Transmisiones Automáticas Ruiz
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APLICACIONES DE ACEITES PARA TRANSMISIÓN Y EJES SHELL SPIRAX Copyright of Shell Lubricants 2010 1 EJES, DIFERENCIALES Y TRANSMISIONES MANUALES Eje de Transmisión y Diferencial La función del eje de transmisión es transferir la potencia del motor, desde la transmisión hasta las ruedas actuar como engranaje de reducción final, bajando la velocidad giratoria de la transmisión, antes que llegue a las ruedas los ejes de transmisión traseros y de doble tracción usan engranajes hipoidales en algunos ejes de transmisión traseros comerciales se puede encontrar una transmisión final cónicohelicoidal en las transmisiones de ruedas delanteras con motores montados transversalmente, la transmisión final usa engranajes helicoidales, ya que el cigüeñal se encuentra en paralelo con el se encuentra paralelo con el eje de transmisión Todo eje de transmisión de un vehículo contiene diferenciales Copyright of Shell Lubricants Terminal de las Ruedas Eje de transmisión con unidad diferencial Motor Transmisión 2 EJES Y DIFERENCIALES Eje de Dirección para Trabajo Pesado Fuente : MAN (eje hipoidal HY-13110) Copyright of Shell Lubricants 3 EJES Y DIFERENCIALES Eje de Transmisión y Diferencial La función del diferencial es transmitir potencia a las ruedas que impulsa (delanteras o traseras) mientras les permite rotar a distintas velocidades mientras toma las curvas los diferenciales se basan en engranajes cónicos para la doble tracción, se necesita un diferencial entre el eje delantero y el trasero para evitar que se acumule mucho esfuerzo sobre tren motriz los diferenciales de deslizamiento limitado (LSDS) usan complejos conjuntos de diversos tipos de engranajes y/o placas de rozamiento (caja del cloche) en los vehículos de tracción delantera, el eje de transmisión y el diferencial se encuentran integrados en la transmisión (“Ejes Transversales”) Copyright of Shell Lubricants 4 EJES Y DIFERENCIALES Tipos de Diferenciales Diferencial Deslizamiento Limitado (LS) Abierto con bloqueo mecánico con bloqueo Engranaje anillos cónicos Eje Diferencial Convencional Engranaje del Diferencial (lateral) Piñón de Apoyo del Diferencial LSD mecánico e-LSD de control electrónico Diferencial de Deslizamiento Limitado Engranaje de anillos de acople viscoso Torsen (sensible al par) Haldex Árbol del Eje Caja del Diferencial Engranaje de anillos Engranajes Rectos Árbol del Eje Piñón Cónico Engranajes Laterales Caja del Diferencial Árbol del Piñón Espárrago Engranaje del Diferencial (lateral) Eje Copyright of Shell Lubricants Árbol del Eje Piñón del Diferencial Rodamiento del Piñón Sello de aceite Placas del Embrague Árbol del Piñón Caja del Diferencial Árbol del Eje Engranaje sinfín Ruedas sinfín Diferencial Sensible al Par (Torque Biasing) 5 EJES Y DIFERENCIALES Diferencial Abierto Diferencial abierto cuando se somete a la tracción adecuada, aplica el mismo torque a las dos ruedas que impulsa sin embargo, cuando la tracción es insuficiente y una de las ruedas patina (por ejemplo, en hielo o en barro) la rueda que patina recibe todo el torque mientras que la otra no recibe nada, ¡aunque tenga agarre! los diferenciales con trabador incluyen un mecanismo para bloquear completamente las dos mitades del eje a la misma velocidad con que las acciona el conductor no se debe trabar en superficies firmes, pero se usa para mejorar la tracción de los camiones pesados, especialmente cuando las condiciones climáticas no son buenas y están fuera de la carretera Copyright of Shell Lubricants Engranaje de anillos cónicos Eje Diferencial Convencional Engranaje del Diferencial (lateral) Piñón de Apoyo del Diferencial Piñón Cónico Espárrago Árbol del Piñón Engranaje del Diferencial (lateral) Caja del Diferencial Eje 6 EJES Y DIFERENCIALES Diferencial de Deslizamiento Limitado (LSD) Diferencial de deslizamiento limitado (LSD) es mejor para las situaciones donde hay poca tracción es similar al diferencial abierto, pero tiene placas de embrague dentro de la caja del diferencial que aplican rozamiento entre los engranajes laterales y la misma caja el rozamiento del embrague hace que los engranajes laterales giren a la misma velocidad que la caja cuando se aplica tracción al patinar las ruedas, el rozamiento de las chapas del embrague evita que la rueda con poca tracción gire libremente