CAJA DE TRANSFERENCI A PRIMARIA MOTOR DIESEL: Fw ACEITE
Los siguientes son los fabricantes de Sistemas de Transmision. a-Rockwell.
b-Clark-Hurth. c-Dana Spicer. d-Funk.
Un convertidor es un componente que transmite potencia y movimiento del motor a la caja de transmisión, por medio de aceite de transmison.
Un convertidor de par es un acoplamiento hidráulico (con impulsor y turbina) al que se ha añadido un estator. Al igual que en el acoplamiento hidráulico, el convertidor de par acopla el motor a la transmisión
y transmite la potencia requerida para mover la máquina. Muestra un corte del convertidor de par. La caja se ha cortado transversalmente para permitir ver las piezas internas.
A diferencia del acoplamiento hidráulico, el convertidor de par puede también multiplicar el par del motor, con lo cual aumenta el par a la transmisión. El convertidor de par usa un estator que dirige de nuevo el fluido al rodete en el sentido de rotación. La fuerza del aceite del estator incrementa el par que se transfiere del rodete a la turbina y multiplica el par.
Los componentes básicos del convertidor de par son una caja de rotación, el rodete, la turbina, el estator y el eje de salida.
Hay dos tipos de Convertidores que se usan en scoop : el convertidor de par Stándar, con Embrague de traba o embrague en la Turbina.
La energía mecánica del motor se convierte en energía hidráulica en el Impulsor y la energía hidráulica se convierte en energía mecánica otra vez en la Turbina para accionar el eje de salida.
Elementos básicos de un Convertidor de Torque.
a-El Impulsor o Rodete gira a igual velocidad que el motor Diesel y recibe el aceite de la bomba de carga y lo envía a alta velocidad hacia los alabes de la Turbina.
b-La Turbina recibe al aceite a alta velocidad y este aceite mueve a los alabes de la turbina y luego este al eje de salida El rodete y la turbina se montan muy cerca uno de la otra para lograr el rendimiento requerido. c-Los alabes del estator tienen por función reenviar el aceite que a salido de los alabes de la turbina para que reingrese al siguiente alabe del impulsor.
La bomba de carga de la transmisión y las bombas hidráulicas giran casi a igual velocidad que la volante del motor. Estas bombas son accionadas por un tren de engranajes conectadas a la caja del impulsor.
Un convertidor de par es un acoplamiento hidráulico al que se ha añadido un estator. Al igual que en el acoplamiento hidráulico, el convertidor de par acopla el motor a la transmisión y transmite la potencia requerida para mover la máquina. Muestra un corte del convertidor de par. La caja se ha cortado transversalmente para permitir ver las piezas internas.
A diferencia del acoplamiento hidráulico, el convertidor de par puede también multiplicar el par del motor, con lo cual aumenta el par a la transmisión. El convertidor de par usa un estator que dirige de nuevo el fluido al rodete en el sentido de rotación. La fuerza del aceite del estator incrementa el par que se transfiere del rodete a la turbina y multiplica el par.
Los componentes básicos del convertidor de par son una caja de rotación, el impulsor o rodete, la turbina, el estator y el eje de salida.
La caja de rotación se conecta al volante y rodea completamente el convertidor de par. Una válvula de alivio de entrada y una de salida controlan la presión de aceite en el convertidor de par.
El rodete envía con fuerza el aceite contra la turbina
El rodete es el elemento impulsor del convertidor de par. Está conectado con estrías al volante y gira a las revoluciones del motor.
El rodete contiene álabes que envían con fuerza el aceite contra los álabes de la turbina (figura 2.2.10). Mientras la turbina gira, el rodete "lanza" el aceite hacia afuera al interior de la caja de rotación. El aceite se mueve en el sentido de rotación cuando deja los álabes del rodete.
La turbina es el elemento impulsado del convertidor de par y contiene álabes que reciben el flujo de aceite del rodete. El impacto de aceite del rodete en los álabes de la turbina hace que ésta gire. La turbina hace girar el eje de salida (que está conectado con estrías a la turbina). El aceite se mueve en dirección opuesta a la rotación del motor/volante cuando sale de los álabes de la turbina.
