Caja de Cambios Manual Chevrolet Luv D'max 2012

ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO FACULTAD: MECÁNICA CARRERA: INGENIERÍA AUTOMOTRIZ

MÁQUINAS ELÉCTRICAS

TEMA:

CAJA DE CAMBIOS MANUAL CHEVROLET LUV D’MAX 2012

NOMBRE:

CHRISTIAN XAVIER TENE YÉPEZ

CÓDIGO:

6731

PAO: QUINTO “B”

DOCENTE:

ING. JOHNNY M. PANCHA RAMOS

FECHA DE REALIZACIÓN 12-12-2021

FECHA DE ENTREGA 16-12-2021

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Contenido INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................3 CAJA DE CAMBIOS MANUAL CHEVROLET LUV D’MAX 2012 ...................................................4 1.- DESMONTAJE DE LA CAJA DE CAMBIOS .......................................................................4 Herramientas......................................................................................................................... 4 Proceso .................................................................................................................................. 4 2.- DESARMADO DE LA CAJA DE CAMBIOS ........................................................................9 Herramientas......................................................................................................................... 9 Proceso .................................................................................................................................. 9 3.- INSPECCIÓN, DIAGNOSTICO Y REPARACIÓN ............................................................... 17 Espesores de horquilla ........................................................................................................ 17 Longitudes libres de los resortes de retención ................................................................... 18 Tensiones de los resortes de retención .............................................................................. 18 Tolerancias que hay entre los anillos de bloqueo y los dientes del sincronizador ............. 19 Tolerancias que hay entre los anillos de bloqueo y lo insertos (cuñas) .............................. 19 Tolerancias que hay entre los cubos de embrague y los insertos (cuñas) .......................... 20 Desviación que tiene el eje principal................................................................................... 20 Diámetros internos de los engranajes ................................................................................ 21 Tolerancia del piñón loco de retro y su eje ......................................................................... 21 Juego que tienen el estriado de los cubos de embrague .................................................... 22 Juego de los rodamientos ................................................................................................... 22 Revisión del sello de la tapa frontal (retenedor)................................................................. 23 Revisión del sello de la tapa trasera .................................................................................... 23 4.- REARMADO DE LA CAJA DE CAMBIOS ........................................................................ 23 Herramientas....................................................................................................................... 23 Proceso ................................................................................................................................ 23 5.- MONTAJE DE LA CAJA DE CAMBIOS ........................................................................... 32 Herramientas....................................................................................................................... 32 Proceso ................................................................................................................................ 32 6.- DIAGNÓSTICO DE AVERÍAS ........................................................................................ 34 7.- HERRAMIENTAS PARA DIAGNOSTICO DE LOS COMPONENTES .................................... 35 Reloj comprobador de superficies ...................................................................................... 35 Calibrador de espesores ...................................................................................................... 35 Comprobador de resortes ................................................................................................... 36 Micrómetro y pie de rey o calibrador ................................................................................. 36 Extractor de rodamientos ................................................................................................... 36 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................ 37

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INTRODUCCIÓN Una caja de cambios es un dispositivo mecánico que sirve para realizar los cambios de marcha (velocidades) de un vehículo, además de aumentar el par motor mandando esta fuerza hacia sus ruedas motrices que están conectadas mediante ejes. Realizar el cambio de marchas es importante ya que, esta caja de cambios mantiene estabilizado la eficiencia del motor en diferentes condiciones como, por ejemplo, cuando está cargado o cuando se está conduciendo por lugares donde existen carreteras empinadas (cuestas), sacrificando la velocidad del vehículo por fuerza. Una camioneta Chevrolet Luv D’max del año 2012 tiene un motor a gasolina de 2.4 L, en posición longitudinal, por lo tanto, tiene una transmisión de propulsión. Este vehículo tiene una transmisión sincronizada es decir que cuenta con sincronizadores tipo anillo, tiene 5 marchas hacia adelante y una marcha de reversa, con control directo con palanca en el piso, esta caja de cambios tiene un peso de 33.3 kg. Realizar el mantenimiento de este tipo de cajas puede ser un trabajo que demanda mucho esfuerzo por esa razón en este documento se decidió realizar un manual de desmontaje, desarmado, armado y montaje de este tipo de cajas de cambios para facilitar un poco el trabajo y dar algunas especificaciones para no cometer errores que podrían dañar los componentes.

Imagen 1: Chevrolet Luv D’max 2.4 Fuente: https://carros.mitula.ec/carros/chevrolet-luv-d-max-4x2-gasolina

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CAJA DE CAMBIOS MANUAL CHEVROLET LUV D’MAX 2012 1.- DESMONTAJE DE LA CAJA DE CAMBIOS Herramientas Para realizar el desmontaje de este tipo de cajas necesitaremos las siguientes herramientas básicas: •

Llaves y dados: (10, 12, 13, 17) mm

•

Palancas de fuerza o raches con extensiones

•

Playo

•

Gatas hidráulicas

•

Recipiente para aceite

•

Destornilladores

Proceso Para realizar el desmontaje de la caja de cambios debemos tener en cuenta que es un trabajo que conlleva mucha concentración y se debe seguir con las medidas de seguridad y leer cuidadosamente el manual para evitar accidentes.

