Caterpillar Curso Cat Power Train

7/27/2019 Caterpillar Curso Cat Power Train

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Treinamento de Servios Sotreq Sumar2

INDICE

TREM DE FORA ----------------------------------------------------- 03Embreagem ----------------------------------------------------------- 04Transmisso Direta -------------------------------------------------- 07Conversor de Torque ----------------------------------------------- 10Embreagem Unidirecional ----------------------------------------- 13Conversor de Torque de Capacidade Varivel ------------------ 14

Sistema Planetrio --------------------------------------------------- 15Divisor de Torque --------------------------------------------------- 17Servotransmisso ---------------------------------------------------- 18Grupo de Controle da Servotransmisso ------------------------- 21Servotransmisso de Contra-Eixos ------------------------------- 26Grupo de Controle de Presso (Eletrnico) --------------------- 27Caixa de Engrenagens de Transferncia ------------------------- 29Pinho e Coroa ------------------------------------------------------ 30Diferencial ----------------------------------------------------------- 31Embreagens Laterais ----------------------------------------------- 33Comandos Finais --------------------------------------------------- 34

Eixo Integrado ------------------------------------------------------ 36Direo Diferencial ------------------------------------------------ 37TREM DE FORA D6R --------------------------------------------- 38TREM DE FORA 938G -------------------------------------------- 53TREM DE FORA 120H -------------------------------------------- 64TREM DE FORA 416D -------------------------------------------- 74

Esta apostila foi editada em dezembro de 2004 por Francisco Pinheiro, Treinamento de Servios de Sumar.

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TREM DE FORA

Quando falamos em trem de fora, imaginamos prontamente todos os componentes que vo desde aproduo de potncia at o objetivo final que a movimentao das rodas ou esteiras da mquina.

A produo de potncia responsabilidade do motor, mas como aproveitar esta potncia? Comotransmiti-la ao resto da mquina?Ento vamos considerar como trem de fora os componentes a partir do motor, e como eles secomportam para transmitir potncia, ou seja, embreagem, conversor de torque, sistema planetrio,divisor de torque, transmisso direta, servotransmisso, engrenagens de transferncia, diferencial,embreagens laterais, comandos finais, eixos integrados, etc.

Para complementar esta apostila com informaes bsicas preliminares, usaremos a literatura Livroda Engrenagem da Caterpillar.

Aps o estudo bsico de componentes, veremos o trem de fora de algumas mquinas Caterpillar:

Trator de Esteiras D6R Carregadeira de Rodas 938G Motoniveladora 120H Retroescavadeira 416D

Eis abaixo um exemplo tpico de trem de fora:


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Embreagem

Desde o desenvolvimento das fontes de potncia, o homem tem dificuldades em conectar e aproveitara fora produzida para executar trabalho. Por exemplo: como aproveitar a potncia do motor para

acionar as rodas de um carro?

Na segunda figura mostrada acima, ao acionar o motor, o mesmo sentiria a carga de inrcia das rodas edificilmente daria partida. Tambm no haveria controle ao parar o veculo.Para resolver o problema, foi criada a embreagem. Este mecanismo est localizado entre o motor e atransmisso.

A embreagem est fixada mais precisamente ao volante do motor e possui um disco intermedirio queest conectado por meio de estrias ao eixo de entrada da transmisso. Na linha veicular, o mecanismode embreagem conecta o tempo todo o motor ao cambio por meio de molas. As molas tm fora

suficiente para manter o disco de embreagem e o volante do motor unidos a fim de transferir o torquemximo do motor.

Para desengatar o motor da transmisso necessriocomprimir as molas e desta forma liberar o disco deembreagem. Isto conseguido acionando-se o pedal deembreagem.


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Em mquinas pesadas, necessrio um mecanismo de embreagem com maior fora de adeso. Nestecaso o disco de embreagem, ou discos, so comprimidos contra o volante do motor por meio de ummecanismo de travamento, e a atuao para engatar e desengatar feita por uma alavanca manual.

A transferncia de potncia tambm est em funo da rea do disco. Em mquinas de maior porteseria invivel fabricar um disco de embreagem muito grande. A tcnica usada adicionar mais discose colocar placas entre estes discos. Somam-se ento as reas de cada disco.

Os discos so conectados ao eixo de entrada da transmisso e as placas so conectadas ao volante domotor.


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Para manter a lubrificao e o arrefecimento, evitando os desgastes internos do mecanismo, oalojamento da embreagem, em mquinas pesadas, abastecido com leo apropriado.

As ilustraes abaixo mostram o conjunto de embreagem visto lateralmente, e a lubrificao necessriapara uma vida longa dos componentes.


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Transmisso Direta

Chamamos de transmisso direta ao conjunto de engrenagens com tamanhos e arranjos diferentes querecebem torque de entrada vindo do motor e tm a possibilidade de aumentar este torque ou aumentara velocidade do eixo de sada. Tambm podem reverter o movimento do eixo de sada.Existem aplicaes de trabalho especficas onde a transmisso direta essencial. So aplicaes que acarga de trabalho constante, seja frontal ou de reboque. Um exemplo tpico so os tratores agrcolasusando grade para revolver o solo.

Olhando o simulador abaixo fica fcil entender como uma transmisso direta trabalha:

A engrenagem acionadora menor que a engrenagemacionada, portanto haver uma reduo de velocidade, econseqentemente um aumento de torque. Ao receber omovimento do garfo de mudanas, a engrenagem deslizasobre o eixo de entrada da transmisso e passa a transmitir

potncia engrenagem acionada. Esta engrenagem parteintegrante do eixo de sada e passa a acion-lo.

Se a engrenagem acionadora for deslocada para aesquerda, engrenar com uma engrenagem maior doeixo intermedirio. Este eixo possui vrias engrenagensintegradas ao eixo. Uma delas j est constantementeengrenada com o eixo de sada. Desta forma, alm deacionar o eixo de sada, haver a reverso do mesmo.


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Normalmente a construo das caixas de transmisso so no formato triangular, quanto aos eixos.Para entendermos melhor os desenhos de transmisso do catlogo de peas e do manual de servio,devemos entender alguns recursos de desenho tcnico.

Normalmente feita a rotao de um dos eixos, ou seja, para melhor entendimento ele tirado dafrente dos outros eixos. Na prtica o desenho fica assim:

A transmisso mostrada acima chamada transmisso de engrenagem deslizante.Existe tambm a transmisso de colar deslizante. Vejamos o que muda.


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Neste tipo de transmisso as engrenagens ficam permanentemente engrenadas. Quando feita a aodo garfo de mudanas, um colar deslizante estriado, se encaixa entre os dentes da engrenagem que esttracionando e a engrenagem que est estriada no eixo de sada.