El estator dirige el aceite nuevamente al rodete El estator es el elemento de reacción estacionaria con álabes que multiplican la fuerza al hacer que el flujo de la turbina regrese al rodete. El propósito del estator es cambiar el sentido del flujo de aceite entre la turbina y el rodete. Muestra este cambio de sentido, que aumenta el momento del fluido y, por tanto, la Capacidad de par del convertidor. El estator está conectado a la caja del convertidor de par. El momento del aceite está en el mismo sentido del rodete. El aceite golpea la parte de atrás de los álabes del rodete y hace que gire. Esto se conoce como reacción.
El aceite fluye continuamente entre los componentes del convertidor de par
El flujo de aceite enviado con fuerza hacia afuera del rodete y alrededor de la caja dentro de la turbina. El aceite impulsa la turbina, y el par se transmite al eje de salida. Cuando el aceite deja los álabes de la turbina, el aceite golpea el estator, que envía el aceite hacia el sentido de rotación del rodete. El flujo
de aceite se envía hacia arriba para entrar nuevamente al rodete. El aceite fluye continuamente entre los componentes del convertidor de par.
El eje de salida, que está conectado por estrías a la turbina, envía el par al eje de entrada de la transmisión. El eje de salida está conectado a la transmisión mediante una horquilla y un eje de mando, o directamente al
Flujo de aceite del convertidor de par
La caja de rotación y el rodete se muestran en rojo, la turbina y el eje de salida se muestran en azul y el estator se muestra en verde. Las flechas indican el flujo de aceite en el convertidor de par. El orificio de entrada de aceite está justo encima del eje de salida y el de salida está en el soporte del convertidor, debajo del eje de salida.
El aceite de la bomba fluye a través de la válvula de alivio de entrada (no mostrada) del convertidor de par. La válvula de alivio de entrada del convertidor de par controla la presión máx ima del aceite en el convertidor de par.
El aceite fluye a través de la maza al rodete y lubrica el cojinete en la maza. El aceite fluye luego a través del convertidor de par como se describió anteriormente. El aceite sale del convertidor de par y fluye a través de la válvula de alivio de salida. La válvula de alivio de salida controla la presión mínima del convertidor de par. El aceite se debe mantener con presión en el convertidor de par, a fin de evitar la cavitación, que reduce la eficiencia del convertidor. Cavitación es la formación de burbujas de vapor de aceite alrededor de los álabes. Principios del convertidor de par El convertidor de par absorbe las cargas de impacto. La viscosidad del aceite del convertidor de par es un buen medio para transmitir la potencia. El aceite reduce la cavitación, lleva afuera el calor y lubrica los componentes del convertidor de par.
El convertidor de par se ajusta a la carga del equipo. A carga alta, el rodete gira más rápido que la turbina para aumentar el par y reducir la velocidad. Con una pequeña carga en el equipo, el rodete y la turbina giran prácticamente a la misma velocidad. La velocidad aumenta y el par disminuye. En condición de calado, la turbina permanece fija y el rodete queda girando. Se produce el máximo par y se para la turbina.
Ventajas del convertidor de par Standard
El convertidor de par multiplica el par cuando la carga lo requiere y ayuda a proteger el motor del calado durante las aplicaciones de cargas altas. El convertidor de par también permite que los sistemas hidráulicos de la máquina continúen funcionando y permite el uso de la servo transmisión.
2-Convertidor con embrague la Turbina o Lock Up o embrague de Traba.
Algunas máquinas requieren mando de convertidor de par en ciertas condiciones y de mando directo en otras. El convertidor de par de embrague de traba (figura 2.2.20) brinda una conexión directa entre la transmisión y el motor. Este también opera de igual forma que un convertidor de par convencional cuando no está en el modo de traba.
El embrague de traba está en la caja del convertidor de par. Cuando el embrague de traba se acopla, el embrague conecta la caja de rotación directamente al eje de salida y la turbina. El eje de salida girará a la velocidad del motor. El mando directo provee la más alta eficiencia del tren de mando en velocidades altas. El embrague de traba conecta la turbina a la caja de rotación. La caja de rotación gira a la misma velocidad del rodete. El embrague de traba se conecta automáticamente en cualquier momento en que las condiciones de operación del equipo exijan mando directo.
embrague de traba. En algunas aplicaciones, el embrague de traba se controla mediante un solenoide activado por el Módulo de Control Electrónico (ECM) de la transmisión.