1) Unas de las operaciones que se debe realizar antes de desmontar la caja de cambios es desconectar la batería, ya que en este modelo de vehículo el motor de arranque se encuentra acoplado a la caja, y si no se desconecta al momento de aflojar el motor de arranque podemos provocar una chispa y podemos provocar un accidente, normalmente los cables de la batería de desconectan con una llave de 10 mm.

Imagen 2: Desconectando la batería Fuente: https://www.autocasion.com/actualidad/reportajes/no-dejes-que-se-descarguetu-coche-durante-el-coronavirus

2) Algunas veces para tener más espacio para trabajar se le suele quitar el capó del vehículo, aunque no es muy necesario, pero si esto se realiza, debemos tener en cuenta que debemos hacer marcas en los soportes del capo para luego al 4

momento de colocarlo no os quede descuadrado, este capo normalmente se quita con llave o dado 10 mm. 3) Retiramos la palanca de cambios para esto es importante colocar la palanca de cambios en neutro, quitamos la perilla de la palanca, luego quitamos el guardapolvo, una vez quitado el guardapolvo observaremos 3 pernos de 12 mm los cuales quitaremos con un rache o palanca con un dado 12, una vez desempernado halamos la palanca hacia arriba y la desacoplamos de la caja. Nota: Se debe tener cuidado al momento de sacar la palanca ya que al retirarla dejamos una entrada directa el interior de la caja y se puede caer algo dentro de ella y obstruir los engranajes, para esto debemos cubrir el agujero y evitar que ingresen materiales extraños dentro de la transmisión.

Imagen 3: desmontaje de la caja de cambio Fuente: Manual de taller Chevrolet Luv 4) Levantamos la parte delantera del vehículo con la gata hidráulica para tener espacio y estar cómodos para trabajar en la parte inferior del vehículo y lo aseguramos con unas bancadas en el chasis para evitar accidentes. 5) Drenamos el aceite de la caja de cambios, para esto con una palanca de fuerza y un dado 17 sacamos el tapón de la caja y recogemos este aceite en un recipiente.

Imagen 4: Drenar el aceite de la caja Fuente: https://talleractual.com/tecnica/partes-de-motor/5963-el-aceite-de-la-caja-decambios 5

6) Desconectamos el soporte del tubo de escape que está conectado a la caja de cambios y quitamos el tubo de escape.

Imagen 5: desacople del tubo de escape Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

7) Desacoplamos el árbol de transmisión (cardán) para esto con 2 llaves de 12 quitamos los pernos de la cruceta que se encuentran en conectado al diferencial, una vez sacado estos pernos halamos el árbol de transmisión hacia atrás y la desconectamos de la caja. Nota: Debemos tener cuidado en eta parte ya que el árbol de transmisión es pesado y se nos puede caer, además debemos tener un recipiente para colocar el aceite ya q al halar el cardán puede caer aceite de la caja. En algunos modelos pueden llevar un rodamiento en el centro del cardan que servirá como soporte este también debe ser desempernado para quitar el cardán.

Imagen 6: desacople del árbol de transmisión Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=mffNsgD9wFg 8) Desconectamos los conectores que son para las luces de reversa y el

velocímetro. 9) Retiramos el auxiliar del embrague que es un pequeño cilindro que acciona la

horquilla de la caja. 6

Imagen 7: Cilindro auxiliar del embrague Fuente: https://casanovaautopartesec.com/comprar/cilindro-auxiliar-embraguechevrolet-dmax-marca-isuzu/

10) Retiramos el motor de arranque esta se desemperna normalmente con una llave #12. El motor de arranque se encuentra a un lado del motor en la parte trasera y está conectada a la caja de cambios.

Imagen 8: Motor de arranque conectad a la caja de cambios Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=QNqNlNVIpEA

11) Retiramos el resto de pernos que nos quedan alrededor de la campana que une la caja y el motor y los de la base de la caja de cambios. 12) Colocamos la gata hidráulica debajo de la caja de cambios y la ajustamos para apoyar la caja en la gata, halamos con un poco de fuerza esto requerirá la presencia de 2 mecánicos para poder sacar la caja. Nota: Hay que tener cuidado al momento de sacar la caja ya que se nos puede caer y romper ya que la mayoría de las cajas están hechas de aluminio. Además, que en la campana de la caja pueden existir restos del disco de embrague debido al desgaste y esta puede causar picazón si llega a tocar la piel, se debe utilizar overol o mandil en todo momento.

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Imagen 9: Desacople de la caja de cambios Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

13) Halamos la parte trasera de la caja un poco más atrás de la base y la parte delantera la llevamos al piso con la gata, una vez que la caja este apoyada en la gata muy bien levantamos un poco la gata y la vamos empujando poco a poco para que la caja vaya saliendo, cabe recalcar que el vehículo debe estar elevado o necesario para que la caja pueda salir.

Imagen 9: Desmontaje de la caja de cambios Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

14) Tiramos la gata lentamente para sacar la caja de a parte inferior del vehículo muy lentamente.