Para uma melhor compreenso, vamos fazer a rotao do eixo:

Neste tipo de transmisso as peas que

sofrem maior desgaste so os colares. Asengrenagens e os eixos sofrem poucodesgaste, reduzindo bastante o custo dareforma.


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Conversor de Torque

Em certas aplicaes de mquinas existe a necessidade de um amortecimento no trem de fora, emoutras aplicaes exigido aumento gradual de torque, muito alm do que a transmisso direta podeoferecer. Nestes casos usado o conversor de torque.O princpio bsico do conversor usa a transmisso de potncia do motor para a transmisso sem havercontato menico dos conjuntos. Para entendermos este princpio, vejamos o exemplo abaixo:

Obviamente no se usa ar como meio de transmisso de potncia. Vamos usar leo, pois praticamente incompressvel, no havendo assim, perda de potncia na transferncia.

Nas figuras mostradas acima, vemos um acoplamento hidrulico, onde uma pea vai empurrar o leode alimentao do conjunto, contra outra pea que est acoplada ao eixo de sada. Existe um bomajuste entre as peas de forma que a perda de acionamento muito pequena.Para melhor entendermos o funcionamento, vamos simular um corte transversal no desenho:


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Quando o motor acionado, a pea que est acoplada ao volante do motor (vamos cham-la deimpulsor) comea a deslocar o leo contra a pea que est parada e acoplada ao eixo de sada (vamoscham-la de turbina).

Imediatamente a turbina comea a mover-se, e rapidamente as duas peas tm a mesma rotao efora. Ou seja, possvel transmitir, no mximo, o mesmo torque do motor ao componente que estsendo acionado. O leo dentro do conjunto age como uma cola, grudando impulsor e turbina. Estemovimento do leo conhecido comofluxo rotativo.Caso o eixo de sada sofra uma carga maior que o torque do motor, haver a tendncia de umdesequilbrio entre a rotao de entrada e a rotao de sada. Isto causa uma espcie de redemoinho deleo dentro do acoplamento hidrulico, que gera calor e desgaste. Este movimento do leo conhecidocomo fluxo turbilho.

Fluxo rotativo Fluxo turbilho

Este tipo de dispositivo no traz ganho, no mximo se consegue a transferncia do mesmo torque.

O benefcio que apresenta poder acoplar um motor a outro conjunto sem contato mecnico, o queauxilia na eliminao de vibrao, rudo e desgaste.


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As mqinas pesadas necessitam de um dispositivo que consiga ampliar o torque do motor. Foi criadoento o conversor de torque.

1 alojamento rotativo2 impulsor3 turbina4 estator

A diferena entre um acoplamento hidrulico e um conversor de torque est na adio de um estator noconversor. Vale lembrar que quando a mquina est submetida a um grande esforo, ocorre entreimpulsor e turbina, o fluxo turbilho. Grande parte do leo rebate na turbina e se desloca em sentidocontrrio ao impulsor. Desta forma cai a potncia do impulsor. No conversor de torque, o estator ficalocalizado estrategicamente no alojamento e sua funo redirecionar o leo que flui em sentidocontrrio, ou seja, o leo que retornaria para atrapalhar o movimento do impulsor redirecionado em

sentido favorvel ao impulsor, multiplicando sua capacidade de torque.


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O aumento de torque s aparece quando h uma solicitao da carga. Quando deixa de existir anecessidade de torque, desaparece o fluxo turbilho e aparece o fluxo rotativo. Impulsor e turbina

passam a ter a mesma rpm.

Podemos concluir que em um conversor de torque, o fluxo turbilho benfico. Mas no devemosesquecer que o turbilho gera atrito internamente ao alojamento do conversor, o atrito gera calor, econseqentemente desgaste.

Embreagem Unidirecional

As mquinas que utilizam conversor de torque, geralmente trabalham em ciclo curto baixavelocidade, ou seja, deslocam temporariamente a carga em alto torque e no momento seguinte aliviama carga. Por exemplo: uma carregadeira de rodas fazendo carregamento de caminho.Em outras aplicaes, a mquina tem uma exigncia alta de torque para sair da inrcia, porm no

momento seguinte cai a necessidade de torque e a mquina passa a ter a exigncia de velocidade.Assim, torna-se desnecessrio um conversor de torque. O ideal seria ter apenas um acoplamentohidrulico. Isso possvel utilizando-se um dispositivo chamado embreagem unidirecional.


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A embreagem unidirecional se assemelha bastante com uma catraca de bicicleta, que permite aospedais girarem livres para trs, mas trava quando os pedais giram para frente.Neste caso, a catraca fica entre o estator e o alojamento fixo. Quando a mquina necessita de aumentode torque, o fluxo turbilho age contra o estator travando-o no alojamento. Quando a mquina jvenceu a carga e o conversor est em fluxo rotativo, o estator passa a girar livremente, no mesmo

sentido do conjunto impulsor e turbina, e com a mesma velocidade.Assim, o conversor de torque age como conversor em alguns casos e como acoplamento hidrulico emoutros. Isto coloca menos calor e menor desgaste ao sistema.

Conversor de Torque de Capacidade Varivel

Este dispositivo normalmente encontrado em carregadeiras de rodas de grande porte. Nestasmquinas, o conversor de torque possui turbina, estator e impulsor de grande dimetro. Isto faz amquina desenvolver muito torque. O excesso de torque prejudicial aos pneus, pois em alguns tipos

de terreno e aplicaes, eles patinam desgastando a borracha prematuramente.Para sanar este problema, foi desenvolvido o converor de torque de capacidade varivel. O impulsor dividido em dois, onde um deles controlado hidraulicamente por uma vlvula manual. O impulsorexterno est conectado ao impulsor interno por meio de uma embreagem.

A vlvula (5) controlada por cabo e alavanca do posto do operador para ajustar o torque dsejado,dependendo das condies do terreno e da patinagem dos pneus.

1 engrenagem2 turbina3 alojamento4 impulsor externo5 alojamento da embreagem

6 impulsor interno7 tampa8 suporte9 eixo de sada10 estator11 garfo de sada12 placa13 disco14 pisto15 guias


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Sistema Planetrio

A exigncia de aumento de torque fez com que simples arranjos de engrenagens no fossemsuficientes. Alm disso, quando necessitamos de reduo de velocidade com grande aumento de

torque, teramos que ter engrenagens muito grandes, com alojamentos de construo robusta edispendiosa. Com base nisto, foi construdo um dispositivo de pequenas dimenses, capaz de aumentarmuito o torque de sada, e quando necessrio, reduzir a velocidade. A este conjunto chamamos desistema planetrio.

O nome sistema planetrio foi dado em virtude da formao do conjunto que muito se assemelha com

o nosso sistema solar.

1 engrenagem anelar2 planetas e suporte

3 engrenagem sol


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Existem planetrios simples, com a transmisso de potncia do tipo: sol, planeta e anelar. Tambmexistem planetrios compostos, com a transmisso de potncia do tipo: sol, planeta interno, planeta

externo e anelar. No segundo caso, haver uma inverso no sentido de rotao final.

