084 cambio manual 02t.pdf
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Cambio manual 02TCuaderno didáctico n.o 84
No se permite la reproducción total o parcial de este cuaderno, ni el registroen un sistema informático, ni la transmisión bajo cualquier forma o a travésde cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, por fotocopia, porgrabación o por otros métodos, sin el permiso previo y por escrito de lostitulares del copyright.
TÍTULO: Cambio manual 02T AUTOR: Organización de ServicioSEAT S.A. Sdad. Unipersonal. Zona Franca, Calle 2.Reg. Mer. Barcelona. Tomo 23662, Folio 1, Hoja 56855l
1.ª edición
FECHA DE PUBLICACIÓN: Abril 01 DEPÓSITO LEGAL: B. 21.790-2001Preimpresión e impresión: CORREGRAFIC Ciutat de Granada, 55 - 08005 Barcelona
Estado técnico 03.01. Debido al constante desarrollo y mejora delproducto, los datos que aparecen en el mismo están sujetos aposibles variaciones.
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Cambio manual 02TCon el nuevo cambio manual 02T de 5/6 mar-
chas correspondiente a la Serie MQ200 se ha lo-grado desarrollar un cambio dotado de dos ár-boles, en una versión extremadamente ligera. Lacarcasa se fabrica en magnesio. El cambiopuede transmitir pares de hasta 200 Nm y se im-planta a nivel de Consorcio, asociado a diversosmotores desde la clase A00 hasta la clase A.
Las relaciones de transmisión del eje y lastransmisiones de los diferentes piñones de lasmarchas pueden ser adaptadas en sus escalo-namientos a las diferentes potencias suministra-das por los motores.
Debido a la multiplicidad de versiones en loque respecta a las relaciones de transmisión delas marchas y de los ejes, puede hallarse paratodas las aplicaciones en vehículos una combi-nación óptima entre los desarrollos deportivos ylos orientados hacia un bajo consumo de com-bustible.
El cambio se gobierna a través de cables demando. El mando del embrague es hidráulico.
Los objetivos planteados al desarrollo delnuevo cambio fueron:
– engranabilidad suave y exacta de las mar-chas,
– rendimiento óptimo,– bajo peso,– técnica modular,– sistema de cables de mando unitarios.
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN ....................................... 4-5
PARTE MECÁNICA DEL CAMBIO........... 6-13
FLUJO DE FUERZA............................... 14-15
MANDO DEL CAMBIO........................... 16-21
SERVICIO .............................................. 22-23
SENSORES ........................................... 24-25
VERSIÓN DE 6 MARCHAS ................... 26-28Nota: Las instrucciones exactas para la compro-bación, ajuste y reparación están recogidas en elManual de Reparaciones.
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INTRODUCCIÓN
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PALANCA DESEMBRAGADORAEste módulo abarca la propia palanca, el co-
llarín y el manguito guía.
MÓDULO DEL MANDO INTERNO DEL CAMBIO
Con horquillas, patines de cambio y soportede alojamiento.
Eje de selección
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Tapa de mando del cambio
Escuadra
Dedo de cambio
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EJE DE SELECCIÓN CON TAPA DEL MANDO DEL CAMBIO
En este módulo están alojados todos los ele-mentos de encastre, muelles y guiado para elmando del cambio y la escuadra para ajustar elmando del cambio.
SOPORTE DE RODAMIENTOSCon ambos rodamientos radiales rígidos de
bolas y los árboles primario y secundario preen-samblados.
Árbol primario
D84-04Árbol secundario
Soporte de rodamientos
TÉCNICA MODULARLos componentes están estructurados de forma modular. Esta particularidad se traduce en una
mayor funcionalidad después del ensamblaje en la serie y en el Servicio.Los componentes son:
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CARCASAEstá fabricada en magnesio y consta de 2 pie-
zas (carcasa del cambio y carcasa de embrague).La carcasa del cambio se cierra hacia fuera
con ayuda de una tapa.La carcasa del cambio tiene puntos de anclaje
en su parte superior para la consola izquierda delsoporte de grupos y debajo tiene puntos paraatornillar el apoyo soporte pendular.