Imagen 10: Elevación del vehículo con respecto la caja de cambios Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Nota: Normalmente se recomienda realizar el cambio de kit de embrague una vez sacada la caja para esto retiramos el plato de presión y el disco de embrague para esto se utiliza un rache y un dado #12 y e debe trabar el volante de inercia par que este no gire al momento de hacer fuerza para aflojar los pernos. 8

2.- DESARMADO DE LA CAJA DE CAMBIOS

Imagen 11: Despiece de la caja de cambios Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Herramientas Para realizar el desarme de este tipo de cajas necesitaremos las siguientes herramientas: •

Llaves y dados: (10, 12, 13) mm

•

Palancas de fuerza o raches con extensiones

•

Playo

•

Destornilladores

•

Pinzas para anillos (seguros)

•

Extractor de engranajes

•

Extractor de pasadores

•

Extracto e instalador de cojinetes

•

Soporte de fijación

•

Prensa de Banco

Proceso Para realizar el desarme de la caja de cambios debemos tener en cuenta que es un trabajo que conlleva mucha concentración, es necesario tener conocimientos previos para realizar este tipo de trabajos. 1) Comenzamos retirando el rodamiento de embrague y la horquilla, ambas piezas se retiran sin necesidad de herramientas

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Imagen 12: Retiramiento del rodamiento de embrague y la horquilla. Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=JNw4b2pGUrQ

2) Retiramos la tapa frontal de la caja que tiene un empaque para que no se escurra el aceite este se encuentra dentro de la campana. Generalmente se usa un dado ·12 con un rache o palanca de fuerza.

Imagen 13: Desmontaje de la tapa frontal Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

3) Quitamos el anillo de seguro del eje intermediario y el de segura del rodamiento estas se retiran con una pinza para anillos.

Imagen 14: Retirando el anillo de seguro Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

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4) Retiramos los pernos alrededor de la carcasa de la caja de cambios.

Imagen 15: Posición de los pernos de la carcasa Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

5) Se retiran los pernos de la tapa de la parte superior donde va la palanca, donde encontraremos la placa de resortes de retención y los empaques.

Imagen 16: Placa de resortes y empaques Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

6) Retiramos las bolas de retención con un imán estas bolas son las que aseguran las varillas de tercera y cuarta velocidad.

Imagen 17: bolas de retención Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 11

7) Halamos las varillas de tercera y cuarta y la horquilla de primera y segunda, y retiramos las varillas y las horquillas, para esto apoyamos la barra redonda contra la horquilla para evitar daños a los demás componentes de la caja de cambios.

Imagen 18: Varillas de 3ra y 4ta Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

8) Retiramos lo pasadores que unen las horquillas con las varillas esto se realiza con un extractor de pasadores. Movemos las varillas de 3era y 4ta hacia adelante, debemos tener cuidado de no perder los pasadores. Nota: Es recomendable realizar el cambio de estos pasadores.

Imagen 19: Varillas de 3ra y 4ta Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

9) En la parte delantera de la caja se encuentran los piñones de 5ta y de reversa para retirar los seguros de esta debemos utilizar un extractor de engranajes para sacar un rodamiento que esta junto al velocímetro, luego con el mismo extractor sacamos el piñón de 5ta.

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Imagen 20: Extracción de piñón de 5ta y el rodamiento Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

10) Para retirar la tuerca de ajuste, debemos engranar el sincronizador de 3ra y 4ta al piñón de 3era, el sincronizador de primera engranar al piñón de primera, unimos el soporte de fijación (herramienta) al eje principal y al eje intermedio, para realizar una traba y evitar q se nos mueva los piñones al momento de aflojar la tuerca de ajuste.

Imagen 21: acoples de sincronizadores a los piñones Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

11) Usamos una llave de tuercas para retirar la tuerca de seguro.

Imagen 22: Retirar la tuerca de seguro Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 13

12) Una vez retirado el piñón de 5ta y la tuerca de seguro procedemos a retirar el

conjunto de sincronizadores de retro y de 5ta, para esto lo desmontamos y lo desarmamos. En este conjunto encontraremos: 1. Resortes (seguros) 2. Mangas 3. Cubo de embrague 4. Insertos (cuñas)

Imagen 22: conjunto de sincronización de 5ta Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 13) Retiramos los anillos de seguros de los rodamientos del eje intermediario, para esto metemos la pinza para seguro (1) para sacar el seguro del eje intermediario (2). El agujero del seguro se encuentra en la placa intermedia (3). Golpeamos suavemente la parte frontal de la placa intermediaria para sacar el seguro.

Imagen 23: Retirar seguros del rodamiento del eje intermediario Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 14) Ahora retiramos los seguros del rodamiento del eje principal, para esto nuevamente utilizamos una pinza para seguros, metemos las pinzas dentro del agujero del anillo de seguro del eje principal que se encuentra dentro de la placa intermedia (1), con las pinzas (2) forzamos el seguro del eje principal (3) y lo mantenemos abierto, empujamos la placa intermedia para sacarla y el anillo saldrá fácilmente.

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Imagen 24: Retirar seguros del rodamiento del eje principal Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 15) Para sacar el eje de tomas debemos quitar un anillo de seguro con la pinza, usando una prensa de banco y un extractor de rodamientos retiramos el rodamiento o cojinete de bolas.