y asegura que se transmita algo de torque a la otra rueda que tiene agarre Por lo general, el bloqueo se activa automáticamente (auto-bloqueo) cuando la diferencia en la velocidad de las ruedas llega a un punto determinado Copyright of Shell Lubricants Diferencial de Deslizamiento Limitado Caja del Diferencial Engranaje de anillos Árbol del Eje Engranajes Laterales Piñón del Diferencial Rodamiento del Piñón Sello de aceite Árbol del Eje Placas del Embrague Árbol del Piñón 7 EJES Y DIFERENCIALES Diferencial de Deslizamiento Limitado con control electrónico (eLSD) Diferencial de deslizamiento limitado con control electrónico (eLSD) similar al diferencial de deslizamiento limitado con placas de embrague para evitar que una rueda patine sin embargo, el rozamiento de las placas se controla externamente usando sensores en las ruedas a fin de detectar cuando patinan la presión hidráulica necesaria para los embragues se controla en forma electrónica SALIDA Engranaje ENTRADA de Anillos Piñón Embrague con placas de rozamiento Diferencial SALIDA Fuente : DANA TXT diferencial de ruedas traseras Copyright of Shell Lubricants 8 EJES Y DIFERENCIALES Diferencial Torsen Diferencial sensible al par (Torsen) formado por un complejo conjunto de engranajes rectos, helicoidales y/o cónicos que evitan diferencias extremas en la velocidad de las ruedas por lo tanto, todo el tiempo mantiene una tracción útil en cada una de las ruedas los diferenciales Torsen no usan embragues ni electrónica, por lo que son duraderos y confiables se usan para gran cantidad de diferenciales traseros, delanteros y centrales Árbol del Eje Engranaje de anillos Engranajes Rectos Caja del Diferencial Árbol del Eje Engranaje sinfín Ruedas sinfín Diferencial Sensible al Par (Torque Biasing) Copyright of Shell Lubricants 9 TRANSMISIÓN AUTOMOTRIZ – FUNCIONES Los vehículos necesitan la transmisión para: transferir la energía del motor, el eje de la dirección y el diferencial para hacer girar las ruedas variar el torque, velocidad y dirección, cambiando la relación de transmisión permitir que el motor del vehículo se mantenga cerca de la banda de rpm donde se ubica su mejor desempeño, donde la energía y el torque están en el máximo y el consumo de combustible está en el mínimo Copyright of Shell Lubricants Terminal de las ruedas Transmisión Eje de transmisión con unidad diferencial Motor 10 TRANSMISIÓN AUTOMOTRIZ Dirección Motor Transmisión Árbol Motriz Diferencial Eje de transmisión con unidad diferencial Motor delantera Engranajes Helicoidales Engranajes Hipoidales Engranajes Cónicos Transmisión Dirección del impulso Motor Diferencial delantera Engranajes Helicoidales trasera Engranajes Helicoidales Engranajes Cónicos Transmisión Dirección del impulso Eje de transmisión con unidad diferencial Árbol motriz Motor Engranajes Hipoidales Engranajes Cónicos Transmisión Dirección del impulso Copyright of Shell Lubricants 11 TRANSMISIÓN AUTOMOTRIZ Historia de su Desarrollo Transmisión Manual Transmisión Manual Automatizada Transmisión Automática Transmisión Variable Continua Unidad de Control Electrónico AT de 6 Velocidades Hidromática Copyright of Shell Lubricants 12 TRANSMISIÓN AUTOMOTRIZ Eficiencia/ Comodidad/ Seguridad alta Transmisión Automática Transmisión Manual • AT 4-, 5-, 6-, 7- velocidades • MT 4- 6- velocidades • de cambios • convertidor de torque sincrónicos • cambio de velocidad automatizado(+doble embrague) • bloqueo controlado • bloqueo mecánico CVT • Sistemas CVT (cadena, correa toroidal) • hidrostática • motores eléctricos baja Interrupción en la tracción Copyright of Shell Lubricants Cambio secuencial (Powershift) Sin pasos (Stepless) 13 TRANSMISIÓN AUTOMOTRIZ Principios de la Transmisión Manual el cloche o embrague (seco) separa el motor de la línea de transmisión para permitir que el vehículo avance y cambie las velocidades Tenedor selector la cantidad de velocidades depende de la velocidad de la cantidad de relaciones de transmisión que tenga (4- a 6velocidades) Árbol de entrada los engranajes del árbol principal giran (desde el motor) libremente y en engrane constante con los engranajes del árbol auxiliar para seleccionar una relación en particular, el correspondiente engranaje del árbol principal se conecta al mismo después de sincronizar su velocidad con la del árbol la sincronización es necesaria para evitar una colisión el anillo