan las operaciones tal y como indica el manual.

Igualmente, durante el montaje de estos mismos muelles y bolas de los ejes se realizaron varios intentos fallidos por la misma cuestión anterior. Sólo fue posible realizar su correcto montaje y con mucha menos dificultad, cuando se utilizaron estos segmentos para su bloqueo mientras se efectuaban los movimientos y cambios de orientación necesarios.

2. Hubo dificultad al colocar el eje de 5ª pues se realizaron varios intentos de montaje separado del cárter principal de mecanismos, colocado paralelamente y a la vez que el resto de ejes de marcha. Es aconsejable ensamblar el conjunto con este eje ya fijo en la carcasa del cárter. El manual no concreta lo suficiente esta operación o resulta difícil de entender pero no tampoco indica que el eje de 5ª deba colocarse junto a los otros y le sitúa siempre en su montaje, insertado ya en la carcasa del cárter.

3. Los mayores problemas se encontraron en la colocación del dedo selector. No leer con suficiente atención las instrucciones del manual retrasó considerablemente el trabajo. Hay que tener en cuenta cada paso y el empleo de


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los útiles específicos que pueden ser fácilmente fabricados cuando no se dispone de ellos.

En algún caso es posible pensar que se encontrará improvisadamente alguna manera para montar correctamente cada elemento pero la mayoría de veces no es así y sólo hay un solo proceso muy concreto de montaje que es el descrito en el manual, especialmente en mecanismos tan complejos como los de la caja de cambios.

Pares de apriete empleados:

Pernos de sujeción del cárter de 5ª marcha: 25NmPunto duro de 5ª marcha: 19Nm Fijación del árbol primario: 135NmFijación del árbol secundario: 80Nm

COMPONENTES DEL GRUPO:

- ADRIÁN ARANDA- FÉLIX ÁLVAREZ- JOSE MARÍA BARROSO- RODRIGO CABELLO- ANDREI NICOLAE JURJ- CÉSAR RUANO


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Prácticas Caja de Cambios Manual GRUPO 1

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