Imagen 25: Retirar seguros del rodamiento del eje de toma Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 16) Quitamos y desarmamos el conjunto sincronizador de 3ra y 4ta completamente. En este

con junto encontraremos: 1. Resortes (seguros) 2. Mangas 3. Cubo de embrague 4. Insertos (cuñas)

Imagen 26: conjunto de sincronización de 3ra y 4ta Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 15

17) Utilizando una Prensa de banco y un extractor de rodamientos extraemos el seguro de bolas o rodamiento del eje principal.

Imagen 25: Retirar seguros del rodamiento del eje de principal Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 18) Quitamos y desarmamos el conjunto sincronizador de 1ra y 2da completamente. En

este con junto encontraremos: 1. Resortes (seguros) 2. Mangas 3. Cubo de embrague 4. Insertos (cuñas)

Imagen 26: conjunto de sincronización de 1ra y 2ta Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

19) Retiramos el rodamiento o cojinete de bolas de la parte trasera, con una prensa de banco y un extractor de rodamientos.

Imagen 27: Retirar el rodamiento de la parte trasera. Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 16

3.- INSPECCIÓN, DIAGNOSTICO Y REPARACIÓN Cuando ya tengamos desarmada nuestra caja de cambios realizamos un diagnóstico de todas las piezas de la caja de cambios, realizamos los ajustes, reparaciones y cambios necesarios si existe alguna pieza con desgaste excesivo. Lo que más debemos tener en cuenta al momento de realizar un diagnóstico son: •

Espesores de horquillas

•

Longitudes libres de los resortes de retención

•

Tensiones de los resortes de retención

•

Tolerancias que hay entre los anillos de bloqueo y los dientes del sincronizador

•

Tolerancias que hay entre los anillos de bloqueo y lo insertos (cuñas)

•

Tolerancias que hay entre los cubos de embrague y los insertos (cuñas)

•

Desviación que tiene el eje principal

•

Diámetros internos de los engranajes

•

Tolerancia del piñón loco de retro y su eje

•

Juego que tienen el estriado de los cubos de embrague

•

Juego de los rodamientos

•

Revisión del sello de la tapa frontal

•

Revisión del sello de la tapa trasera

Espesores de horquilla En este diagnóstico vamos a necesitar un micrómetro para realizar la medición del espesor de la horquilla de cambio, si el valor obtenido es menor al límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo de la horquilla de cambios Tabla 1: espesor de horquillas de cambios HORQUILLAS ESTÁNDAR mm (pulg) 1ra y 2da 9.6 - 9.8 (0.378 - 0.386) 3ra y 4ta 6.95 - 7.2 (0.273 - 0.283) 5ta y reversa 6.8 – 6.9 (0.268 – 0.262)

LIMITE mm (pulg) 9.0 (0.354) 6.5 (0.256) 6.3 (0.248)

Imagen 28: Medición del espesor de horquillas. 17

Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Longitudes libres de los resortes de retención En este diagnóstico vamos a necesitar un calibrador o pie de rey para realizar la medición de la longitud libre de los resortes de retención, si el valor obtenido es menor al límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo del resorte de retención. Tabla 2: Longitud libre del resorte de retención ESTÁNDAR mm (pulg) 25.6 (1.01)

LIMITE mm (pulg) 23.6 (0.93)

Imagen 29: Medición de la longitud libre de los resortes. Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Tensiones de los resortes de retención En este diagnóstico vamos a necesitar un probador de resortes para realizar la medición de la tensión de los resortes de retención, si el valor obtenido es menor al límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo del resorte de retención. Tabla 2: Tensión del resorte de retención Altura Comprimida Mm (Pulg)

Estándar N (Lg/Lb)

Limite N (Lg/Lb)

22.1 (0.870)

61.8 - 65.7 (6.3 - 6.7/13.9 – 14.8)

55.9 (5.7/12.6)

Imagen 30: Medición de la tensión de los resortes. Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

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Tolerancias que hay entre los anillos de bloqueo y los dientes del sincronizador En este diagnóstico vamos a necesitar un calibrador de espesores para realizar la medición de la tolerancia que hay entre los anillos de bloqueo y los dientes del sincronizador, si el valor obtenido excede el límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo del anillo de bloqueo. Tabla 3: Tolerancias entre los anillos de bloqueo y los dientes del sincronizador MARCHAS ESTÁNDAR mm (pulg) LIMITE mm (pulg) 1ra y 2da 2.0 (0.078) 1.3 (0.051) 3ra, 4ta y 5ta 1.5 (0.059) 0.8 (0.032)

Imagen 31: Medición de la tolerancia entre anillos y dientes. Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Tolerancias que hay entre los anillos de bloqueo y lo insertos (cuñas) En este diagnóstico vamos a necesitar un calibrador de espesores para realizar la medición de la tolerancia que hay entre los anillos de bloqueo y los insertos, si el valor obtenido excede el límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo del anillo de bloqueo y los insertos. Tabla 4: Tolerancias que hay entre los anillos de bloqueo y lo insertos MARCHAS ESTÁNDAR mm (pulg) LIMITE mm (pulg) 1ra y 2da 3.46 – 3.74 (0.136 – 0.147) 4.0 (0.157) 3ra, 4ta y 5ta 3.51 – 3.79 (0.138 – 0.149)