sincronizador intensifica la fricción entre el terminal sincronizador (conectado al árbol de entrada) y el cono del engranaje Copyright of Shell Lubricants Palanca de cambios Árbol de salida (al dif) Árbol Secundario (en dirección contraria) 14 TRANSMISIÓN AUTOMOTRIZ Principios de la Transmisión manual cont.) En las relaciones de transmisión más bajas la velocidad del motor es alta con respecto a la velocidad del vehículo Genera la potencia para avanzar, acelerar, y subir una colina En la cuarta (4to) velocidad, tanto el árbol de entrada como el de salida corren en una relación de 1:1 En las más altas (5ta, 6ta o la sobremarcha) el engranaje de salida gira más rápido que el cigüeñal, generando menos ruido, mientras que ahorra combustible y tiene menos potencia Generalmente se usan engranajes helicoidales (de menos ruido, más suaves y duraderos que los engranajes rectos) Copyright of Shell Lubricants Palanca de cambios Tenedor selector de la velocidad Árbol de entrada (desde el motor) Árbol de salida (al dif) Árbol Secundario (en dirección contraria) 15 TRANSMISIÓN AUTOMOTRIZ MT DE 5-VELOCIDADES PARA CARROS DE PASAJEROS Figura 12.1 - Caja de velocidades de un carro de pasajeros con transmisión manual, de 5 velocidades ZFS 5-31 El diagrama se encuentra en la Figura 6.19b Copyright of Shell Lubricants 16 ACEITES PARA CAJA DE VELOCIDADES Y EJES Principales funciones de los aceites para caja y ejes: Minimizar la fricción y el desgaste Controlar la fricción para lograr el mejor desempeño del embrague y el engrane o anillos de sincronización Soportar la carga (alto torque - baja velocidad, carga de choque) Disipar el calor Reducir la vibración y el ruido Remover los residuos contaminantes de la zona de contacto Evitar la corrosión Proteger contra las picaduras y la transferencia de metales Copyright of Shell Lubricants 17 FORMULACIÓN Aceites Base – para ofrecer las propiedades viscométricas fundamentales Aceites base HVI “convencionales” Aceites base sintéticos como Shell XHVI, PAO, ésteres Aditivos /Paquetes Conforman un 3 a 20 % del aceite formulado El azufre /fósforo para la mejor protección EP conforma cerca del 80% del paquete Los di-tiofosfatos de Zinc buenos para brindar protección contra el desgaste por deslizamiento, pero no tan buenos para la EP (el ZnDTP utilizado en los aceites para motores y en los fluidos de transmisión para tractores) Anti oxidantes para evitar que se espese y se generen depósitos Dispersantes sin ceniza para suspender las partículas de impurezas Agentes anti óxido Agentes para la expansión de los sellos Copyright of Shell Lubricants 18 SELECCIÓN DEL LUBRICANTE Factores que tiene influencia en la selección del lubricante El tipo de caja y la velocidad La relación de reducción Los materiales de la caja y el terminado de la superficie La temperatura de operación Las características de la carga LA SELECCIÓN DEL LUBRICANTE SIEMPRE SE DEBE HACER EN BASE A ¡LAS RECOMENDACIONES DEL FABRICANTE! Copyright of Shell Lubricants 19 ESPECIFICACIONES DEL LUBRICANTE PARA CAJAS DE VELOCIDADES: API Clasificación GL-1 GL-2 GL-3 Aplicación Comentarios Transmisiones manuales, condiciones Aceite mineral puro (inactivo) suaves Anti desgaste o EP muy leve Engranajes sinfín (inactivo) Transmisiones manuales y ejes aditivos EP suaves cónicohelicoidales, condiciones leves Contiene (inactivo) a moderadas Transmisiones manuales, ejes transversales seleccionados, ejes cónicohelicoidales y engranajes hipoidales, velocidad y cara moderadas Engranajes hipoidales y otros, condiciones moderadas a severas (alta velocidad y/o baja velocidad, condiciones de alto torque) Por lo general satisface el 50 % del nivel de aditivos de tratamiento correspondiente a API GL-5 GL-6 Engranajes hipoidales con gran desplazamiento, condiciones severas MT-1 Transmisiones manuales no sincronizadas, autobuses y camiones de trabajo pesado Protección contra la estriación, por encima de la clasificación GL-5 (inactivo y obsoleto) Protege contra la degradación térmica, desgaste de los componentes y daños en los sellos GL-4 GL-5 Copyright of Shell Lubricants Lubricantes calificados MIL-L2105D que satisfacen la clasificación GL-5 20 ESPECIFICACIONES DEL LUBRICANTE PARA CAJAS DE VELOCIDADES: API Requerimientos de Prueba - API GL-5 PRUEBA TIPO PARÁMETRO CRC L-37 Dinamómetro - 24 horas torque / baja velocidad) CRC L-42 Dinamómetro - 2 