En comparación con el aluminio, el magnesiotiene una menor densidad y por tanto tambiénuna menor solidez. Esta particularidad ha sido
compensada mediante nervaduras más pronun-ciadas y un mayor espesor de pared.
En comparación con la construcción conven-cional en aluminio se obtiene como resultadouna reducción de la masa equivalente a 2,5 kg.
La menor densidad del material de la carcasaexige una mayor profundidad de enroscado paralos tornillos.
Los tornillos están recubiertos para proteger lacarcasa contra la disgregación electroquímica.
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Tapa para la carcasa del cambio
Carcasa del cambio
Carcasa del embrague
Anclajes para el soportede grupos mecánicos
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PARTE MECÁNICA DEL CAMBIO
ARQUITECTURA DEL CAMBIOEl cambio manual 02T es una transmisión
compacta de 5 marchas para vehículos de trac-ción delantera.
Es una transmisión dotada de dos árboles ycon un eje adicional para la marcha atrás.
Los piñones en los árboles primario y secun-dario tienen dentado helicoidal y se encuentrancontinuamente en ataque.
Todos los piñones de cambio están alojadossobre rodamientos de agujas. De esa forma sealcanza un alto nivel de suavidad de marcha.
La marcha atrás consta de piñones dentadosrectos.
La I y II marchas se conectan sobre el árbolsecundario, mientras que las marchas III, IV y Vse conectan sobre el árbol primario.
Para la marcha atrás se procede a conectarel piñón de marcha atrás sobre un eje por sepa-rado entre los árboles primario y secundario, conlo cual se invierte el sentido de giro del árbol se-cundario.
Todas las marchas adelante están sincroni-zadas; la I y II marchas tienen una doble sincro-nización.
El par se transmite a través del piñón del ár-bol secundario hacia la corona del grupo diferen-cial y hacia el diferencial.
Piñón de marcha atrás
Tapa para la carcasadel cambio
Carcasa del cambio
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Diferencial
Piñón de ataque
Carcasa de embrague
Palanca desembragadora
Árbol primario
Árbol secundario
Corona del diferencial
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PARTE MECÁNICA DEL CAMBIO
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EL ÁRBOL PRIMARIOEstá alojado con un rodamiento de rodillos ci-
líndricos en la carcasa de embrague (roda-miento flotante) y con un rodamiento radialrígido (cojinete fijo) en una unidad de cojinetessituada en la carcasa del cambio.
Para reducir las masas en movimiento se hadotado al árbol primario de un taladro profundo.
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Taladro profundo para reducir las masas
Piñón móvil III marcha
Piñón móvil IV marcha
Dentado II marcha
Dentado I marcha
Piñón móvil V marcha
Cuerpo sincronizador V marcha
Arandela de bloqueo Soporte con rodamiento
radial rígido
Dentado de marcha atrás
Cuerpo sincronizador III/IV marcha
Rodamientos cilíndricos
Los cuerpos sincronizadores de III/IV y V marchas están comunicados fijamente con el árbol pri-mario a través de un estriado longitudinal.
Una vez engranada una de las marchas, el “piñón móvil“ correspondiente queda unido con el ár-bol primario.
Las arandelas de bloqueo mantienen los piñones en su posición.
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Los piñones de III, IV y V marchas y el cuerpo sincronizador de I/II marchas están unidos fija-mente con el árbol secundario en sentido de giro por medio de un dentado fino.
Los seguros se encargan de mantenerlos en posición.Los piñones de I y II marcha son versiones móviles y van alojados en rodamientos de agujas so-
bre el árbol secundario.
EL ÁRBOL SECUNDARIOTiene un rodamiento fijo y uno flotante.Igual que el árbol primario, también el secun-
dario está alojado en la carcasa del cambio:– mediante un cojinete de rodillos cilíndricos
(flotante), en la carcasa del embrague,– mediante un rodamiento radial rígido (fijo),
que se aloja a su vez en la unidad de cojinetescompartida con el árbol primario.
El árbol secundario es una versión ahuecadapara reducir las masas de inercia.
