Transmisiones Automotrices

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  WIDMANINTERNATIONAL SRL Mantenimiento ProactivoInicio  (http://widman.biz/index.html) Lubricantes  (http://widman.biz/Productos/productos.html) Filtros  (http://widman.biz/Productos/productos.html) Selección  (http://widman.biz/Seleccion/seleccion.html) Filtración  (http://widman.biz/Filtracion/filtracion.html)  Análisis  (http://widman.biz/Analisis/analisis.html) Boletines  (http://widman.biz/boletines/boletines.html) 2003  (http://widman.biz/boletines/2003.html) 2004  (2004.html) 2005  (http://widman.biz/boletines/2005.html) 2006  (http://widman.biz/boletines/2006.html) 2007  (http://widman.biz/boletines/2007.html) 2008  (http://widman.biz/boletines/2008.html) 2009  (http://widman.biz/boletines/2009.html) 2010  (http://widman.biz/boletines/2010.html) 2011  (http://widman.biz/boletines/2011.html) 2012  (http://widman.biz/boletines/2012.html) 2013  (http://widman.biz/boletines/2013.html) 2014  (http://widman.biz/boletines/2014.html) 2015  (http://widman.biz/boletines/2015.html) 2016  (http://widman.biz/boletines/2016.html) 2017  (http://widman.biz/boletines/2015.html) Mantenimiento (http://widman.biz/mantenimiento/mantenimiento.html) Distribución  (http://widman.biz/distribucion/distribucion.html) F AQ  (http://widman.biz/preguntas/preguntas.html)   WIDMAN Internationa… 3297 Me Me gusta esta página La Vida Útil de Equipo Pesado -- Transmisiones, Diferenciales y Sistemas Hidráulicos --   Descargar pdf   (http://widman.biz/boletines_informativos/12.pdf) Este boletín es el trabajo de Richard Widman de WidmanInternational SRL, Santa Cruz, Bolivia, escrito para informar a losingenieros del daño causado por las prácticas tradicionales en lostalleres del país. Es el resumen de años de análisis de aceites y estudios de problemas de equipo en Bolivia. Este es el sexto de una serie de boletines donde revelaremos lossecretos de la vida larga para los equipos pesados paraconstrucción de carreteras y desmonte. En este boletínhablaremos de las transmisiones automáticas y el tren de fuerza,las condiciones operacionales, l os hábitos tradicionales de lostalleres que causan daños a los d iscos de embrague, discos defrenos y engranajes, aumentand o los costos de operación y lafrecuencia de reparaciones. Hablaremos de las tecnologíasdisponibles para extender la vida útil de estos componentes másallá de su vida nominal.En boletines anteriores hablamos de los efectos de contaminaciónen los motores y las transmisiones incluyendo los requerimientosde lubricación y refrigeración. También cubrimos lascaracterísticas de grasa y su uso en rodamientos. Todos losboletines están disponibles en nuestra página Web:www.widman.biz   (http://www.widman.biz)  Las transmisiones de equipo pesado son diseñadas para proveer más de 18,000 horas de servicio sin reparaciones, con cambios deaceite y monitoreo de contaminantes de acuerdo al plan demantenimiento.En Bolivia el promedio de vida útil de las transmisiones de equipopesado varía entre 6,000 y 8,000 horas de servicio, aunqueconocemos transmisiones de equipo pesado (en Bolivia) que pasande las 24,000 horas sin reparaciones. ¿Cuál es el secreto de estalarga vida? El aceite debe fluir exactamente como fue diseñado,llevar el calor al enfriador y resistir la oxidación. (12_files/BIGcat-converter-1.jpg.jpg)  El Concepto de Funcionamiento del Tren de Fuerza  Para entender el cuidado del equipo y el porqué de losprocedimientos de mantenimiento, tenemos que entender elsistema básico de funcionamiento de sus piezas. Convertidor de Torque (Par) : El convertidor es un tipo de turbinaque gira el aceite a alta velocidad contra sus aletas, haciendo girar el eje de la transmisión con un aumento de torque. El aceite nopuede ser muy viscoso y no puede tener aditivos (azufre/fósforo) que cambien las superficies; estoelimina el uso de aceites de transmisión GL-5. El aceite a utilizar debe tener alta resistencia a la oxidación y alta detergencia paraevitar la formación de barnices; esto también elimina el uso deaceites GL-1 y aceites hidráulicos industriales (tipo Hidráulico 68). No puede tener polímeros para mejorar su viscosidad ó índice deviscosidad, por el efecto de cizallamiento en la alta velocidad; estoelimina el uso de aceites multigrados, a no ser que sean sintéticos. Embragues : Para utilizar el torque en la transmisión, existe ungrupo de embragues de diferentes materiales y diseños de canaleso ranuras