horas (alta velocidad con carga de choque ocasional) Estriado de la caja CRC L-60 Prueba de oxidación de 48 horas con engranajes motorizados Aumento de viscosidad /insolubles CRC L-33 7 horas en un gabinete de humedad, después de la etapa inicial de monitoreo Herrumbre/ óxido ASTM D 130 Corrosión del cobre Corrosión del listón de Cu ASTM D 892 Tendencia a la formación de espuma Nivel de espuma en la prueba Copyright of Shell Lubricants (alto Estriado y desgaste de la caja 21 GRADOS DE VISCOSIDAD Los grados de viscosidad de los aceites para cajas de velocidades son ligeramente distintos a los aceites para motores de automóviles Clase de Viscosidad SAE Máxima Temperatura para una viscosidad de 150.000 cP , °C (1,2) Mínima Viscosidad Cinemática a 100 °C, cSt(3) Máxima Viscosidad Cinemática a 100°C cSt(3) (4) 70W 75W 80W 85W 80 85 90 110 140 190 250 Copyright of Shell Lubricants -55 (5) -40 -26 -12 - 4,1 4,1 7,0 11,0 7,0 11,0 13,5 18,5 24,0 32,5 41,0 <11,0 <13,5 <18,5 <24,0 <32,5 <41,0 22 ACEITES PARA MOTOR COMPARADOS CON ACEITES PARA CAJA Aceite de motor Contiene una gran cantidad de detergente para mantener limpios los pistones Contiene una “base” para neutralizar los ácidos de la combustión, TBN ~10 Aceite para caja Contiene muy poco o nada de Contiene mejoradores del IV para mejorar las propiedades a bajas temperaturas Contiene ZDTP a fin de brindar protección anti desgaste a los contanctos deslizantes del tren de válvulas Viscosidad típica a 100 ºC ~ 14 cSt Copyright of Shell Lubricants detergente en su formulación Contiene una pequeña cantidad de “base”, generalmente TBN < 3 Los mejoradores del IV de los aceites para motor se disgregan en contacto con el alto esfuerzo de las cajas. Por lo general, los aceites para caja no tienen mejoradores de IV o contienen mejoradores de estabilidad del IV sumamente costosos Anti-desgaste y protección contra la extrema presión en base a aditivos de azufre /fósforo Viscosidad típica a 100 ºC: Caja ~10cSt Eje ~ 17 cSt 23 ACEITES PARA CAJA COMPARADOS CON ACEITES PARA EJES Aceites para cajas Aceites para ejes Diseñados para proteger contra el desgaste en los contactos menos severos – diversos aditivos EP Diseñados para que sean compatibles con los materiales del engrane de sincronización Se pueden usar aceites de baja viscosidad para optimizar el ahorro de combustible (por ej: Spirax GSX 75W – 80) Los aceites para caja se ubican generalmente en niveles de desempeño GL-4 Con frecuencia los fabricantes OEM requieren pruebas adicionales sobre la compatibilidad con el engrane de sincronización Copyright of Shell Lubricants Diseñados para proteger contra el desgaste en los contactos sometidos a mayores cargas -> aditivos EP altamente activos No se ocupa de materiales de fricción – los aceites para ejes pueden atacar y degradar los materiales del engrane sincronizado (synchromesh) Cuando hay cargas más pesadas en las transmisiones finales, se necesitan aceites de mayor viscosidad en los ejes – si se usa en la caja no resulta muy bueno para el ahorro del combustible Los aceites para ejes se ubican generalmente en niveles de desempeño GL-5 24 EL LUBRICANTE ADECUADO PARA EL EQUIPO ADECUADO Las cajas y los ejes están hechos de distintos materiales, operando bajo condiciones distintas y cada uno se debe lubricar con aceites especialmente diseñados para su función Usar aceites distintos, diseñados especialmente para las caja y los ejes significa que se pueden formular para brindar máxima protección, potencia y eficiencia Por eso, recuerde …para lograr el mejor ahorro de combustible y la mejor eficiencia en la línea de transmisión, los clientes necesitan aceites distintos para las cajas y los ejes Copyright of Shell Lubricants 25 ACEITES PARA EJES Y CAJAS DE SHELL La gama de aceites para ejes y cajas de Shell Spirax protegen la maquinaria en las condiciones más duras: Shell Spirax S2 A y G son para requerimientos generales Spirax S3 A y G son para protección y desempeño avanzados Spirax S6 ASXME y GSXME son aceites totalmente sintéticos para los equipos más modernos y potentes Hay otros grados de Spirax que satisfacen las diversas necesidades de los fabricantes OEM y las regiones Un desempeño que abarca todas las aplicaciones automotrices Shell Spirax S6 ASXME/GSXME Shell Spirax S3 AX/GX Shell Spirax S2 AX/GX Copyright of Shell Lubricants Mejor Desempeño Desempeño Superior