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Taladro para reducción de las masas
Piñón de IV marcha
Piñón de III marcha
Piñón de II marcha
Piñón móvil de I marcha
Piñón de V marcha
Soporte con rodamiento radial rígido
Cuerpo sincronizador I/II marchas
Piñón de ataque
Rodamiento de rodillos cilíndricos
Arandela de bloqueo
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PARTE MECÁNICA DEL CAMBIO
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SOPORTE DE LOS RODAMIENTOS
Una novedad en el diseño del cambio estuvoconstituida por la construcción modular.
Uno de estos módulos es el soporte de los ro-damientos del cambio, con los dos rodamientosradiales rígidos de bolas.
Los rodamientos radiales rígidos no van mon-tados directamente en la carcasa del cambio,sino que se encuentran en un alojamiento porseparado.
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Soporte de rodamientos
Árbol primario
Árbol secundario
El conjunto completo de árbol primario y secundario y sus piñones se preensambla fuera de lacarcasa, en el soporte de rodamientos, para ser colocado a continuación fácilmente en la carcasa delcambio.
El soporte con los dos rodamientos radiales se sustituye completo en caso de reparación.
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Retén
Arandela de geometríaespecífica
Collar
Soporte de rodamientos
Rodamientos radiales rígidos
Retén
Los dos rodamientos radiales rígidos para losárboles primario y secundario son parte inte-grante del alojamiento compacto de cojinetes yvan encajados en éste.
Los rodamientos radiales rígidos se fijan en laposición de diseño por medio de una arandela
de geometría específica. Esta última va soldadacon el alojamiento para cojinetes.
El soporte de rodamientos se encaja con suscollares gemelos en la carcasa del cambio y sefija a ésta por medio de seis tornillos.
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PARTE MECÁNICA DEL CAMBIO
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DOBLE SINCRONIZACIÓN PARAI / II MARCHAS
Antes de que un piñón del árbol primario seaconectado con uno del árbol secundario a travésdel cuerpo sincronizador y el manguito de em-puje, es preciso que ambos piñones marchen a“la misma velocidad“ (marcha sincrónica). Estose realiza durante el ciclo de cambio, haciendoactuar un cono en el piñón y uno en el manguitode empuje del cuerpo sincronizador.
D84-15Piñón móvil I marcha
Manguito de empuje
Cuerpo sincronizador para I y II marcha
Piñón móvil II marcha
Debido a que las superficies de fricción cóni-cas han sido casi duplicadas, la capacidad de lasincronización aumenta un 50 % aproximada-mente, reduciéndose más o menos a la mitad elesfuerzo necesario para efectuar los cambios.
De ahí resulta una mejora en el confort delcambio al reducir de III y II marcha y de II a I.
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Piñón móvil
Cono interior para la sincronización
Anillo cónico
Anillo sincronizador exterior
Anillo sincronizador interior
La doble sincronización para cada marchaconsta de:
– un anillo sincronizador (interior),– un anillo cónico,– un anillo sincronizador (exterior).
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EL DIFERENCIALConstituye una unidad compartida con el
cambio manual. Va apoyado en dos rodamien-tos de rodillos cónicos optimizados, en las car-casas del cambio y del embrague.
Dos retenes de diferente diámetro sellan lacarcasa en los árboles abridados hacia fuera. Lacorona dentada para el grupo diferencial va fija-mente remachada a la caja de satélites y herma-nada con el piñón de ataque del árbol secun-dario.
Si se sustituyen componentes hay que some-ter el diferencial a un nuevo ajuste axial. Esto serealiza con una arandela de ajuste en la carcasade embrague.
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Carcasa del cambio
Corona del diferencialPiñón de ataque
Carcasa de embrague
Caja de satélites
Arandela de ajuste
Árbol abridado derecho
Retén
Rodamientos de rodilloscónicos
Rueda generatriz de implusos
Cojinetes de rodillos cónicos
Retén
Árbol abridadoizquierdo
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R1
23
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FLUJO DE FUERZA
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R1
23
4
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FLUJO DE LA FUERZA EN EL CAMBIO
El par del motor se inscribe en el cambio através del árbol primario.