Para que um sistema planetrio simples transmita potncia, so necessrias as seguintes condies: Uma engrenagem entra com a potncia Uma engrenagem travada Uma engrenagem sai com a potncia

Normalmente a potncia entra pela engrenagem sol, ocorre o travamento da anelar, e a potncia saipelo suporte, no mesmo sentido da sol. Caso seja necessria a inverso de movimento, a potncia entrapela sol, ocorre o travamento do suporte, e a potncia sai pela engrenagem anelar, no sentido contrrio.

Conforme a necessidade, os conjuntos planetrios podem se unir para formar grandes redutores.Temos como exemplo o comando de giro e o motor de percurso das Escavadeiras 320C, onde existeum redutor planetrio simples que entra com a potncia pela solar, fica com a anelar travada e sai coma potncia pelo suporte dos planetas. O suporte dos planetas se transforma na engrenagem sol dosegundo estgio, e o ciclo se repete. Neste caso, vamos imaginar que a reduo primria seja 5:1 e areduo secundria seja 4:1, a diferena da velocidade de entrada para a velocidade de sada muitogrande e o torque elevadssimo.

(1) suporte planetrio do primeiro estgio(2) engrenagem planetria do primeiro estgio(3) suporte planetrio do segundo estgio(4) engrenagem anelar(5) engrenagem planetria do segundo estgio(6) rolamento de roletes

(7) rolamento de roletes(8) eixo pinho(10) eixo do motor de giro(11) engrenagem sol do primeiro estgio(12) engrenagem sol do segundo estgio(14) alojamento(15) engrenagem rolamento (engrenagem do giro)


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Divisor de Torque

Algumas mquinas, em virtude da aplicao, necessitam de um conversor de torque para vencer

obstculos momentaneamente, e depois que a carga foi deslocada, necessitam de um acionamentodireto. Para estes equipamentos foi desenvolvido o divisor de torque.

Basicamente, um divisor de torque o trabalho conjunto de um conversor e de um sistema planetrio.

Colocando os dispositivos juntos teremos:

Operao do primeiro estgio do conjuntoplanetrio

(1) suporte planetrio do primeiro estgio(2) engrenagem planetria do primeiro estgio(4) engrenagem anelar(11) engrenagem sol do primeiro estgio(16) eixo da engrenagem ao suporte


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Sempre que o eixo de sada sente uma carga, sua velocidade diminuda. Esta diminuio faz avelocidade da anelar diminuir e defasa a rotao entre turbina e impulsor. Quando a velocidade daturbina e do impulsor est diferente, ocorre o fluxo turbilho e o aumento de torque.Quando a carga vencida e o eixo de sada recupera sua rotao normal (igual a do motor), a mquina

passa a se deslocar pela ao do sistema planetrio, no utilizando mais o conversor de torque.

Servotransmisso

Vimos nos tpicos anteriores a necessidade de uma embreagem para engatar e desengatar o fluxo depotncia entre o volante do motor e a transmisso. As mquinas pesadas que necessitam de uma trocaconstante de marcha para reunir as condies ideais de trabalho, se tornariam improdutivas se tivessemum sistema de transmisso que utilizasse embreagem acionada pelo operador. Isto traria desconforto equeda no rendimento. Foram desenvolvidas as servotransmisses, conjuntos de engrenagens capazesde conseguir aumento/reduo de torque, ou aumento/reduo de velocidade, sem a necessidade deacionamento de embreagem pelo operador, bastando apenas o manuseio da alavanca de mudanas.

Basicamente a servotransmisso um pilha de peas, sistemas planetrios, discos, placas, pistescirculares e alojamentos.


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Pelo conceito j adquirido, sabemos que para o funcionamento de um sistema planetrio, necessrioque um dos componentes seja travado. O mtodo utilizado atravs de presso de leo agindo sobreum pisto circular. Como mostrado no desenho acima, o pisto comprime um conjunto de discos e

placas contra o alojamento, produzindo assim, o travamento da engrenagem anelar. Em umaservotransmisso existem vrios pacotes de embreagem, colocados lado a lado, fazendo a potnciafluir da entrada para a sada.

Componentes da Servotransmisso:

Suporte com planetas Suporte central

Discos, placas, pisto e alojamento

Abaixo uma servotransmisso vista em corte, bem prximo do que se v nos catlogos de peas e

manuais de servio:


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Vamos utilizar como exemplo uma servotransmisso de duas velocidades.

A potncia entra pela engrenagem sol de avante, a anelar est travada, os planetas so acionados eimpulsionam o suporte no mesmo sentido da sol. A potncia vai para o lado de sada da transmisso. Aanelar de primeira velocidade est travada, ento o suporte gira os planetas que impulsionam aengrenagem sol de sada.


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Mais um exemplo: o suporte est travado, a potncia entra pela sol de r e impulsiona a anelar nosentido contrrio. A potncia vai para o lado de sada da transmisso. A anelar de segunda velocidadeest travada, ento o suporte gira os planetas que impulsionam a engrenagem sol de sada.

Grupo de Controle da Servotransmisso

A simples tarefa de colocar leo sob presso na cmara do pisto de engate exige na verdade umconjunto de vlvulas e carretis trabalhando sincronizados e com presso ajustada.

Alguns conceitos e nomenclaturas precisam ser definidos:P1 leo sob presso que engata as embreagens de velocidade.P2 leo sob presso que engata as embreagens de sentido.P3 leo sob presso que alimenta a entrada do conversor de torque.Presso de bomba leo sob presso vindo da bomba de leo da transmisso.Presso de sada do conversor leo sob presso controlada na sada do conversor de torque.Presso diferencial diferena entre P1 e P2, em valor constante.Presso de lubrificao leo que sai quente do conversor, vai ao trocador de calor e em seguida paraa lubrificao da transmisso.Vlvula de alvio e modulao controla a presso de bomba e desempenha aumento gradual de

presso quando ocorre o engate de marcha. Libera leo para alimentao do conversor de torque.Pisto de carga coloca tenso na mola da vlvula de alvio e modulao, em breves intervalos, para

produzir a modulao.Vlvula diferencial e de segurana responsvel por fazer a diferena constante entre P1 e P2.

Impede que a mquina se mova se o motor for funcionado com a alavanca de mudanas fora de neutro.Vlvula de alvio de entrada do conversor controla a presso de entrada do conversor para evitardanos ao conjunto quando o motor acionado com o leo do sistema frio.Trocador de calor arrefece o leo que saiu do conversor e vai para a lubrificao.Vlvula de alvio de lubrificao controla a presso de lubrificao em valores baixos.Orifcio controla a presso de sada do conversor; em algumas mquinas usa-se uma vlvula.Filtro de leo recebe todo o fluxo da bomba e remove partculas estranhas ao sistema.Carretel de velocidade direciona o leo de P1 s embreagens de velocidade.Carretel de sentido direciona o leo de P2 s embreagens de sentido.