para desplazar el aceite y transferir la fuerza al engranajeelegido. Si el aceite es muy viscoso o contiene aditivos deadherencia permanente, no se desplaza de la superficie, causandoel patinado de los discos, aumentando la temperatura del aceite ylas superficies. Si el aceite tiene muchos polímeros para mantener su viscosidad, estos se rompen, causando una pérdida deviscosidad y reducción en lubricación hidrodinámica. Engranajes:  La transmisión, el diferencial y los mandos finalesestán compuestos de engranajes que requieren lubricación encondiciones extremas. El aceite tiene que mantener su viscosidadpara lograr una buena lubricación hidrodinámica. Esto elimina eluso de aceites multigrados de motor y otros con polímeros paramantener su viscosidad. También tiene que tener aditivos anti-desgaste para evitar desgaste prematuro de las superficies. Aunque en esta parte de la (12_files/BIGcat-embragues-2.jpg.jpg)  transmisión se podría utilizar aditivos tradicionales de extremapresión, por estar en el mismo sistema de los embragues y elconvertidor debemos utilizar aceites con aditivos que no seadhieran permanentemente. (12_files/BIGcat-diferencial.jpg.jpg) Frenos:  La mayoría del equipo pesado tiene frenos en el eje dondeson enfriados por el aceite. El aceite utilizado tiene que resistir lasaltas temperaturas de los discos y platos de estos frenos, ydesplazarse rápidamente por las ranuras para permitir el frenadodel equipo (ver foto). El aceite tiene que ser el mismo utilizado en (12_files/BIGcat-gears-1.jpg.jpg)(12_files/BIGcat-frenos.jpg.jpg)  los engranajes del diferencial, pero no puede tener aditivos deextrema presión ni aditivos que formen una película protectorapermanente en los discos. Un aceite muy viscoso no sedesplazará, y un aceite de baja calidad o con polímeros paramantener su viscosidad, sufrirá problemas de cizallamiento ypérdida de viscosidad. Rodamientos y Cojinetes:  En todos los puntos de apoyo de losejes hay cojinetes o rodamientos que requieren lubricación por aceite. Estos cojinetes y rodamientos son cargados con altaspresiones y fuerzas, pero tienen que operar en el mismo aceite quecuida los frenos y embragues. El uso de un aceite con altocizallamiento o poca viscosidad reduce la película de lubricaciónhidrodinámica. La Lubricación del Tren de Fuerza  En total, una transmisión Caterpillar puede tener siete materialesdiferentes. El aceite tiene que ser compatible con todos esosmateriales, no disolverlos, mantener su viscosidad, evitar desgaste, mantener su película en los engranajes y rodamientos,desplazarse de los embragues y discos de freno en el momentoideal de contacto, transferir calor de los componentes al exterior,evitar o limpiar depósitos de barniz y resistir mil horas de servicioeficiente entre cambios. Hoy en día los aceites para motor son tanresbalosos que no permiten la fricción necesaria entre superficiesque tienen que transmitir torque.Para cumplir con todos estos requerimientos, Caterpillar diseñó unbanco de pruebas y un aceite que podría cuidar todos estosaspectos y proveer unas 18,000 horas de servicio para su equipo. Los aceites que pasan estas pruebas tienen la clasificaciónCaterpillar® TO-4. Komatsu encontró que el mismo aceite daríauna vida larga a su equipo, la especificación Komatsu es TO30 oTO50, asociado con su viscosidad (También conocido comoKomatsu® Power Train TO). Para cumplir con estas pruebas el aceite tiene que tener más de2800 ppm de detergente para poder mantener el sistema limpio ylibre de barniz. También requiere unas 1100 ppm de fósforo y 1200ppm de zinc para evitar el desgaste, además de varios otrosaditivos para modificar la fricción y deslizarse sobre lassuperficies. Cuando está totalmente formulado con todos susaditivos, tiene que tener un coeficiente de fricción dinámica entre0.85 y 1.3, manteniendo un valor entre 0.95 y 1.25 después de25,000 ciclos de trabajo. Esto quiere decir que tiene quedesplazarse de los discos de embragues y frenos dejándoloslimpios para que trabajen con su propio coeficiente de fricción. Como ejemplo, notamos que la goma seca tiene un coeficiente defricción de 1.12, goma mojada con agua tiene 0.92, goma conaceite de motor 0.59, Teflón sobre teflón tiene un valor de 0.04,mientras un aceite ATF Dexron tiene un valor de 0.11. Nopodemos darnos el lujo de asumir que todos los aceites soniguales ó confiar que al palparlo con el dedo verificaremos su
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