Imagen 32: Medición de la tolerancia entre anillos y los insertos. Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 19

Tolerancias que hay entre los cubos de embrague y los insertos (cuñas) En este diagnóstico vamos a necesitar un calibrador de espesores para realizar la medición de la tolerancia que hay entre los cubos de embrague y los insertos, si el valor obtenido excede el límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo de los cubos de embrague y los insertos. Tabla 5: Tolerancias que hay entre los cubos de embrague y los insertos (cuñas) ESTÁNDAR mm (pulg) LIMITE mm (pulg) 0.0 – 0.19 (0.0004 – 0.0075) 0.3 (0.012)

Imagen 33: Medición de la tolerancia entre cubos de embrague y los insertos. Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Desviación que tiene el eje principal Para realizar este diagnóstico debemos instalar el eje principal en la rectificadora, y con un reloj comparador de superficies debemos observar si existe alguna desviación en el eje, si el valor obtenido excede el límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo del eje principal. Tabla 6: Límite de desviación del eje principal LIMITE mm (pulg) Menos de 0.03 (0.0012)

Imagen 34: Medición de la desviación del eje principal Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

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Diámetros internos de los engranajes En este diagnóstico vamos a necesitar un calibrador de interiores o un pie de rey para realizar la medición de los diámetros interiores de los engranajes para verificar si existe desgaste que puedan ocasionar juego, si el valor obtenido es menor al límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo del engranaje. Tabla 7: Diámetros internos de los engranajes PIÑONES ESTÁNDAR mm (pulg) 45 – 45.1 1ra y retro (1.7717 – 1.7720) 41 – 41.01 2da y 3ra (1.6142 - .6146) 34.03 – 34.04 5ta (1.3398 – 1.3402)

LIMITE mm (pulg) 45.10 (1.7756) 41.10 (1.6181) 34.10 (1.3425)

Imagen 35: Medición del diámetro interior del piñón Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Tolerancia del piñón loco de retro y su eje Para realizar este diagnóstico debemos usar un micrómetro para medir el diámetro del eje del piñón loco, también medimos el diámetro interior del piñón loco, realizamos un cálculo para encontrar la tolerancia ente el piñón y el eje la fórmula que utilizaremos será la siguiente: 𝑇𝑜𝑙𝑒𝑟𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 = 𝑑𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑛𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑖ñ𝑜𝑛 − 𝑑𝑖𝑎𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑗𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑝𝑖ñ𝑜𝑛 si el valor obtenido excede al límite que se especifica, se debe realizar el reemplazo del piñón y/o el eje. Tabla 8: Tolerancia del piñón loco de retro y su eje ESTÁNDAR mm (pulg) 0.041 – 0.074 (0.0016 – 0.0029)

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LIMITE mm (pulg) 0.150 (0.0059)

Imagen 36: Medición del diámetro del eje y el diámetro interior del piñón Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Juego que tienen el estriado de los cubos de embrague En este diagnóstico colocamos un reloj comparador de superficies en el cubo de embrague que vayamos a medir, movemos el cubo hacia la izquierda o derecha lo máximo posible, anotamos la medida obtenida, si este valor excede el límite que se especifica, debemos realizar el reemplazo del cubo de embrague. Tabla 9: Juego que tienen el estriado de los cubos de embrague ESTÁNDAR mm (pulg) LIMITE mm (pulg) 0.019 (0 – 0.075) 0.20 (0.0079)

Imagen 37: Medición del estriado del cubo de embrague Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Juego de los rodamientos Para realizar este diagnóstico debemos usar un indicador de cuadrante y un reloj comprobador de superficies, con esto obtendremos medidas que nos indicaran si el rodamiento tiene juego o no. El límite que se especifica es de 0.2 mm (0.0079 pulg), si excede este valor se debe cambiar los rodamientos.

Imagen 38: Medición del juego del rodamiento Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 22

Revisión del sello de la tapa frontal (retenedor) El retenedor de la tapa frontal debemos cambiarlo, para esto los sacamos con un destornillador que lo usaremos para palanquear el retenedor y poder sacarlo, para colocar el nuevo debemos utilizar un instalador de retenedores, aunque también se lo puede hacer dando pequeños golpes, una vez colocado debemos aplicar un poco de aceite de motor en los labios del retenedor para sellarlo.

Imagen 39: Instalación del retenedor de la tapa frontal Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

Revisión del sello de la tapa trasera Se realiza el mismo procedimiento anterior, es muy recomendable cambiar todos los empaques y retenedores.