Según la marcha que esté engranada, el parse conduce a través de la correspondiente pa-reja de piñones hacia la corona del diferencial.
El par de giro y el régimen actúan entoncessobre las ruedas motrices en función de la mar-cha engranada.
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MANDO DEL CAMBIO
Palanca de reenvío
Palanca para movimiento de conexión
Bieleta de selección concontrapeso antivibrador
Escuadra
Dedo de conexión
Eje de selección
Tapa del mando del cambio
Movimiento de conexión
Movimiento de selección
MANDO EXTERIOR DEL CAMBIOPara desacoplar vibraciones y oscilaciones
procedentes de la transmisión se ha equipado elcambio con un mando por cables Bowden.
Dos cables de mando establecen la comuni-cación entre la palanca (en el habitáculo) y lacaja de cambios.
Los dos cables de mando transmiten los mo-vimientos de selección y conexión de la palancaen el habitáculo hacia el eje de selección. El me-
canismo (palanca de reenvío y palanca para mo-v im ien tos de conex ión) t rans fo rma losmovimientos de los 2 cables de mando en movi-mientos de avance y retroceso del eje de selec-ción.
La tapa del mando del cambio tiene instaladauna escuadra, con la que se puede inmovilizar eleje de selección en una posición definida paralos trabajos de Servicio.
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D84-20
Cable de conexión
Cable de selección
Palanca de cambios
Carcasa de mandodel cambio
De esa forma se han simplificado de formaimportante los trabajos de ajuste para el mandodel cambio (página 22).
A manera de seguro para evitar que la mar-cha atrás sea engranada por equivocación seemplea el conocido bloqueo por hundimiento ypresión (página 21).
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MANDO DEL CAMBIO
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D84-22
Movimiento de selección
Movimiento de conexión
Eje de selección
Tapa del mando
Bola de enclavamiento(no visible)
Regletas de cambio
Horquilla de V marcha
Horquilla de marcha atrás
Horquilla de I / II marcha
Patín de arrastre
Cojinete angular
MANDO INTERIOR DEL CAMBIOLos movimientos de cambio se inscriben por
arriba en la caja. El eje de selección va guiadoen la tapa del mando. Al tratarse de movimientosde selección se desplaza axialmente y al sermovimientos de conexión gira.
Dos bolas sometidas a fuerza de muelle seencargan de enclavar el eje de selección en lasposiciones correspondientes.
Las horquillas de I/II y de III/IV marchas sealojan en rodamientos de bolas de contacto an-gular. Contribuyen a la suavidad de mando delcambio.
La horquilla de V marcha tiene un cojinete dedeslizamiento. Al engranar una marcha, el dedode conexión desplaza a la regleta y ésta a suvez a la horquilla.
Los patines de arrastre van alojados en losextremos de las horquillas.
Horquilla de III / IV marcha
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D84-23
Palanca de cambio
Movimientos de selección
Articulación de bola
Guía de bolas
Bieleta de selección
Perno de cojinete
Cable de selección
Palanca de reenvío
Patín
Regletas de cambio
Eje de selección
Dedo de conexión (oculto)
MOVIMIENTO DE SELECCIÓNEl movimiento de selección inscrito con la pa-
lanca de cambios (derecha - izquierda) se trans-mite a través de la bieleta de selección hacia elcable de selección, transformándose en un mo-vimiento de avance y retroceso.
La bieleta de selección va alojada en posicióngirable sobre el perno del cojinete.
Con ayuda del mecanismo exterior del cam-bio se transforman estos movimientos deavance y retroceso del cable de selección en unmovimiento de ascenso y descenso en el eje deselección.
El cable de selección va fijado para esosefectos a la palanca de reenvío. Esta palanca seencuentra alojada de forma girable y comuni-cada en disposición móvil con el eje de selec-ción a través de un patín.
Este movimiento de ascenso y descensohace que el dedo de conexión del eje de selec-ción sea conducido a la correspondiente regle-ta, con lo que se conecta la marcha seleccio-nada (I/II marchas; III/IV marchas; V marcha omarcha atrás).
