Caixa automatizada

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Conheça o sistema, os componentes e as dicas de manutenção do câmbio automatizado desenvolvido pela ZF Sachs para os caminhões pesados

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Nos carros de passeio a moda pegou: Fiat, Volkswagen e Chevrolet adotaram o câmbio automatizado há algum tempo como uma opção para o consumidor mais barata e confortável para enfrentar os trânsitos da cidade grande. Nos veículos pesados o sistema chegou não faz muito tempo no Brasil – apesar de ser bem difundido na Europa e EUA – e está de pouco em pouco conquistando os motoristas de caminhão, principalmente, por dois motivos: conforto e durabilidade do conjunto.

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Nesta matéria, a ZF do Brasil mostra o conceito, os componentes e as dicas de manutenção da caixa AS-Tronic 2, uma caixa importada que no Brasil chegou equipando os Iveco Stralis e Trakker, e hoje está também no Man TGX e no Ford Cargo Extra-Pesado, com planos de entrar nos modelos da DAF. “O câmbio automatizado foi desenvolvido com base numa caixa mecânica de 16 marchas em 1997 na Alemanha. Em 2000, depois de passar por melhorias, chegou ao modelo existente hoje com versões de 16 e 12 marchas”, explica Peter Herbsthofer, coordenador de Treinamento Técnico da ZF do Brasil.

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“A AS-Tronic 2 foi a primeira caixa desenvolvida completamente para rede CAN, ou seja, integra a eletrônica de todos os módulos do veículo. Foi desenvolvida para ser um produto diferenciado, completamente automatizado, sem a opção de reverter para mecânica”, conta.

Ele explica que a caixa automatizada, assim como nos veículos de passeio, elimina o pedal da embreagem. “A embreagem física está lá, mas o motorista não tem o comando dela. Através do joystick (alavanca de câmbio) ele pode deixar no automático ou pode reduzir ou aumentar a marcha no modo sequencial. Ou seja, diferente de uma caixa automática, o condutor pode intervir a qualquer momento”, complementa.

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Conceito e manutenção

A caixa funciona por meio de uma central eletrônica eletropneumática, que comanda as mudanças de marchas e abertura e fechamento da embreagem. O modulo é interligado com outros módulos do veículo pela rede CAN. Sua manutenção consiste basicamente na troca de óleo – o ZF Ecofluid M, porém, o intervalo é extenso, e pode durar até 540 mil km. “A caixa conta com um respiro com mangueira que aumenta os intervalos de troca de óleo, porque evita contaminação por agua”, afirma.

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Ele orienta que além da troca de óleo da caixa, o técnico deve manter a manutenção do veículo em dia para não prejudicar o sistema, fazendo as trocas de filtros no prazo determinado, drenando a água do reservatório de ar, checando o secador e mantendo o aditivo do radiador em ordem.

“O reservatório de ar tem que estar com pelo menos com 10 BAR de pressão. No caso de contaminação do sistema por água ou óleo, vai provocar o funcionamento incorreto do sistema eletropneumático”.

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A ZF observa que, para intervenção na caixa AS-Tronic é necessário fazer o curso na própria fábrica. “Para reparo na transmissão exige-se um diagnóstico prévio com aparelho de scanner. Não comece a mexer na caixa sem fazer o diagnóstico sem aparelhagem específica”, alerta Peter.

Componentes

Marcelo Mendes, técnico de Montagem de Produtos da ZF do Brasil, fez a desmontagem da caixa e apresentou os componentes envolvidos.

• Atuador da transmissão: responsável pelos engates de marchas e abertura e fechamento da embreagem. O atuador tem dois conectores: um veicular, que recebe a alimentação elétrica da bateria e rede CAN, e o outro da transmissão. (A)

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Esse atuador funciona como uma caixa preta, não é permitida a sua desmontagem. Em caso de um problema, é feita a troca completa do conjunto. Funciona com 4 cilindros pneumáticos: caixa básica, grupo redutor, grupo multiplicador e seleção. Quando a eletrônica muda de marcha, define qual válvula tem que funcionar para fazer a mudança. Além dos sensores de posicionamento, existem os sensores de temperatura e rotação de entrada da caixa. O sensor de rotação funciona em cima da roda fônica, dentro da caixa. (B)

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• Atuador da embreagem: comandado pelo atuador da caixa, sua eletrônica faz o que o motorista faria. É ligado por um cabo, e nele tem uma entrada de ar, sem redutor de pressão. Por meio de ar comprimido, o pistão é acionado e controlado por um sensor de posicionamento. Um circuito eletrônico analisa as mensagens e comanda as válvulas de abertura e fechamento da embreagem. Se der problema, não tem reparo. No caso de entrada de água, por exemplo, é trocado completamente. (C)

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• Componentes de atuação da embreagem: rolamento de embreagem e garfo. (D)

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• Um pequeno radiador auxiliar para manter a temperatura da caixa em ordem, não exige manutenção e utiliza o mesmo líquido de arrefecimento do motor, ou seja, mantendo o líquido em ordem, esse radiador vai funcionar com perfeição. (E)

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Desmontagem

1) Para ter acesso à caixa, temos que remover o conjunto atuador da embreagem.

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2) Agora é aberta a carcaça da parte traseira (2a) onde estão dois sensores de rotação: um vai para o velocímetro e outro direto para a central eletrônica da caixa (2b), que tem acesso ao grupo redutor (ou GP como é conhecido na rede ZF). O grupo redutor funciona como um redutor de rotação da saída da caixa, no qual se tem mais torque. Serve para reduzir mais do que a caixa reduz. Nesse caso, a caixa tem 12 marchas. A caixa reduz a marcha para não deixar morrer o motor, da primeira à sexta marcha, ou seja, menos velocidade e mais torque (2c).

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2a

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2b

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2c

3) Dentro da carcaça está o sincronizador do grupo redutor, juntamente com o garfo que faz o seu acionamento.

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4) É necessário remover a chapa estabilizadora para virar a caixa e ter acesso às engrenagens, juntamente com o dispositivo para as peças não caírem.

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5) Agora o técnico tira a tampa de centragem (5a), composta da bomba principal de óleo e do outro lado o sistema de freio da transmissão. (5b).

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5a

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5b

6) Na carcaça frontal é onde estão o engate da lingueta da bomba de óleo, os componentes do freio, formado por lamelas, e os três eixos da caixa. Diferente das outras caixas, essa utiliza dois eixos intermediários para passar mais torque e um principal.

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7) Com o dispositivo especial (7a), é retirado o rolamento da caixa central para liberar o acesso à parte interna da transmissão (7b).

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7a

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7b

8) Dentro da caixa estão os três eixos, o sistema de hastes e garfos, a lubrificação e as engrenagens.

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As caixas de tamanhos convencionais têm menos peso e são menores, pois tem menos hastes e ter três eixos, que são menores. Facilita a desmontagem e montagem e se ganha tempo. Como a caixa básica é uma caixa seca, a rotação das engrenagens é equalizada através do freio da transmissão (discos de aço e de fibra).

Mais informações: ZF Sachs – www.zf.com.br