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Algumas cosideraes: P1 tem valor de presso maior que P2 A necessidade de haver uma diferena entre P1 e P2 porque no momento da mudana de

marcha, o pacote de embreagem de velocidade engata primeiro, e o pacote de sentido engatadepois.

Normalmente as embreagens de sentido so mais reforadas, possuem mais discos e placas queas embreagens de velocidade. Isto ocorre porque as embreagens de sentido so engatadas porltimo e acabam levando a maior parte da carga de impacto.

A modulao um processo de aumento gradual de presso que garante suavidade no engatede marchas de uma servotransmisso.

Grupo de Controle em Neutro


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1. vlvula seletora. 2. filtro de leo. 3. carretel selettor de velocidade. 4. bomba de leo. 5. carretel selector de sentido. 6.vlvula de alvio de entrada do conversor de torque. 7. carter e tela. 8. conversor de torque. 9. vlvula de controle depresso. 10. pisto de carga. 11. vlvula de alvio e modulao. 12. trocador de calor. 13. orifcio. 14. vlvula de alvio delubrificao. 15. vlvula diferencial e de segurana. A. tomada de presso da embreagem de velocidade (P1). B e C.tomadas de presso da bomba de leo. D. tomada de presso da embreagem de sentido (P2). E. tomada de presso de sada

do conversor. F. tomada de presso de entrada do conversor (P3). G. tomada de presso de lubrificao.

Os controles hidrulicos da servotransmisso consistem de um grupo de vlvulas seletoras, de umgrupo de vlvulas de controle de presso e de uma placa separadora. Este grupo de controle montadono topo da servotransmisso, dentro do alojamento. Ele fornece trs velocidades avante e trsvelocidades a r. As vlvulas seletoras direcionam o leo pressurizado para as embreagens adequadas,

para a obteno da velocidade e do sentido selecionados.Quando o motor funcionado e a alavanca seletora est em neutro, o leo da bomba vai para a vlvulade alvio e modulao. O leo flui para a cmara de reao da vlvula. Como a cavidade do pisto decarga est aberta ao dreno pela posio da vlvula diferencial e de segurana, a presso do sistema mantida no valor inicial, aproximadamente 75 psi.

Grupo de Controle Motor Funcionando, Transmisso em Neutro


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Grupo de Controle Primeira Velocidade Avante


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Grupo de Controle Posio de Segurana


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O pacote de embreagem est dentro do tambor. O tambor integral ao eixo e tem nele engrenadas asplacas, Os discos so engrenados com a engrenagem interna de acionamento. Devido ao tamanho daengrenagem acionadora e da engrenagem acionada do outro eixo, ocorre a reduo/aumento develocidade de sada, ou aumento/reduo de torque de sada. O leo sob presso para o engate vem dogrupo de controle atravs do alojamento e de furaes nos eixos.

Grupo de Controle de Presso (Controle Eletrnico) Solenide On/Off

Em mquinas mais modernas, o grupo de controle usa solenides para direcionar o leo aos pacotes deembreagem. Os solenides so energizados por um ECM (mdulo de controle eletrnico) que recebeestmulo de sinais enviados pelo operador e/ou pelo prprio sistema. Estes solenides trabalham comtenso de 12 ou 24 volts de corrente contnua. Seu estado de trabalho ligado para engatar e desligado

para desengatar. A modulao de presso de responsabilidade das vlvulas.


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Refira-se sempre ao manual de servio da mquina em questo, para testes e ajustes.

Grupo de Controle de Presso (Controle Eletrnico) Solenide Proporcional

Neste caso, o ECM energiza os solenides com corrente proporcional, ou seja, os solenides soenergizados inicialmente com uma baixa corrente e em seguida o ECM vai aumentando

proporcionalmente esta corrente, a fim de obter o efeito da modulao. A grande vantagem destesistema que a troca de marchas se torna mais suaves e produz menos desgaste no trem de fora.Outro ponto forte que o sistema possui menos peas, uma vez que cada solenide montado em umavlvula individual.


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Em um sistema de transmisso com solenides proporcionais, o nico ajuste feito mecanicamente, oda vlvula de alvio principal. Outros ajustes so feitos eletronicamente, com o auxlio da ferramentaET.

Caixa de Engrenagens de Transferncia

A caixa de engrenagens de transferncia serve para desviar o fluxo de potncia de um nvel mais altopara um nvel mais baixo. Normalmente, este dispositivo encontrado em carregadeiras de rodas, eno tem a funo de aumentar o torque de sada. Na engrenagem acionada fica o eixo de sada,encaixado em estrias, e transmitindo potncia para o diferencial dianteiro e para o diferencial traseiro.


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Pinho e Coroa

Em motoniveladoras antigas e na maioria dos tratores de esteiras, aps a transmisso, a potncia vaipara o conjunto pinho e coroa. Este arranjo permite que o fluxo de potncia se divida em duas linhasde potncia, com desvio de 90 graus. Isto benfico, pois leva a potncia para as laterais da mquinaonde esto as rodas ou as esteiras.

(1) alojamento(2) engrenagem acionadora

(3) calos(4) engrenagem acionada(5) calos(6) eixo(7) conjunto do garfo(8) conjunto do garfo


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No caso das mquinas de pneus, a desvantagem deste conjunto para se fazer uma curva. Nestemomento, a roda interna gira com baixa velocidade e a roda externa precisa girar com maiorvelocidade, a fim de acompanhar o raio de giro externo da curva. O conjunto pinho e coroa pode serencontrado em tratores de esteiras atuais. Nestas mquinas as curvas so desempenhadas por outrodispositivo: embreagens laterais.

Pinho

CoroaNa montagem deste conjunto existem duas verificaes que so extremamente importantes:

Folga entre dentes. Figura de contato dos dentes.

Diferencial

A idia de diferencial surgiu pois como vimos o conjunto pinho e coroa no atendia as necessidades,principalmente em mquinas com maior velocidade. Chegou-se a concluso que mquinas de pneusnecessitavam de um mecanismo que pudesse variar a velocidade entre os dois semi-eixos deacionamento das rodas. O projeto parte de um conjunto pinho e coroa, porm com a adio de umalojamento fixado a coroa: caixa do diferencial. Este alojamento contm quatro engrenagens satlites,

pivoteadas numa cruzeta que est fixa ao alojamento. Internamente ao alojamento do diferencialexistem duas engrenagens laterais ou planetas que so fixadas aos semi-eixos, dando sequncia aofluxo de potncia. Enquanto no houver desequilbrio entre a velocidade de uma roda e da outra, assatlites ficam estacionadas, como se houvessem pingos de solda entre as engrenagens. O diferencial,

neste caso, age como se fosse pinho e coroa. Quando a mquina faz uma curva e a roda internadiminui a velocidade, a engrenagem lateral tambm diminui. Neste momento as engrenagens satlitescomeam a girar e transferem para a outra engrenagem lateral a rotao perdida, aumentando avelocidade da roda externa.