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MANDO DEL CAMBIO
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Palanca de cambio
Movimento de conexión
Articulación de bola
Cable de conexión
Palanca para movimiento de conexión
Contrapeso antivibrador
Eje de selección
Regleta de marcha atrás
Dedo de conexión
Regletas de cambio
Patín
Palanca de reenvío
Guía de bolas
MOVIMIENTO DE CONEXIÓNEl movimiento de conexión se transmite con
el guiado de la palanca de cambios hacia el ca-ble Bowden.
Al mover la palanca hacia delante o atrás endirección de las marchas correspondientes setira o empuja el cable de conexión en sentidoopuesto al movimiento efectuado con la manoen la palanca.
Con el movimiento de avance o retroceso delcable de conexión gira al eje de selección.
Debido a la movilidad del patín, la palanca dereenvío del cable de selección se mantiene ensu posición elegida y no se altera.
Al efectuar este movimiento de giro, el dedode conexión mueve la regleta, arrastrando a suvez a la horquilla y desplazando correspondien-temente el manguito de cambio. La marcha haquedado conectada.
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D84-25
Muelle de compresión
Hundir
Seguir seleccionando
BLOQUEO DE MARCHA ATRÁSUn bloqueo por hundimiento y presión sirve
como seguro contra la selección involuntaria dela marcha atrás.
El bloqueo por hundimiento y presión está in-tegrado en la carcasa de la palanca de cambios.
El conductor tiene que superar el bloqueo an-tes de poder seleccionar y engranar la marchaatrás.
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Muelle de compresión
Uñeta de bloqueo
Barrera
Palancade cambios
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En el trayecto normal para la selección de lasmarchas adelante, la uñeta de bloqueo de la pa-lanca de cambios topa contra la barrera (parteintegrante de la carcasa de la palanca de cam-bios).
Al hundir la palanca de cambios en contra delmuelle de compresión, la palanca se desplaza através de la articulación de bola hacia abajo y lauñeta queda por debajo de la barrera.
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En el siguiente movimiento de selección parala marcha atrás se evade entonces la barrera,pudiéndose engranar la marcha atrás.
El muelle de compresión oprime la palancade cambios nuevamente hacia arriba en la posi-ción conectada y la mantiene, por tanto, en posi-ción de marcha atrás.
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SERVICIO
AJUSTE DEL MANDO DE CAMBIO POR CABLES
El modo de ajustar el mando del cambio pormedio de los cables ha sido simplificado con unaescuadra en la tapa del mando y un pasador deenclavamiento para la palanca de cambios.
El ajuste comienza siempre con el cambio enposición de punto muerto.
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Tapa del mandodel cambio
Escuadra
BLOQUEO DEL EJE DE SELECCIÓNEn la tapa del mando del cambio hay una es-
cuadra destinada a inmovilizar el eje de selec-ción. A esos efectos hay que hundir a mano eleje de selección hacia la pista para I/II marchas.Al hundir el eje hay que oprimir la escuadra ha-cia el eje de selección y girar luego en direcciónde la flecha. La escuadra encastra enclavandoel eje de selección en esa posición.
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Cable de selecciónCable de conexiónLIBERACIÓN DE LOS CABLES DE MANDO
El mecanismo del seguro en los cables de co-nexión y selección se tira hacia delante y luegose bloquea girando a la izquierda. Ahora es posi-ble modificar la longitud de los cables de mando.
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Posición de la palanca de cambios para la operación de ajuste
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BLOQUEO DE LA PALANCA DE CAMBIOS
Hay que llevar la palanca de cambios a la po-sición de punto muerto en la pista de selecciónde I/II marchas.
La palanca tiene taladros de inmovilización. Através de este taladro hay que introducir el pasa-dor de enclavamiento T10027 en el taladro sub-yacente que tiene la carcasa de la palanca decambios.
FIJACIÓN DE LOS CABLES DE MANDOAhora es posible girar nuevamente a la dere-
cha el mecanismo del seguro en los cables deselección y conexión.
El muelle oprime el mecanismo de seguro ha-cia la posición ajustada y la asegura. Despuésde ello hay que soltar nuevamente la escuadra yextraer el pasador de enclavamiento.