Imagen 40: Instalación del retenedor de la tapa trasera Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

4.- REARMADO DE LA CAJA DE CAMBIOS Herramientas Para el armado utilizaremos las mismas herramientas que se utilizó para el desarmado. Proceso Para realizar el armado de la caja de cambios debemos tener mucho cuidado y estar muy concentrados para no olvidarnos de colocar ninguna pieza ya que la caja al ser un dispositivo delicado el no colocar una pieza puede afectar su funcionamiento o peor aún averiar la caja por completo. Para esto debemos seguir los siguientes pasos:

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1) Colocamos primero el piñón de 2da, para esto aplicamos aceite cojinete de agujas y al piñón de 2da, instalamos ambos componentes al eje principal, los dientes de los sincronizadores del piñón de 2da deben estar orientados hacia el lado trasero de la caja.

Imagen 41: Dirección del sincronizador Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

2) Para colocar el conjunto sincronizador de la 1ra y 2da marcha, debemos poner un poco de aceite de motor al estriado del cubo de embrague e instalamos el conjunto al eje principal, la posición para la colocación es el lado externo más achaflanado del manguito debe ir hacia el lado trasero de la caja. 1. ángulo del chaflán 30º 2. ángulo del chaflan 45º

Imagen 42: Posición del conjunto sincronizador 1ra y 2da Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

3) Debemos usar una prensa de banco y un instalador de collarín para colocar el collarín del cojinete de agujas.

Imagen 43: Posición del conjunto sincronizador Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 24

4) Colocamos primero el piñón de 1ra, para esto aplicamos aceite cojinete de agujas y al piñón de 1ra, instalamos ambos componentes al eje principal, los dientes de los sincronizadores del piñón de 2ra deben estar orientados hacia el lado frontal de la caja.

Imagen 44: Posición del conjunto sincronizador del piñón de 1ra Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

5) Colocamos las arandelas de empuje del piñón de primera en el eje principal, la ranura de lubricación de las arandelas debe estar colocadas hacia el lado del piñón de primera.

Imagen 45: Posición de la arandela de empuje Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

6) Para colocar el rodamiento del eje principal debemos lubricar con un poco de aceite de motor el diámetro interno del rodamiento, luego usamos una prensa de banco y un instalador de rodamientos para instalar el rodamiento, la posición del canal del anillo de seguro debe estar posicionado hacia la parte frontal de la caja.

Imagen 46: Posición el rodamiento del eje principal Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 25

7) Colocamos primero el piñón de 3ra, para esto aplicamos aceite cojinete de agujas y al piñón de 3ra, instalamos ambos componentes al eje principal, los dientes de los sincronizadores del piñón de 3ra deben estar orientados hacia el lado frontal de la caja.

Imagen 47: Posición de los dientes del sincronizador del piñón de 3ra Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

8) Para colocar el conjunto sincronizador de la 3ra y 4ta marcha, debemos poner un poco de aceite de motor al estriado del cubo de embrague e instalamos el conjunto al eje principal, la posición del chaflan (1) y la protuberancia gruesa del cubo de embrague (2) deben estar colocados hacia la parte trasera de la caja.

Imagen 48: Posición del conjunto sincronizador 3ra y 4ta Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

9) Debemos colocar el anillo de seguro del eje principal para eso se deberá escoger un anillo que cumpla con la tolerancia permitida entre el anillo y el eje principal, el cual es de 0 hasta 0.05 mm (0.002 pulg). Según este modelo de vehículo existen 4 medidas disponibles para estos anillos.

Imagen 49: medición de tolerancia de anillo de seguro Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 26

Tabla 10: Medidas disponibles de anillos de seguros ESPESOR mm (pulg) Número de identificación 1.50 (0.059) 1 1.55 (0.061) 2 1.60 (0.063) 3 1.65 (0.065) 4 Para colocar este anillo de seguro, usamos una pinza para seguros

Imagen 50: Anillo de seguro #2 Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

10) Para colocar el rodamiento del eje de toma, necesitamos de una prensa de banco y un instalador de rodamientos, la posición del anillo de seguro debe estar en dirección hacia la parte frontal de la caja de cambios.

Imagen 51: Colocación del rodamiento del eje de toma Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

11) Colocamos el rodamiento trasero en el piñón intermediario, con una prensa de banco y un instalador de rodamientos.

Imagen 52: Colocación del rodamiento del eje de toma Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 27

12) Instalamos el piñón loco de retro a la placa intermedia, debemos apretar este piñón con el torque correcto, para este modelo de vehículo es de 18.6 Nm (1.9/13.7

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

).

Imagen 53: Colocación del rodamiento del eje de toma Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

13) Luego colocamos en el soporte de fijación (3) que es una herramienta el eje principal con el conjunto de engranajes (1), y el conjunto de piñón intermediario (2), este soporte con ambos componentes lo colocamos en una prensa, donde engranaremos el sincronizador de 3ra y 4ta con el piñón de 3ra. También engranamos el sincronizador de 1ra y 2da con el piñón de 1ra, por último, instalamos la placa intermedia a los rodamientos del eje principal y del eje intermediario.

Imagen 55: Instalación del conjunto de piñones Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

14) Colocamos un poco de aceite de motor al diámetro interior del piñón loco de retro y al eje del piñón loco, acoplamos el piñón de retro al eje, colocamos una tuerca nueva de bloqueo, no es recomendable instalar la tuerca de bloqueo antigua, apretamos la tuerca con un torque de 107.8 Nm (11 / 79.6

28

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

).