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Se no houvesse o diferencial, veja o que aconteceria com os pneus:

Peas


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Este conjunto precisa ser montado com muita ateno. Existem torques e folgas especficas. Todos ospassos precisam ser seguidos pela literatura de servio. Vale lembrar que o diferencial um redutor,pois o pinho a engrenagem acionadora menor e a coroa a engrenagem acionada maior.

Engrenagens satlites.

Embreagens Laterais

A maneira encontrada para que um trator de esteiras faa uma curva, foi a colocao de um dispositivono fluxo de potncia, entre o conjunto pinho e coroa, e os comandos finais.Este dispositivo tem como funo quebrar o fluxo de potncia de uma lateral da mquina. Como ooutro lado est tracionando, a mquina faz uma curva para o lado que est sem potncia.


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A unio entre pinho e coroa e comando final feita atravs de um pacote de embreagem que fica

permanentemente engatado pela ao de um conjunto de molas fortes. Quando o operador aciona aalavanca de controle direcional, uma vlvula hidrulica direciona leo sob presso para o pacote deembreagem, comprimindo as molas e abrindo o conjunto de discos e placas.

Comandos Finais

Os comandos finais podem ser de reduo simples, reduo dupla e planetrio.O comando final de reduo simples possui um engrenamento de sada direta, ou seja, umaengrenagem pequena aciona uma engrenagem grande, produzindo aumento de torque.


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O comando final de reduo dupla apresenta dois conjuntos redutores de engrenagens, possibilitandomaior aumento de torque.

O comando final planetrio consegue um aumento de torque muito grande com melhor distribuio deesforos e peas menores.


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Montagem tpica de trator de esteira. Montagem tpica de carregadeira de rodas.

Eixo Integrado

Este mecanismo foi desenvolvido para carregadeiras de rodas e retroescavadeiras. Trata-se de umalojamento que contm: diferencial, freios de servio e comandos finais planetrios. Sua grandevantagem ter os componentes agrupados em um conjunto maior, fcil de serviar e selado. O

conjunto de freio de servio dura at dez vezes mais que sistemas de freios abertos, por ser livre decontaminao.


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Direo Diferencial

Trata-se de um mecanismo projetado para possibilitar ao trator de esteiras fazer curva, mantendopotncia o tempo todo nas duas esteiras. Como vimos anteriormente, os tratores de esteiras usam

embreagens laterais para fazer curva. A desvantagem que uma embreagem lateral precisa serdesengatada enquanto a outra esteira traciona. Isto faz a mquina perder 50% de seu torque quandoest fazendo uma curva, impossibilitando certos trabalhos e aplicaes.

1 pinho2 coroa

3 pisto de freio4 engrenagem planeta5 suporte dos planetas6 eixo de sada7 engrenagem lateral8 caixa do diferencial9 eixo das satlites10 satlite11 disco de freio12 engrenagem anelar13 engrenagem sol


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O sistema de direo diferencial utiliza trs conjuntos planetrios para executar o servio: Planetrio direcional (1) Planetrio de acionamento (2) Planetrio de equalizao (3)

Podem ocorrer as seguintes situaes de deslocamento da mquina: Em linha reta - o fluxo de potncia entra pelo pinho da transmisso, aciona o suporte dos

planetas que transfere potncia para as engrenagens sol dos outros planetrios. Nesta situao,o pinho do motor hidrulico de direo permanece parado e a mquina segue em linha reta.

Fazendo uma curva - o fluxo de potncia entra pelo pinho da transmisso, aciona o suportedos planetas que transfere potncia para as engrenagens sol dos outros planetrios. O pinho domotor hidrulico de direo comea a girar no sentido determinado pelo volante direcional. Istocausa rotao nas engrenagens planeta do planetrio de direo. Dependendo para que lado foifeita a curva, teremos aumento de velocidade do suporte que d sada para o lado esquerdo damquina, ou aumento de velocidade na engrenagem sol que d sada para o lado direito damquina.

Girando o volante direcional com a transmisso em neutro nesta situao o pinho datransmisso est parado e o pinho do motor hidrulico est girando. Isto faz com que o suporte

dos planetas do planetrio de direo gire em sentido contrrio da engrenagem sol, ou seja, amquina ter uma esteira girando em um sentido e a outra esteira girando em sentido contrrio.A este movimento chamamos contra-rotao.

TREM DE FORA D6R


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1.Freios e embreagens direcionais2.Comandos finais3.Motor4.Esteiras5.Divisor de torque6.Eixo de acionamento7.Coroa e engrenagens de transferncia8.Servotransmisso

O motor transfere a potncia do volante ao divisor de torque.A potncia flui do divisor ao eixo de acionamento principal, e da para a servotransmisso.A transmisso possui trs velocidades avante e trs velocidades a r. A transmisso controladaeletronicamente por um sistema chamado ECPC.

Quando a transmisso est engatada, a potncia vai para a coroa e engrenagens de transferncia.Das engrenagens de transferncia a potncia flui para as embreagens direcionais e freios.Ento o fluxo de potncia encaminhado atravs dos semi-eixos aos comandos finais, rodas motrizes eesteiras.

SISTEMA HIDRULICO DO TREM DE FORA


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1.Vlvula de prioridade2.Chicote (para o Mdulo de Controle Eletrnico - ECM)3.Vlvula de alvio de entrada do conversor de torque4.Filtro de leo do trem de fora5.Vlvula de alvio principal e vlvulas de modulao da transmisso6.Vlvula de controle do freio e direcional7.Freios e embreagens laterais8.Passagem (para lubrificao da coroa e transmisso)

9.Resfriador de leo10.Vlvula de alvio de sada do conversor de torque11.Conversor de torque12.Bomba do trem de fora13.Acionamento da bomba14.Passagem (para lubrificao dos freios e embreagens direcionais)15.Vlvula de reteno

A seo (A) puxa leo do alojamento da coroa. O leo flui atravs de uma tela magntica para o filtro.Da o leo se encaminha vlvula de controle de freio e direo, vlvulas moduladoras e vlvula dealvio principal.

A seo (B) envia leo do alojamento da coroa para a vlvula de prioridade. A vlvula de prioridadeenvia uma parte do leo ao conversor de torque. O restante do leo usado para lubrificar embreagensdirecionais, freios e transmisso.Quando a vlvula de prioridade estimulada pelo ECM, ela desvia o leo da seo (B) pela vlvula dereteno (15). O leo combina-se com o leo da seo (A).A seo (C) remove leo do conversor de torque e retorna ao alojamento da coroa atravs de telamagntica.