La palanca de cambios debe encontrarseahora en punto muerto de la pista de selecciónde III/IV marchas.
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Carcasa de la palanca de cambio
T10027
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SENSORES
D84-35
Transmisor de velocidad G22
Rueda generatriz de implulsos
INDICACIÓN DE LA VELOCIDAD DE MARCHA
Una rueda generatriz de impulsos, fresada enla caja de satélites del diferencial, genera las se-ñales necesarias en el transmisor de velocidadG22, para poder determinar la velocidad de mar-cha.
Dicho transmisor va montado por fuera en untaladro de la carcasa del cambio.
El transmisor trabaja según el principio deHall. Los impulsos eléctricos del transmisor pa-san a la unidad de control del cuadro de instru-mentos. Al l í se procesan para indicar lavelocidad y el recorrido.
Este sensor garantiza la exactitud de la indi-cación, suavidad de funcionamiento, y es insen-sible a efectos de temperatura.
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G22 J285 G21
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CONEXIÓN ELÉCTRICAD +15 Conmutador de encendido y arranque,
borne 15G21 VelocímetroG22 Transmisor de velocidadJ285 Unidad de control en el cuadro de instru-
mentos
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D84-38
Conmutador de luces de marcha atrás F4
Carcasa del cambio
Protuberancia
Regleta de cambio paramarcha atrás
CONMUTADOR DE LUCES DE MARCHA ATRÁS F4
El conmutador para las luces de marcha atrásva atornillado lateralmente en la carcasa delcambio.
Al conectar la marcha atrás se acciona elconmutador con ayuda de la protuberancia quetiene la regleta de cambio para la marcha atrás.
De esa forma se cierra el circuito de corrientepara las luces de marcha atrás.
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CONEXIÓN ELÉCTRICAD+15 Conmutador de encendido y arranque,
borne 15F4 Conmutador de luces de marcha atrás,M16 Lámpara de luz de marcha atrás, iz-
quierdaM17 Lámpara de luz de marcha atrás, dere-
cha
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VERSIÓN DE 6 MARCHAS
D84-40
Modificaciones para laversión de 6 marchas
ARQUITECTURA DEL CAMBIOEl cambio de 6 marchas se basa en la misma arquitectura que la versión de 5 marchas.La tapa de la carcasa del cambio ha tenido que ser alargada para alojar la VI marcha y la prolon-
gación que ello supone en los árboles primario y secundario.El cuerpo sincronizador de V marcha ha sido diseñado de modo que también se pueda utilizar
para la VI marcha.
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Rodamiento de agujas
Piñón móvil deVI marcha
Cojinete de rodillos
Rodamiento de rodillos
Piñón de VI marcha condentado longitudinal
Tapa para la carcasa del cambio
Manguito
MODIFICACIONES CONLA VERSIÓN DE 5 MARCHAS
Los componentes para la VI marcha van si-tuados en la tapa de la carcasa del cambio.
La tapa de la carcasa del cambio asume, adi-cionalmente a la función de cobertura, la de alo-jar los árboles primario y secundario.
En comparación con la versión de 5 marchasde chapa se ha implantado una pieza de fundi-ción en magnesio.
Los árboles primario y secundario han sidoprolongados para alojar los piñones fijos y móvi-les para la VI marcha.
El piñón móvil de VI marcha se aloja en agu-jas sobre un manguito del árbol primario. Elmanguito sirve a su vez como cojinete de apoyopara el árbol primario en la tapa de la carcasadel cambio.
En el árbol secundario va montado el piñónde VI marcha por medio de un dentado longitudi-nal y alojado con un anillo en el rodamiento de latapa para la carcasa del cambio.
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VERSIÓN DE 6 MARCHAS
R1
23
4
5
D84-42
FLUJO DE LA FUERZAEl par del motor se inscribe en el árbol primario del cambio.A través del cuerpo sincronizador para V/VI marchas se conduce el par, en función de la marcha
conectada, sobre el árbol secundario y, desde éste, hacia el grupo diferencial.
CAS79cdCAS84cd