Buen Desempeño 26 ACEITES PARA EJES Y CAJAS DE SHELL Nivel Aceites para Caja HD Aceites para Eje Shell Spirax S3 AD Refleja todas las credenciales de Spirax AX, además de aprobaciones de los fabricantes OEM para extender los intervalos entre drenajes Shell Spirax S3 A Premium Aceites para ejes de alto desempeño y larga vida que ofrecen una vida más larga de los equipos Shell Spirax S3 G Aceites para caja de alto desempeño y larga vida que ofrecen una vida más larga de los equipos Shell Spirax S3 ALS Refleja todas las credenciales de Spirax AX, además de ofrecer capacidad anti-obturación (anti-shutter) en ciertas aplicaciones deslizantes Shell Spirax S2 ALS Ofrece capacidad anti-obturación (anti-shutter) en ciertas aplicaciones deslizantes Mainstream Shell Spirax S2 G Shell Spirax S2 A Aceite para cajas de transmisión de alta calidad y costo-efectivo Aceite para ejes de alta calidad y costo-efectivo Copyright of Shell Lubricants 27 SELECCIONE LOS PRODUCTOS PARA EJES Determine el eje, ¿es …? Estándar Deslizamiento Limitado Shell Spirax S6 AXME Shell Spirax S3 ALS Shell Spirax S2 A / S3 A Shell Spirax S2ALS Copyright of Shell Lubricants Frenos Inmersos en Aceite Shell Spirax S6 TXME Caterpillar, Komatsu Shell Spirax S5 CFD M Shell Donax S4 TXM/S4 CX Este diagrama ofrece una información general. La selección del lubricante debe seguir los lineamientos del fabricante OEM respecto a la lubricación y la viscosidad 28 ACEITES PARA CAJA SHELL SPIRAX – CARACTERÍSTICAS Y BENEFICIOS Ventajas Beneficios para el Cliente Prolongada protección anti-desgaste Prolonga la vida de la caja y del eje trasero Mantiene la reserva de aditivos Mayor durabilidad Temperaturas pico más bajas Permite intervalos más largos entre los drenajes de aceite Aceite de larga vida útil Mayor confiabilidad Mejor desempeño en relación con los sellos Menos fugas y filtraciones Copyright of Shell Lubricants 29 ACEITES PARA CAJA SHELL SPIRAX – CARACTERÍSTICAS Y BENEFICIOS Ventajas Beneficios para el Cliente Optimiza las condiciones de fricción Ahorro de combustible Menor impacto ambiental Menor pérdida de potencia Mejores condiciones de reciclaje Potencia más eficiente Transparencia, menos contenido de cloro Disposición más fácil Mejor resistencia ante la oxidación Copyright of Shell Lubricants 30 ACEITES PARA CAJA SHELL SPIRAX – CARACTERÍSTICAS Y BENEFICIOS Ofrece una nueva formulación de los aceites para cajas, según los estándares de la industria, utilizando modernos aditivos Satisface el estándar API GL-4 de la industria para cajas y el estándar GL-5 para ejes Más del 60% del consumo mundial de aceites para caja se ubica en los estándares GL-4 y GL-5 Shell ofrece aceites para caja de la marca Spirax, tanto consistentes como confiables, desde hace más de 60 años. Son aceites para caja y ejes respaldados por los estándares de calidad Shell Copyright of Shell Lubricants 31 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Al igual que con la transmisión manual, la función principal de la transmisión automática es permitir que el motor opere en su reducido rango de velocidades brindando una amplia gama de velocidades de salida. La transmisión usa engranajes para aprovechar mejor el torque del motor, y para mantenerlo operando a una velocidad adecuada. La diferencia clave entre la transmisión manual y la automática es que la manual bloquea y desbloquea distintos conjuntos de engranajes que van hacia el eje de salida, para lograr diversas relaciones de transmisión; mientras que en la automática, el mismo conjunto de engranajes produce las diversas relaciones de transmisión. El conjunto de engranajes planetario es el dispositivo que lo hace posible en la transmisión automática. Copyright of Shell Lubricants 32 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Componentes Típicos Caja Bomba de Aceite Ejes Placas del Embrague Regulador Engranajes planetarios Convertidor de Torsión Copyright of Shell Lubricants Conjunto de las Válvulas de Control 33 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS La operación de una transmisión automática El convertidor de torsión usa un acoplamiento fluido para conectarse con el motor = • Llega a tener 400 partes individuales, por lo que es más costoso • Controles Mecánicos, Hidráulicos y Electrónicos Copyright of Shell Lubricants 34 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Desarrollo de