Imagen 56: Instalación del piñón de retro Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

15) Colocamos la arandela de empuje en el eje principal con un poco de aceite por ambos lados, la posición de las ranuras debe estar dirigidas hacia el piñón de retro.

Imagen 57: Posición de la arandela de empuje Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

16) Instalamos el conjunto sincronizador de retro y 5ta al eje principal colocando un poco de aceite en el cubo de embrague. El chaflán (1) y el inserto (2) deben estar dirigidos hacia la parte trasera de la caja.

Imagen 58: Posición del conjunto sincronizador del retro y 5ta Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

17) Colocamos una nueva arandela y la tuerca de bloqueo en el eje principal, no es recomendable colocar las que ya fueron usadas con una llave de bloqueo apretamos la tuerca con un torque de 107.8 Nm (11 / 79.6

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

)

18) Apretamos la tuerca del eje intermediario con el mismo torque de la tuerca del eje principal. 29

19) Colocamos la arandela de empuje con la bola de bloque en el eje principal, la arandela se la coloca con una pinza de seguros. Usando un calibrador de espesores verificamos la tolerancia entre el piñón de 5ta y la arandela de empuje, la tolerancia que debe llevar es de 0.1 – 0.3 mm (0.004-0.002 pulg)

Imagen 59: Colocación de la arandela de empuje en el eje principal Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

20) Para colocar la horquilla de 1ra - 2da, la horquilla 3ra – 4ta y la de retro y 5ta debemos sostener una barra redonda contra la parte inferior del extremo de la varilla de cada una de las marchas para protegerla de algún daño. Luego colocamos los pasadores, no es recomendable reusar los pasadores se deben colocar nuevos.

Imagen 60: Colocación de las horquillas Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

21) Colocamos una nueva placa de retención de resortes y nuevos empaques y lo apretamos con un torque de 18.6 Nm (1.9 / 13.7

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

)

Imagen 61: Colocación de las horquillas Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 30

22) Colocamos un empaque en la tapa parte trasera de la caja y la alineamos con la campana, luego colocamos los pernos de la carcasa, apretamos con un torque de 37.2 Nm (3.8 / 27.5

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

), debemos tener cuidado al momento de colocar el empaque

para que no se tuerza o se rompa.

Imagen 62: Colocación de los pernos de la carcasa Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 23) Colocamos los anillos de seguro de los rodamientos en la parte frontal de la caja para acoplar la campana con los ejes.

Imagen 63: Colocación de los pernos de la carcasa Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

24) Instalamos la tapa frontal de aceite con su respectivo empaque y lo apretamos con un torque de 24.5 Nm (2.5 / 18.1

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

).

Imagen 64: Colocación de la tapa frontal de la caja Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv 31

25) Para instalar la horquilla colocamos grasa en las partes indicadas en la imagen 65.

Imagen 65: Colocación de la tapa frontal de la caja Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

5.- MONTAJE DE LA CAJA DE CAMBIOS Herramientas Para montar la caja de cambios utilizamos las mismas herramientas que ocupamos para desmontarlo. Proceso Debemos seguir el procedimiento inverso al desmontaje, 1) Se recomienda realizar el cambio del plato de presión y el disco de embrague, se debe tener cuidado al manipular el disco ya que si tocamos con las manos con grasa el disco no podría acoplar al volante de inercia. 2) Ponemos grasa en el eje de toma y colocamos la caja en la gata hidráulica, empujamos la gata lentamente hacia la parte inferior del vehículo. 3) Levantamos la parte de trasera de la caja y la apoyamos en la base de la caja, la empujamos hacia atrás y levantamos lentamente la parte delantera de la caja, al nivel del motor y la pujamos hacia el motor para acoplarlo.

Imagen 66: Colocación de la caja Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

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4) Colocamos los pernos de la base de la caja y la apretamos con un torque de 41 Nm (4.2 / 30

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

)

5) Ponemos los pernos de la campana, al colocar los pernos de la campana también empernamos el motor de arranque con un torque de 78 Nm (8.0 / 58

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

)

6) Instalamos el cilindro auxiliar de embrague con un torque de 78 Nm (8.0 / 58 𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

) y colocamos los tapone del aceite.

Imagen 67: Colocación del cilindro auxiliar Fuente: Manual de taller de Chevrolet Luv

7) Conectamos los cables de retro y el velocímetro. 8) Colocamos el cardán conectando primero la parte delantera del cardan con la parte trasera de la caja, apretamos los pernos de la cruceta con un torque de M8: 𝐾𝑔𝑓.𝑚

𝐾𝑔𝑓.𝑚

35.3 Nm (3.6 / 26 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒 ) o M10: 62.7 Nm (6.4 / 46.3 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒 ). 9) Conectamos el tubo de escape al múltiple y el soporte a la campana de la caja. 10) Rellenamos la caja de cambios con aceite lubricante que se especifica, normalmente se coloca 1.55 L de aceite. 11) Colocamos la palanca de cambios apretando con un torque de 19.6 Nm (2.0 / 14.5

𝐾𝑔𝑓.𝑚 𝑙𝑏.𝑝𝑖𝑒

), colocamos el guardapolvo y la perilla de la palanca.

