Sistemas de Transmisión

Sistemas de Transmisión

Todos los camiones poseen uno de los siguientes sistemas de transmisión:

-            Sistema Electro-mecánico.

-            Sistema Hidrodinámico – (Power Shift).

Sistemas de TransmisiónEl sistema de trasmisión electro mecánico consiste básicamente de un generador principal, y las ruedas motrices (o ruedas motorizadas). El generador principal es accionado por un motor diesel, creando una corriente eléctrica, la que es enviada a las ruedas motrices las que giran y mueven el equipo.

Sistema de Transmisión Electro-mecánico:

Sistemas de Transmisión

CLAVE: 1. FAROS DELANTEROS (4) 2. CONJUNTO DE REJILLA REFRIGERADA 3. BOMBA DE DIRECCION AUXILIAR 4. GENERADOR 5. SOPLADOR DEL MOTOR DE LAS RUEDAS 6. MOTOR DEL VEHICULO 7. CABINA DEL OPERADOR 8. CAJA DE LA BATERIA 9. CAJA DE CONTROL ELECTRICO 10. EMISOR DE COMBUSTIBLE 11. MOTORES DE LAS RUEDAS (2) 12. LUCES DE MARCHA ATRAS (2) 13. FAROS TRASEROS 14. BOCINA DE MARCHA ATRAS 15. LUZ DE RETARDO DINAMICO 16. EXCITADOR 17. ALTERNADOR CARGADOR DE LA BATERIA 18. TABLEROS FM378 DE GFCP19. TOMA DE AIRE DEL MOTOR DE LAS RUEDAS

Sistema de Transmisión Electro-mecánico:

Sistemas de Transmisión

Generador Principal

Rueda Motorizada

Sistema de Transmisión Electro-mecánico:

Resistencias

Banco de resistencias

Sistemas de TransmisiónSistema de Transmisión Power Shift:

Los Sistemas de transmisión Power Shift constan de dos partes básicas: el convertidor de par y la caja de transmisión propiamente dicha. El convertidor de par transmite la potencia del motor a la caja de transmisión, que en el fondo solamente es un sistema de engranajes ingeniosamente diseñado para poder variar las velocidades y poder efectuar los cambios de marchas hacia atrás y adelante, a plena potencia, sin necesidad de disminuir la velocidad del motor y por lo general en forma totalmente automática, o también manualmente si así lo desea el operador.

1: Convertidor de Torque2: Transmisión Planetaria Power Shift.3: Mandos Finales.

Sistemas de TransmisiónSistema de Transmisión Power Shift:

Convertidores

Convertidores

Teoría de Operación

El primer componente que encontramos en un sistema con transmisión Power Shift es el llamado Convertidor de Torque o Convertidor de Par.

De cualquier forma es bueno saber como trabaja un convertidor.

Convertidores

Un convertidor es un componente que transmite fuerza y movimiento de un motor a una transmisión, por medio de aceite hidráulico. Hay dos clases de sistemas que transmiten energía hidráulica.

Convertidores

Ellos son los sistemas Hidrostático e Hidrodinámico.

Convertidores

El sistema Hidrostático trabaja sobre el principio de que un líquido confinado transmite presión. Este es el sistema usado en la maquinaria de construcción en los frenos, dirección, componentes de control, etc.

Convertidores

El sistema Hidrodinámico trabaja sobre el principio de que el fluido en movimiento tiene fuerza. Por ejemplo, si se ven dos hélices encontradas una con otra y una de ellas está conectada a un enchufe, se podrá observar que la que tiene energía eléctrica dirige aire hacia la hélice que no tiene movimiento. Este flujo de aire tiene fuerza, la cual hace que la que está desconectada tenga rotación.

Convertidores

Un cople fluido es igual a las dos hélices. La hélice de la derecha se llama impulsor y es dirigida por el motor.

Convertidores

Cuando el impulsor da vuelta, el aceite fluye respondiendo a la Fuerza Centrífuga.