las transmisiones automáticas (AT) Es una tecnología que tiene 60 años de edad La primera AT comercial - “La Transmisión de Seguridad de Oldsmobile” incluía engranajes planetarios, cloches y correas operadas con un simple aceite de motor La primera AT “moderna” con convertidos de torsión fue Dynaflow de GM similar a las unidades modernas (1948) – la mayor potencia generada implicó más calor Se desarrolló un Fluido para Transmisiones Automáticas (ATF) especial - GM Tipo A Innovaciones modernas - Los mayores problemas radican en el deficiente ahorro de combustible y el ajuste del cambio entre las velocidades - Se introducen los embragues de bloqueo y los de deslizamiento controlado - Control electrónico más sofisticado - Fluidos modificados según la fricción para resolver el “golpeteo” Copyright of Shell Lubricants 35 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Evolución de los ATF Línea de Tiempo – 2005 GM Dexron VI 2000 GM Dexron IV Especificaciones de los ATF 1997 Ford Mercon V 1997 GM Dexron III (revisada) 1993 GM Dexron III 1990 GM Dexron IIE 1987 Ford Mercon 1973 GM Dexron IID 1959 Ford 1967 Ford Tipo F/G 1967 GM Dexron Tipo A/B 1957 GM Tipo A Sufijo A (TASA) 1949 GM Tipo A Copyright of Shell Lubricants 36 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Función del Fluido para las Transmisiones Automáticas (ATF) Transmitir potencia y torsión Lubricar a temperaturas extremas (de - 40º a 425ºC) Controlar la fricción en el convertidor de torsión Control hidráulico Enfriar Sellar Los ATF necesitan mayor estabilidad ante la fricción y la oxidación y menos propiedades respecto a la temperatura que los MTF Copyright of Shell Lubricants 37 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Las formulaciones típicas de los ATF contienen: Aceite base Inhibidores de oxidación Pasivadores de metales Inhibidores de corrosión Agentes anti desgaste Modificadores de viscosidad Dispersantes Modificadores de fricción Agentes para la expansión de los sellos Copyright of Shell Lubricants 38 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Especificaciones para los ATF Los de uso más común son : Ford Tipo F DEXRON®-II DEXRON®-III MERCON® MERCON®-V ZF Voith MB JASO-1A Copyright of Shell Lubricants Nota: el fluido de GM Tipo A Sufijo A (también llamado Fluido AAuto Trans) no es adecuado para las transmisiones automáticas de hoy. Sólo se usa para las cajas con engranes de sincronización de ciertos vehículos de trabajo pesado. 39 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Especificaciones de Dexron/ Mercon Las especificaciones de DEXRON/ MERCON fueron desarrolladas por GM/ Ford para ofrecer fluidos de AT consistentes para (especialmente) los automóviles norte americanos. Los requerimientos de desempeño son: Fluidez a bajas temperaturas Oxidación a altas temperaturas Compatibilidad con los sellos Formación de espuma y arrastre de aceite Características para la fricción (anti sacudidas) Protección contra el desgaste Copyright of Shell Lubricants 40 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Especificaciones de Dexron/Mercon ¿Por qué son importantes los fluidos DEXRON? Por ser la especificación más reconocida El sistema de licencias formales permite a los fabricantes especificar las formulaciones exactas Nota: el fluido terminado es aprobado por GM - no ofrece flexibilidad respecto a la materia prima base – es malo para quienes mercadean globalmente, como Shell Cambios técnicos 1992 1994 1996 1998 Eficiencia de combustible, lleno de por vida, fluidez a baja temperatura, oxidación, aceites base sintéticos, estabilidad anti fricción, anti desgaste, anti espuma DEXRON III “G” DEXRON III “F” DEXRON IIE 2000 DEXRON IV Sacudidas, separador desgaste embrague Estabilidad ante la fricción y oxidación compatibilidad con los sellos Mejor fluidez, estabilidad ante la oxidación DEXRON IID Copyright of Shell Lubricants 41 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Otras Especificaciones Importantes Mercedes Benz Lleno de fábrica – lleno de por vida, fluidos especiales para carros de pasajeros La Hoja 236.xx cubre los carros de pasajeros, HD y Unimog No se han desarrollado nuevas especificaciones de HD - MB ya no fabrica los ATF para HD – usa ZF y Voith Ats ZF El fabricante OEM de AT más importante de Europa Fabrica y suministra PCAT a VW/Audi, Fiat, BMW, Jaguar, Peugeot Especificaciones