TELA MAGNTICA


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BOMBA DE LEO

ARREFECEDOR DE LEO

A seo de controles e transmisso

B seo de lubrificao e conversorC seo de recirculao conversor e transmisso


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FILTRO

Quando a presso de leo aumenta acima do ajuste da vlvula de derivao (50 psi), o leo deriva oelemento filtrante.

NOTAQuando o leo no flui atravs do elemento filtrante, detritos no leo causam danosaos componentes do sistema hidrulico da transmisso.

Manuteno correta deve ser usada a fim de assegurar que o elemento filtrante no fique entupido.Um filtro obstruido bloqueia o caminho natural do leo provocando derivao e consequentementeavarias.

VLVULA DE RETENO


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A passagem (6) contm presso da seo da bomba de lubrificao e conversor.A passagem (8) contm presso da seo da bomba que opera os controles.Estas passagens garantem que a presso ser mantida nos sistemas de freio, direo e controles datransmisso. Este processo ocorre em situaes que requerem alto fluxo.A vlvula de reteno (3) abre quando a presso da passagem (6) maior que a presso na passagem(8). Assim, enviada presso reserva aos controles.A vlvula de reteno no permite a passagem de leo no sentido inverso.

VLVULA DE ALVIO PRINCIPAL

9. topo da servotransmisso

VLVULA DE PRIORIDADE


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1. vlvula de alvio de entrada do conversor8. vlvula de prioridade

O grupo da vlvula de prioridade contm a vlvula de prioridade (8) e a vlvula de alvio de entrada doconversor de torque (1).A vlvula de prioridade assegura que a presso de leo esteja disponvel primeiramente para oscontroles de direo, freio e transmisso.A seguir, a vlvula supre leo para o conversor de torque e para lubrificao das embreagensdirecionais, lubrificao do freio e lubrificao da transmisso.

DIVISOR DE TORQUE

A vlvula de prioridade apresenta dois modos de trabalho :

a) Modo Normal o solenide fica energizado e os fluxos

de leo para conversor e lubrificao ficam separados.Embreagens direcionais, freios e transmisso no tmprioridade. A presso na vlvula de prioridade de 145psi no mximo.

b) Modo Prioridade o solenide fica desenergizado e ofluxo de leo para o conversor e lubrificao d

prioridade aos controles de transmisso, direo e freio,atravs da vlvula de reteno, a fim de manter a presso.A presso na vlvula de prioridade de 425 psi.

Condies para o Modo Prioridade: rotao do motor menor que 1300 rpm. temperatura do leo menor que 40 C. momento da mudana de marcha. calibrao da transmisso.


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1.Volante do motor2.Engrenagem anelar3.Alojamento 4.Impulsor5.Passagem de entrada6.Suporte7.Flange

O divisor de torque uma unidade de conjunto de engrenagens planetrias e um conversor de torque.O divisor conecta o motor servotransmisso. Esta conexo mecnica e tambm hidrulica.A conexo hidrulica feita pelo conversor de torque (impulsor, estator e turbina).A conexo mecnica feita pelo planetrio (sol, planetas, suporte e anelar).Quando a mquina trabalha contra uma carga leve, a multiplicao de torque baixa.Quando a mquina trabalha contra uma carga pesada, a multiplicao de torque alta. Um alto torque

pode ser enviado para a transmisso durante condies de carga alta.O conjunto planetrio tambm multiplica o torque do motor, aumentando a vantagem mecnica,atravs das engrenagens.A multiplicao de torque s ocorre quando a carga na mquina aumenta.Durante movimentao sem carga, nem conversor, nem planetrio podem multiplicar o torque domotor.

VLVULA DE ALVIO DE ENTRADA DO CONVERSOR DE TORQUE

8.Eixo de sada9.Passagem de sada10.Estator11.Turbina12.Engrenagem sol13.Engrenagens planetrias


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Sua funo limitar a mxima presso de alimentao do conversor. Isto previne danos ao conversor

quando o motor acionado e o leo est frio.A vlvula de alvio de entrada limita a presso do leo em 135 psi.

VLVULA DE ALVIO DE SADA DO CONVERSOR DE TORQUE

Sua funo manter a presso interna do conversor.O ajuste desta presso 60 psi.Aps fazer o trabalho entre impulsor e turbina, o leo esquenta e precisa ser resfriado.O leo flui da passagem (4) para o arrefecedor de leo do trem de fora.

SERVOTRANSMISSO


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1.Engrenagem anelar (embreagem n1) 2.Embreagem n1(R) 3.Suporte (n2 e n3) 4.Embreagem n2 (avante)5.Engrenagem anelar (embreagem n2) 6.Embreagem de terceira velocidade (n3) 7.Engrenagem anelar (embreagem n3)8.Embreagem de segunda velocidade (n4) 9.Engrenagem anelar (embreagem n4) 10.Embreagem de primeira velocidade(n5) 11.Cubo 12.Suporte (n4) 13.Engrenagem sol (n4) 14.Eixo de entrada 15.Eixo de sada 16.Engrenagem planetria(n4) 17.Engrenagem sol (n3) 18.Engrenagem planetria (n3) 19.Engrenagem planetria (n2) 20.Engrenagem sol (n2)21.Engrenagem de acoplamento 22.Engrenagem planetria (n1) 23.Engrenagem sol (n1) 24.Suporte (n1)

A.Pisto B.Mola C.Placas D.Alojamento E.Discos F.Engrenagem anelar

A servotransmisso possui cinco embreagens ativadas hidraulicamente. A combinao de engate deduas embreagens fornece trs velocidades avante e trs velocidades r.As embreagens de velocidade e sentido so controladas eletronicamente.

Engate das embreagens da transmisso

Velocidade Sentido Embreagens engatadasPrimeira AVANTE 2 e 5Segunda AVANTE 2 e 4


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Terceira AVANTE 2 e 3NEUTRO 3

Primeira R 1 e 5Segunda RE 1 e 4Terceira RE 1 e 3

A transmisso fixada no alojamento principal, na traseira da mquina.A potncia flui do divisor de torque para o eixo de entrada (14).A potncia flui da transmisso atravs do eixo de sada (15), e da s engrenagens de transferncia.As embreagens 1 e 2 so de sentido. Estas embreagens esto localizadas na traseira da transmisso.A embreagem 5 considerada embreagem rotativa.