Convertidores

Este flujo de aceite que sale del impulsor golpea las aletas de la segunda hélice llamada turbina. Puede verse que es la fuerza de este flujo de aceite lo que causa la rotación de la turbina. El cople fluido que se forma es perfecto, y la energía es transmitida de un miembro al otro por medio del flujo de aceite.

Convertidores

Un convertidor de torsión opera con el mismo principio del acople fluido pero se usa una parte adicional que se llama Estator.

Convertidores

¿Por qué un Estator? Se puede preguntar. Bueno, simplemente para multiplicar la torsión.

Convertidores

Los convertidores pueden multiplicar la torsión tanto como una porción de 3 a 1. Si el motor desarrollo 100 Lbs. –pie, el convertidor puede multiplicar la torsión a 300 Lbs. –pie, debido a la acción del estator. El cople fluído no tiene estator y no puede por lo tanto multiplicar la torsión.

Convertidores

El impulsor está conectado al volante del motor y gira cuando éste está en movimiento. El Estator está montado en soporte y no gira. La turbina montada en su flecha está conectada a la transmisión por medio de un engranaje y una flecha de apoyo. He aquí como estos tres elementos el impulsor, la turbina y el Estator trabajan juntos para multiplicar la torsión.

Convertidores

Supóngase que la unidad circula sobre una superficie lisa y plana, el motor y el impulsor sin carga giran a 2,000 RPM. La turbina sin carga igualará esa misma velocidad. Impulsor y turbina crearán la misma fuerza centrífuga.

Convertidores

El aceite que trata de salir del impulsor y de la turbina, se contrarestan, y el resultado es que las dos partes y el aceite girarán como una sola masa.

Convertidores

Ahora suponga que la unidad lleva una carga lo cual reduce la velocidad de la turbina a 1,000 RPM. El motor y el impulsor seguirán girando a 2,000 RPM. La turbina recibe solamente la mitad de la fuerza centrífuga del impulsor. Como se puede ver esto causará un flujo de aceite determinado del impulsor a través de la turbina.

Convertidores

Pero aún después de que el aceite fluye por la turbina, éste se sigue moviendo con rapidez y fuerza. Aquí es donde el estator interviene.

Convertidores

El estator reactiva el flujo de aceite, de modo que golpea las aspas del impulsor en la misma dirección en que ésta gira, siendo esto lo que multiplica la torsión; en este caso aproximadamente 2 a 1. Ahora consideramos el siguiente paso.

Convertidores

Si se coloca una carga lo suficientemente pesada en la unidad, al grado de que pare la turbina, ésta perdería toda su fuerza centrífuga.

Convertidores

Pero el impulsor continuará girando a la velocidad del motor y seguirá generando fuerza centrífuga.

Convertidores

A causa de una mayor fuerza por el aumento en el flujo de aceite, la torsión se multiplicará ahora 3 a 1. El cálculo se hace de la siguiente forma.

Convertidores

Cuando ambas partes giran a la misma velocidad, la multiplicación de torsión está en cero. Cuando la turbina gira a la mitad de la velocidad del impulsor, la torsión es 2 a 1. Cuando la turbina se para, la torsión es 3 a 1. Esta multiplicación de torsión es infinitamente variable entre 1 a 1 y 3 a 1.

Convertidores

Por supuesto hay otros factores que tienen que ver con la multiplicación de torsión, además de la relación de las velocidades entre la turbina y el impulsor, como el número de alabes en cada uno de los tres miembros y el ángulo al que estos alabes están montadas.

Factores que tienen que ver con la multiplicación de torsión

1. Relación de las velocidades entre la turbina y el impulsor.2. Angulo al que estos alabes están montados.3. Número de alabes en cada uno de los tres miembros.

Convertidores

Como todo componente sujeto a leyes físicas, el convertidor de torsión tiene limitaciones; una de éstas es el deslizamiento del aceite que puede provocar sobrecalentamiento.