de los ATF : TE-ML09 (dirección asistida), TE-M-11 (carros de pasajeros), TE-ML14 (trabajo pesado) Voith Proveedor de HD AT de Mercedes Benz y otros G607 – frecuencia de drenaje convencional (60k km) G1363 – frecuencia extendida (90k a 120k km) Copyright of Shell Lubricants 42 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Fluidos para Transmisiones Automáticas de Shell Los productos Shell Donax están formulados para cumplir los requerimientos de desempeño de : - Allison - Caterpillar - John Deere - Massey Ferguson - Kubota - Voith, ZF y muchos otros fabricantes Shell Spirax S6 ATF VM/ZM Shell Spirax S4 ATF HDX Shell Spirax S2 ATF D2 Copyright of Shell Lubricants Mejor Desempeño Desempeño Superior Buen Desempeño 43 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Fluidos para Transmisiones Automáticas de Shell Nombre de la Marca Especificaciones de Desempeño Descripción Shell Spirax S6 ATF ZM ZF TE-ML 14E and 16N • Aceite Premium sintético para transmisiones automáticas de trabajo pesado, específicamente diseñado para aplicaciones de frecuencia de drenaje extendida de hasta 150.000 km en transmisiones ZF Ecomat para servicio intenso • Aceite Premium de mezcla sintética para trasmisiones automáticas de trabajo pesado específicamente diseñado para aplicaciones de frecuencia de drenaje extendida de hasta 180.000 km en transmisiones Voith DIWA.5, siendo también adecuado para transmisiones DIWA.3 y las transmisiones DIWA más antiguas, con frecuencias de drenaje normal de hasta 120.000 km • Aceite Premium de mezcla sintética para trasmisiones automáticas de trabajo pesado, de frecuencia de drenaje extendida, diseñado para usar en los casos en que se recomienda Allison TES-295 • Aceite de Alto Desempeño, de mezcla sintética y multipropósito, para transmisiones automáticas de trabajo pesado, para usar en flotillas combinadas • Aceite de alta calidad para transmisiones automáticas de trabajo pesado, efectivo en relación a su costo MAN 339 Tipo F+ Voith H55.633634 Shell Spirax S6 ATF VM ZF TE-ML-03D, 04D, 14B, 16L, 17C Shell Spirax S3 ATF MD3 (UEE.UU.) Cumple los requerimientos de desempeño de Allison TES-295 Shell Spirax S4 ATF HDX Ford Mercon, GM C-4, ZF TEML-03D, 04D, 14B, 16L, 17C Shell Spirax S2 ATF D2 IID, Allison C-4 Copyright of Shell Lubricants 44 TRANSMISIÓN DE AUTOMÓVILES – TRANSMISIONES AUTOMÁTICAS Fluidos para Transmisiones Automáticas de Shell Nombre de la Marca Shell Spirax S3 ATF MD3 Especificaciones de Desempeño • Aceite de alta calidad para transmisiones hidráulicas y de dirección asistida (power steering) utilizadas en aplicaciones relacionadas con autobuses y autocares • Aceite de alta calidad para transmisiones hidráulicas y de dirección asistida (power steering) utilizadas principalmente para vehículos de trabajo pesado, que trabajan en entornos “rústicos” o “todo terreno” GM Dexron III GM Tipo A, Sufijo A Shell Spirax S1 ATF TASA Descripción Mercedes, Hoja 236.2/236.5 MAN 339 Tipo A Copyright of Shell Lubricants 45 SELECCIONE LOS PRODUCTOS PARA CAJAS Y TRASMISIONES Determine la transmisión, ¿es …? Cambio Manual Engrane Sincronizado (Synchromesh) Automática Embrague de Garra, Engrane Deslizante Shell Spirax S6 GXME Shell Spirax S6 AXME Shell Spirax S2/S3 G Shell Spirax S2/S3 A Copyright of Shell Lubricants Doble Embrague (Power Shift) Shell Spirax S4 CX Shell Spirax S2 ATF D2 Shell Spirax S2 ATF D2 Shell Spirax S6 ATF VM/ZM S5 ATF HDX 46 ACEITES PARA LA TRANSMISIÓN DE TRACTORES Copyright of Shell Lubricants 47 Tamara1 TRANSMISIÓN DE TRACTORES Bomba Hidráulica Eje y Diferencial Sistema Planetario de Engranajes de Reducción Conexión Hidráulica de Salida Transmisión Final y Frenos Húmedos Transmisión y Embragues Fuente: Lubrizol, John Deere Copyright of Shell Lubricants 48 Diapositiva 48 Tamara1 Confirm with Caroline what we should do with this content (slides 48-55) since it covers Donax for tractors. Tamara Smith; 14/05/2010 ACEITES PARA TRACTOR STOU Aceite Super Universal para Tractor 1 Aceite Copyright of Shell Lubricants UTTO Aceite Universal para Transmisión de Tractor + Aceite de Motor l 2 Aceites Completamente Dedicados 3 - 5 Aceites 49 TRANSMISIÓN DE TRACTORES Transmisiones muy complejas En un cárter hay: Hasta 24 velocidades Cambio de velocidades (Powershift) con muchos embragues Diferencial Frenos en baño de aceite Sistema hidráulico Hay que proteger: Engranajes