Exemplo de engate :

Primeira r

SISTEMA DE CONTROLE ELETRNICO DA TRANSMISSO


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1.Controle nas pontas dos dedos 2.Interruptor de freio de estacionamento 3.Elo de comunicaes Cat 4.Mdulo de ControleEletrnico (ECM) 5.Sistema de Monitorizao 6 e 7.Conector 8.Ferramenta de diagnstico 9.Vlvula de controle do freio edirecional 10.Vlvula de alvio principal e vlvulas de modulao manual 11.Vlvula de prioridade 12.Pedal de freio13.Freios e embreagens laterais A.Velocidade de sada do conversor de torque B.Velocidade intermediria da transmissoC.Velocidade de sada da transmisso D.Velocidade do motor E.Temperatura do leo

CONTROLE HIDRULICO DA TRANSMISSO

5.Conector

6.Solenide

7.Engate rpido

8.Vlvulas de modulao

E. Embrea em n1


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VLVULAS MODULADORAS

5.Conector 6.Solenide 7.Engate rpido 8.Vlvula de modulaoB.Dreno C.Embreagem D.Suprimento

Os controles hidrulicos so montados no topo da transmisso.Existe uma vlvula solenide proporcional para cada embreagem.

Os solenides so energizados e controlados pelo ECM, e responsveis pela modulao da presso deengate. As vlvulas moduladoras so projetadas para serem substituidas individualmente.Em caso de substituio da vlvula moduladora, solenide, reforma ou substituio da transmisso,substituio do ECM, as vlvulas moduladoras devem ser calibradas.

COROA E ENGRENAGENS DE TRANSFERNCIA

1.Cartucho 2.Alojamento 3.Carretel


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Um conjunto de eixo de acionamento conecta o garfo no divisor de torque e ao conjunto de garfo no

alojamento da coroa.O conjunto de garfo no alojamento da engrenagem est conectado ao eixo de entrada da transmissopor estrias.

EMBREAGEM DIRECIONAL E FREIO

1.Pinho

2 e 3.Engrenagens de transferncia

4.Eixo de entrada da transmisso

5.Eixo de sada da transmisso


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Os mdulos de freio e embreagem transferem potncia da coroa aos comandos finais.As embreagens direcionais so engatadas por leo sob presso que enviado pela vlvula de controle.Os freios so aplicados por mola e liberados por leo sob presso da vlvula de controle.A potncia da coroa enviada atravs do semi-eixo interno (12) para o cubo interno (13) que estconectado ao cubo externo por discos e placas de embreagem. O cubo externo est conectado ao semi-eixo externo (11) por estrias. O semi-eixo externo est conectadao ao comando final.

leo para lubrificao e arrefecimento das embreagens direcionais e freios vem de uma das sees dabomba do trem de fora.

COMANDOS FINAIS

(1) placa de reteno da embreagem(2) discos e placas(3) cubo de sada(4) pisto(5) placa de reteno do freio(6) discoseplacas do freio(7) pisto do freio(8) mola(9) alojamento do freio(10) cmara (presso do freio)(11) semi-eixo de sada(12) semi-eixo interno(13) cubo de entrada

(14) cmara (presso da embreagem)


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Os comandos finais recebem o fluxo de potncia das embreagens direcionais e enviam a potncia paraas esteiras. Usam conjuntos planetrios para fazer a reduo final.Os comandos finais possuem um suprimento de leo independente. Todos os componentes obtemlubrificao conforme as engrenagens se movem. As engrenagens espirram leo em todos oscomponentes (lubrificao por salpico).

TREM DE FORA 938G

(1) semi-eixo externo(2) segmentos da roda motriz(3) planetrias(4) eixos das planetrias(5) solar (parte do eixo externo)(6) suporte(7) anel(8) cubo(9) retentores Duo-Cone


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O trem de fora possui uma transmisso de contra eixos. A transmisso controlada por umECM a fim de fornecer mudanas mais suaves.A potncia do motor diesel enviada ao conversor de torque (2) que aciona o eixo deentrada da transmisso (3). A transmisso trabalha com embreagens de discos e placasinseridas em tambor, engatadas por leo e liberadas por mola. A potncia flui datransmisso atravs de eixos de acionamento para o diferencial dianteiro (4) e diferencialtraseiro (5). Os diferenciais acionam os comandos finais que aumentam o torque de sada

para as rodas.

Sistema Hidrulico do Trem de Fora


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(1) vlvula de controle de fluxo. (2) vlvula de controle da transmisso. (3) vlvula diferencial. (4) vlvula de alvio

diferencial. (5) filtro de leo da transmisso. (6) vlvula de reteno de fluxo reverso do conversor. (7) grupo devlvula de descarga. (8) bomba. (9) vlvula de alvio de entrada do conversor. (10) conversor de torque. (11)trocador de calor. (12) tela magntica de suco. (13) lubrificao.

O fundo do alojamento da transmisso o reservatrio de leo. O sistema trabalha com uma bomba deengrenagens. A bomba est protegida por uma tela magntica e o sistema est protegido por um filtro.A manuteno destes itens no perodo recomendado, garante o bom funcionamento do sistema e evitadesgaste prematuro dos componentes.A vlvula de controle de fluxo envia uma taxa de 23 L/min para a vlvula de controle da transmisso eo restante ao conversor de torque.

A vlvula de controle da transmisso envia leo, sob presso controlada, para as embreagensselecionadas. Uma embreagem de sentido e uma embreagem de velocidade devem estar engatadas afim de movimentar a mquina .A vlvula de reteno de fluxo reverso evita que o leo retorne do circuito do conversor para a vlvulade controle da transmisso. Isto ocorre quando a presso da vlvula de controle est baixa devido amudana de marcha.A vlvula de alvio de entrada do conversor limita a presso de entrada em 900 70 kPa (130 10

psi). Esta vlvula est instalada abaixo da vlvula de controle da transmisso.

Conversor de Torque


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O conversor de torque conecta hidraulicamente o motor a transmisso. Quando a mquina est contrauma carga, o conversor pode multiplicar o torque do motor para a transmisso.

(1) alojamento. (2) turbina. (3) estator. (4) impulsor. (5) engrenagem de acionamento da bomba. (6) suporte. (7)sada. (8) entrada. (9) cubo.

A vlvula de alvio de entrada do conversor protege o conversor de torque contra alta presso causadapor leo frio ou restries do sistema e do trocador de calor..


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Transmisso

A transmisso do tipo contra eixos, de engreno constante, power shift. Possui seis embreagens dotipo tambor com discos e placas, engatadas hidraulicamente. Desta forma, consegue-se quatro

velocidades avante e trs velocidades a r.Uma embreagem de sentido e uma embreagem de direo devem estar engatadas para mover amquina.


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A transmisso contm cinco eixos : Eixo de entrada (3). Eixo de sada (33). Eixo intermedirio (9) contm as embreagens 1 e 2.

Eixo intermedirio (19) contm as embreagens 3 e 4. Eixo intermedirio (27) contm as embreagens 5 e 6.

Os eixos intermedirios possuem passagens internas. Cada eixo possui trs passagens :

Uma passagem leva leo lubrificante para as embreagens, rolamentos e engrenagens. As outras duas passagens levam leo para engatar as embreagens.