12) Alzamos un poco el vehículo con la gata hidráulica para retirar los soportes y bajamos cuidadosamente el vehículo. 13) Si retiramos el capo lo colocamos guiándonos con las marcas que se le hizo al principio. 14) Y para finalizar conectamos lo cables de la batería.

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6.- DIAGNÓSTICO DE AVERÍAS Las cajas de cambios al ser un dispositivo compuesto de un sistema engranajes pueden tener fallas causadas por el desgaste y la fricción. Entre los más comunes tenemos: Tabla 11: Averías más frecuentes, causas y soluciones de una caja de cambios AVERÍAS

CAUSAS • •

Ruidos extraños

• • •

SOLUCIÓN

Juego excesivo en los engranajes Rodamientos con desgaste Sincronizadores en mal estado Falta de aceite lubricante Disco y plato de embrague mal regulado o deteriorado Dispositivo de selección de marchas defectuoso (varillas, Cables)

Suena al momento de hacer los cambios de marcha

•

Suena al meter una marcha

•

El sincronizador de esa marcha en mal estado

•

Muelle fiador defectuoso o desgastado. Ranura de la varillade cambios desgastada Juego excesivo entre la horquilla y el cubo del sincronizador Suciedad en el cambio. Varillas de cambios en mal estado Desgaste en las horquillas y cubos de los sincronizadores Sincronizadores rotos o desgastados. Juego excesivo en los cubos de los sincronizadores.

Salta una marcha

• • • •

Cambios Duros

• •

Aceite de caja con limalla

•

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• • •

• •

Realizar una comprobación de los engranajes. Revisar los rodamientos y todas las piezas sometidas a desgaste. Verificar el nivel de aceite de la caja y rellenar si es necesario. Revisar el disco y plato de embrague. Comprobar el mecanismo de selección de marchas.

•

Realizar el camio del sincronizador.

•

Verificar la varilla de cambios, el muelle fiador, y la horquilla y cambiar si es necesario.

• •

Limpiar el cambio Verificar las horquillas y los cubos de los sincronizadores.

•

Revisar los sincronizadores. Hacer un cambio de aceite.

•

7.- HERRAMIENTAS PARA DIAGNOSTICO DE LOS COMPONENTES Se utilizaron varias herramientas para el diagnostico de los componentes de la caja de cambios como, por ejemplo: Reloj comprobador de superficies Que sirve para revisar si el componente o pieza no tiene protuberancias o para observar si algún eje tiene desviaciones.

Imagen 68: Reloj comparador de superficies Fuente: https://ikastaroak.birt.eus/edu/argitalpen/backupa/20200331/1920k/es/DFM/TFM/TFM02/es_D FM_TFM02_Contenidos/website_172_mediciones_con_el_reloj_comparador.html

Calibrador de espesores Para verificar si existe desgaste entre las estrías de los piñones, sincronizadores o para verificar las tolerancias

Imagen 69: Reloj comparador de superficies Fuente: https://www.starrett.com.ec/produtodetalhe.asp?aceitecookie=1&prodnome=calibrador-deholgura-tipo-abanico&cat=1&linha=69&subdiv=30&subsubdiv=1&codprod=202

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Comprobador de resortes Para verificar si los resortes cuentas con la tensión especificada.

Imagen 70: comprobador de resortes Fuente: https://www.solostocks.com.mx/venta-productos/otros-instrumentos-analisismedicion/probador-de-resortes-spring-tester-mca-imada-no-de-parte-im-lv220s-1439507

Micrómetro y pie de rey o calibrador Para realizar las mediciones de los diámetros exteriores e interiores de los ejes, engranajes y rodamientos.

Imagen 71: Micrómetro y pie de rey o calibrador. Fuente: https://www.solostocks.com.mx/venta-productos/otros-instrumentos-analisismedicion/probador-de-resortes-spring-tester-mca-imada-no-de-parte-im-lv220s-1439507

Extractor de rodamientos

Imagen 72: extractor de rodamientos (santiagos) Fuente: https://www.directindustry.es/prod/skf-maintenance-lubrication-and-powertransmission/product-18813-427850.html 36

BIBLIOGRAFÍA • Isuzu. (2012). Manual de servicio serie TF - Transmisión manual modelo MSG. [Archivo Pdf] • Domínguez Soriano, Ferrer Ruiz, E. J. J. (2018). Sistemas de transmisión y frenado (2018). Editex. • Chevrolet D`max 2.4 año 2010 como desarmar caja de cambios que suena en neutro. (2017, 30 mayo). [Vídeo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=bRmQWd5HIsU&t=12s • Lodish, H. H. F. L. P. B. M. (2019). 338771686 Manual Caja de cambios LUV D MAX - Dinámica - MECI2230 -. StuDocu. https://www.studocu.com/ec/document/escuela-superior-politecnica-dechimborazo/dinamica/338771686-manual-caja-de-cambios-luv-d-max/8495838 • ¿Cómo desmontar Caja de Cambios Mecánica? - AhorraSeguros.pe. (2020, 12 noviembre). Ahorraseguros.pe. https://ahorraseguros.pe/consejos/como-repararuna-caja-de-cambios-mecanica/

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