Cojinetes y rodamientos Con propiedades de fricción específicas para los embragues y los frenos húmedos Copyright of Shell Lubricants 50 EVOLUCIÓN DE LOS EQUIPOS DE TRACTORES Tren de la Dirección - Transmisiones - Tipos Aplicaciones Hidrostática Potencia del Motor : 30-40 hp La velocidad se cambia controlando el desplazamiento de la bomba Sincroniz ada Mecánicamente Potencia del Motor < 100 hp El cambio de velocidad se hace desengranando el embrague Semi- Doble Embrague (Semi-Powershift) Potencia del Motor : 100 - 180 hp Combinación de cajas de transmisión sincronizadas mecánicamente y de doble embrague No se necesita el embrague mientras se mantenga en un mismo rango mecánico Doble Embrague Completo Potencia del Motor > 180 hp (existe como opción de menor potencia y menos costo) El cambio de velocidades no necesita ninguna operación del embrague Transmision automática totalmente controlada en forma electrónica CVT Hidrostática Potencia del Motor : 120 - 180 hp El cambio de velocidades no necesita ninguna operación del embrague Combinación de potencia mecánica-hidrostática que ofrece rango de velocidades sin interr. Copyright of Shell Lubricants 51 TRANSMISIÓN DE TRACTORES Para lubricar loas ruedas y los rodamientos de los engranajes de la caja de transmisión del vehículo y la transmisión final se necesita un aceite de transmisión. Las funciones básicas que el aceite debe llevar a cabo en estos mecanismos son: Lubricación Enfriamiento Sellado Protección contra la corrosión Además, ahora como las cajas de transmisión o los ejes traseros de muchos tractores de tamaño mediano y grande vienen con frenos o embragues sumergidos en aceite, un aceite para la transmisión de uso agrícola debe ser compatible con estos sistemas de frenos o embragues. El aceite debe ser capaz de enfriar los frenos de manera eficiente y permitirles operar sin vibraciones violentas o ‘chirridos’, es decir si emitir un ruido chillón. El chirrido es un problema común asociado con los frenos inmersos en aceite. Copyright of Shell Lubricants 52 FRENOS HÚMEDOS Los frenos y el engranaje del eje trasero están en una sola carcasa Los fluidos de los frenos están inmersos en Diferenciales Freno Aceite el aceite Eje No hay contaminación por polvo Lubricados con aceite : no hay desgaste Mayor capacidad de frenado, debido al enfriamiento que brinda el aceite Principio de funcionamiento Un pistón hidráulico empuja el disco del freno hacia la carcasa El resorte hace que el pistón regrese a su Freno de Discos Pistón Resorte de Retorno Hidráulico lugar El aceite lubricante debe asegurar un acople sin problemas; en caso contrario: Los frenos pierden potencia Hay sacudidas Se genera ruido (“chirrido”) Copyright of Shell Lubricants 53 SHELL SPIRAX S4 TXM, SPIRAX S6 TXME Aceite de tractores, recomendado para transmisiones, sistemas hidráulicos, frenos húmedos y otros sistemas auxiliares Elimina el ruido en los frenos húmedos Protege los engranajes Aprobaciones y recomendaciones : API GL-4 Ford New Holland M2C-134D, FNHA-2-D.201.00 John Deere JDM - J20C Massey-Ferguson M1143, M1145 (10W-30), M1135 (5W-30) Volvo WB 101 ZF TE-ML 03E, 05F Caterpillar TO-2 Komatsu (algunos equipos) Copyright of Shell Lubricants 54 PORTAFOLIO UTTO DE SHELL PARA LA TRANSMISIÓN DE TRACTORES Spirax S6 TXME Completamente sintético/ la suprema protección UTTO Todas las transmisiones de tractores, en todas las regiones + Mejor protección + Eficiencia de combustible + Menos mantenimiento Spirax S3 TLV UTTO de Alto Desempeño Todas las transmisiones en regiones árticas y montañosas + Amplias aplicaciones + Eficiencia de combustible UTTO SAE 10W-40 en base a XHVI Las transmisiones CVT más exigentes Aplicable a los motores sin turbo + Mejor protección + Eficiencia de combustible + Menos mantenimiento Áreas específicas Spirax S4 TXM UTTO de Alto Desempeño Todas las transmisiones excepto Fendt Vario Spirax S4 TX + Mejor protección + Menos mantenimiento Aplicaciones específicas Spirax S4 TXM UTTO SAE 15W-40 de Alto Desempeño Transmisiones Fendt Vario y otras Aplicable a los motores sin turbo + Mejor protección + Amplias aplicaciones Spirax S2 T UTTO Completamente Formulado Transmisiones mecánicamente (sincronizadas) con frenos húmedos Copyright of Shell Lubricants + Reduce el ruido en frenos húmedos Spirax S2 TQ UTTO Completamente Formulado Transmisiones de tractor con frenos críticos 55