Cuando se requiere activar el embrague de traba, el aceite fluye a través de un conducto de aceite en el eje de salida al pistón de embrague de traba. El pistón de embrague de traba y las planchas se conectan a la caja del convertidor mediante estrías. La caja del convertidor gira a la velocidad del motor. Los discos están conectados al adaptador con estrías y el adaptador está apernado a la turbina. La presión de aceite del pistón empuja el pistón contra las planchas y los discos del embrague de traba. Las planchas y los discos giran juntos y hacen que la turbina y el eje de salida giren a la misma velocidad que la caja del convertidor. La turbina y el rodete giran ahora a la misma velocidad y no hay multiplicación de par del convertidor de par.
Cuando el embrague de traba se libera, el convertidor de par multiplica el par como en un convertidor de par convencional.
Ventajas del convertidor de par con embrague de traba
El convertidor de par con embrague de traba permite flexibilidad en la aplicación de la máquina. Cuando la máquina está con carga alta, el convertidor de par con embrague de traba funciona como un convertidor de par convencional, u multiplica el par. Cuando el equipo viaja a alta velocidad, el convertidor de par del embrague de traba provee mando directo para las velocidades altas y economiza combustible.
CAJA DE TRANSMISION
Las cajas de Transmision “Power-Shift” son parecidas a una caja de cambios automática, en cuanto que los engranajes están constantemente engranados y la potencia procede de un convertidor de par. La caja de transmisión tiene dos partes claramente definidas:
PARTE HIDRAULICA DE LA TRANSMISION
El aceite se envía hacia la válvula de control de velocidades y marchas mediante una bomba de engranajes, algunas veces denominada bomba de carga del convertidor (pero los embragues sólo trabajan correctamente cuando lo hacen dentro de un margen limitado de presión).
La válvula reguladora de presión consiste en una corredera de acero templado que se desplaza muy ajustada en un orificio. El aceite que entra en la caja de cambios procedente de la bomba de carga tiene que pasar por la válvula reguladora de presión y de allí a la VCVM . Después de salir de esta válvula, el aceite accionará un embrague de marcha y velocidad y ahí se para. Al detenerse en el embrague el flujo del aceite aumenta la presión y el aceite fluye por un conducto que hay detrás de la corredera, obligando a ésta a moverse contra el muelle. A medida que la corredera se desplaza, va abriendo una lumbrera que permite que el exceso de aceite
PARTE MECANICA DE LA TRANSMISION
Los embragues se conectan hidráulicamente y se desconectan debido a la fuerza del resorte. La velocidad y la dirección seleccionadas por el operador determinan qué embragues se conectarán. Los embragues se
seleccionan para obtener la relación correcta de velocidad.
Los embragues de la Caja de Transmision, tienen engranajes, la velocidad seleccionada va a depender de que engranajes están selelcionadas por el embrague respectivo.
EJES
Es un mecanismo ubicado a la salida de la línea cardánica y que acciona los neumáticos y que tiene las siguientes funciones:
1. Transmitir la potencia desde la línea cardánica hacia los neumáticos , modificando la trayectoria del torque hacia los neumáticos delantero y posterior.
2. Incrementar el torque y disminuir la velocidad.
3. Servir de alojamiento a los frenos (dentro de la carcaza o de la funda).
4. Servir de alojamiento a los aros (para equipos sobre neumáticos) y para los sprocket (para los equipos sobre orugas .
Los equipos trackless tienen ejes tipo compacto.
Eje Compacto tiene piñón-corona, diferencial, frenos y engranajes reductores El eje acciona a un par de ruedas, situados en lados opuestos.
Los ejes Compactos se divide en:
Eje Exterior; con frenos y cubos de reducción fuera de la funda: Se emplea en la mayoría de equipos trackless.
Eje Interior; con frenos y engranajes de reducción planetario dentro de la funda central: Se emplea en los equipos trackless marca Caterpillar.