Convertidores

Agregando una bomba y un enfriador de aceite, el calor excesivo causado por la pérdida de movimiento y fricción, puede ser eliminado del convertidor. La función de la bomba es enviar al convertidor el aceite filtrado y frío, a la vez que recircular el aceite caliente al enfriador.

Convertidores

El enfriador recibe el aceite caliente del convertidor y lo devuelve al sistema. También crea cierta contrapresión en el aceite lo cual, ayuda al convertidor a conservarse lleno.

Para comprender esto, veamos el siguiente ejemplo.

Convertidores

Si un depósito recibe un flujo constante de aceite y la salida es de la misma medida que la entrada el nivel del aceite se mantendrá cerca del punto de salida.

Convertidores

Pero si el mismo depósito recibiendo la misma cantidad de flujo tiene una salida muy pequeña, el nivel del aceite será más alto. El depósito puede ser comparado a un convertidor de torsión y la salida pequeña a la restricción causada por el enfriador.

Convertidores

Algunos convertidores están equipados con una válvula reguladora de flujo. Cuando el aceite sale del convertidor debe vencer la resistencia del resorte del carrete de la válvula, esto crea una presión dentro del convertidor y lo mantiene lleno de aceite.

Convertidores

Todos los convertidores tienen una válvula de alivio. Si hay restricción en el flujo de aceite la válvula se abrirá para liberar cualquier exceso de presión.

Convertidores

Otros modelos de convertidor no tienen una válvula de alivio de presión. Sin embargo, la válvula de control de transmisión contiene una válvula de seguridad que desempeña exactamente la misma función.

Convertidores

Los convertidores de torsión tienen varias ventajas; absorben las cargas de choque, lo cual prolonga la vida del tren de potencia.

Convertidores

Permiten el uso de transmisiones de cambio de poder, con lo cual se logra un cambio rápido de engranes inclusive con carga.

Convertidores

Multiplican la torsión y transmiten la fuerza suavemente, lo cual se convierte en más poder a las ruedas.

Convertidores

No requieren ajustes periódicos.

Convertidores

No usan componentes complicados.

Convertidores

Veamos ahora algunos problemas comunes del convertidor de torsión y procedimientos para localización de fallas.

Lo esencial es recordar que la bomba de carga del convertidor, el propio convertidor, el enfriador, la transmisión y las líneas de conexión deben ser consideradas un sistema completo. Una falla en un componente puede ser causa para que aparezca un problema en otra parte.

Convertidores

Recuerde qué componentes relacionados requieren revisiones de conjunto. Asimismo que el convertidor de torsión y la transmisión usan el mismo aceite. Asegúrese de que el aceite que se use sea el que especifica el manual de operadores y mantenimiento, también vea que los niveles sean correctos.

Convertidores

Uno de los problemas más comunes en un convertidor es el sobrecalentamiento. Hay muchas causas para que esto ocurra, varias de las cuales no son fallas del convertidor. Nunca quite un convertidor, ni lo desarme antes de revisar todas las posibilidades.

Convertidores

He aquí algunas posibles causas de calentamiento en un convertidor de torsión:* Operación de la unidad en un rango de marcha demasiado alto. * Un medidor de temperatura fallando. * Bajo nivel de aceite en la transmisión.

Convertidores

* Un motor sobrecalentado.* Carga baja en el flujo de la bomba.* Una línea de drenaje tapada.

Convertidores

* Un enfriador tapado.* Una restricción en las líneas del enfriador.* Fugas excesivas en el convertidor y/o en la transmisión.

Convertidores

Recurra siempre al Manual de Taller correspondiente para los procedimientos desensamble y ensamble, así como para especificaciones.

Antes de culpar al convertidor asegúrese de instalar medidores e indicadores de presión tal como se señala en el Manual de Taller o en el de mantenimiento. Muchas veces un problema que parece ser falla del convertidor no lo es, sino de un componente con el cual está en relación.