O conjunto do freio de estacionamento (34) est montado na sada da transmisso.


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A tabela a seguir mostra os solenides energizados e as embreagens engatadas para cada marcha:

Marcha Solenide Embreagem

Primeira velocidade avante 3 and 4 1 and 6Segunda velocidade avante 3 and 5 1 and 4Terceira velocidade avante 3 and 6 1 and 5Quarta velocidade avante 1 and 6 2 and 5

Neutro - -Primeira velocidade a r 2 and 4 3 and 6Segunda velocidade a r 2 and 5 3 and 4Terceira velocidade a r 2 and 6 3 and 5

Primeira Velocidade Avante


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Bomba de leo da Transmisso

(1) bomba. (2) engrenagem. (3) eixo.

As bombas da direo, do freio e dos implementos so montadas em tandem com a bomba datransmisso.O conjunto de acionamento das bombas fixado na engrenagem acionada pelo impulsor do conversor.

Filtro de leo

O filtro de leo da transmisso possui uma vlvula de derivao. Caso ocorra uma restrio no filtro ouse a viscosidade do leo estiver alta, a vlvula abrir.O valor de abertura de 172 12 kPa (25 2 psi). Este valor um diferencial de presso entre o ladode entrada e o lado de sada do filtro.Quando o leo no flui pelo elemento filtrante, detritos no leo podem causar danos aos componentesdo sistema.As recomendaes de manuteno e intervalos corretos devem ser seguidos a fim de manter o sistemaem perfeitas condies de funcionamento.

O uso de filtro original Caterpillar garante os intervalos de manuteno descritos no manual.


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Vlvula de Controle da Transmisso

(1) carretel seletor de avante alta. (2) solenide 1 de avante alta. (3) carretel seletor de avante baixa (4) solenide 2de r. (5) carretel seletor de r. (6) solenide 3 de avante baixa. (7) vlvula de reteno. (8) cavidade. (9) cavidadedo pisto de reao da vlvula de alvio e modulao. (10) vlvula de alvio e modulao. (11) vlvula diferencial.(12) vlvula de alvio diferencial (13) passagem. (14) molas do pisto de carga. (15) cavidade. (16) passagem. (17)pisto de carga. (18) passagem. (19) passagem. (20) passagem. (21) vlvula de descarga. (22) vlvula de contrapresso do conversor. (23) carretel seletor de primeira velocidade. (24) solenide de primeira velocidade. (25)cavidade. (26) orifcio com tela. (27) carretel seletor de segunda velocidade. (28) carretel seletor de terceiravelocidade. (29) solenide 6 de terceira velocidade. (30) solenide 5 de segunda velocidade.


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Vlvula de Controle em Neutro com o Motor Funcionando

(AA) P1.(BB) P2.(CC) P3.(DD) presso do pisto de carga.

(EE) dreno.

Quando o motor acionado, o leo da bomba flui atravs do filtro para a vlvula de controle datransmisso.O leo aps entrar na vlvula denominado de P1. Este leo flui aos solenides das embreagens develocidade.Quando a presso de P1 alcana 40 psi, a vlvula diferencial se abre e alimenta os solenides desentido. Este leo chamado de P2. A vlvula diferencial manter uma diferena constante de 40 psientre P1 e P2.


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O aumento de presso na vlvula inicia o ciclo de modulao. A vlvula de alvio e modulao semove para a esquerda e abre uma passagem de alimentao ao conversor. A este leo de entrada doconversor denominamos P3.

Nenhum dos solenides est energizado com a transmisso em neutro. Portanto, no h pressodirigida s embreagens.

Vlvula de Controle em Primeira Avante com o Motor Funcionando

(AA) P1.(BB) P2.(CC) P3.(DD) presso do pisto de carga.(EE) dreno.


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EIXOS INTEGRADOS

A 938G trabalha com dois eixos integrados:

Dianteiro fixo ao chassi.

Traseiro oscilante.

A denominao eixo integrado pelo fato de num mesmo alojamento termos:- diferencial- comandos finais- freios

(1) pinho(2) coroa(3) pisto de freio(4) planetrias(5) suporte(6) semi eixo(7) engrenagens laterais(8) caixa do diferencial(9) eixo(10) satlites(11) disco de freio(12) engrenagem anelar(13) engrenagem solar


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TREM DE FORA - MOTONIVELADORAS SRIE H

Geral

A sua mquina est equipada com uma transmisso de contra-eixos. Esta transmisso possui oitomarchas avante e seis marchas a r. As marchas so controlada eletronicamente pelo mdulo de

controle eletrnico ECM.A transmisso est localizada no lado traseiro esquerdo da mquina, e montada como uma unidadecom o motor.

(1) Transmisso(2) eixo de acionamento(3) diferencial

(4) motor(5) comando final


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(6) correntes(7) rodas

A potncia do motor transmitida diretamente para a transmisso. Quando o controle modulador datransmisso solto, a potncia transferida ao eixo de acionamento. O eixo de acionamento transmite

potncia do eixo de sada da transmisso ao diferencial. O diferencial transfere a potncia s correntese s coroas dentadas. Da a potncia chega aos pneus.

Transmisso

(3) eixo de entrada(10) eixo de avante(17) eixo de segunda / r(24) eixo de terceira / primeira(31) eixo de alta / baixa

(1) tampa

(2) engrenagem(3) eixo de entrada(4) engrenagem(5) engrenagem(6) embreagem 1(7) engrenagem(8) engrenagem(9) embreagem 2(10)eixo de avante(11)engrenagem(12)embreagem 4(13)engrenagem(14)engrenagem

(15)engrenagem(16)embreagem 3(17)eixo de segunda / r(18)engrenagem(19)embreagem 5(20)engrenagem(21)engrenagem(22)engrenagem(23)embreagem 6(24)eixo de terceira / primeira(25)engrenagem(26)engrenagem(27)embreagem 7

(28)engrenagem(29)cubo(30)embreagem 8(31)eixo de alta / baixa(32)garfo de sada(33)dreno(34)caixa da transmisso(35) freio de estacionamento


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Exemplos de engates de marchas :

Primeira avante embreagens engatadas 1, 6 e 7


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Primeira a r embreagens engatadas 3, 6 e 7


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Vlvula de Controle da Transmisso

A vlvula de controle da transmisso fornece o fluxo e presso adequados a transmisso afim deengatar as embreagens selecionadas.Est localizada no lado esquerdo da caixa da transmisso e construida em dois corpos de alumnio

fundido, trs coletores de alumnio fundido, trs placas de ao, vrios carreteis de alumnio, e diversaspeas de ao.

Passagens

(1) vlvula de controle da transmisso(2) chicote da fiao da transmisso

(22) passagem para a embreagem 2(23) lubrificao(24) dreno

(25) passagem da bomba(26) passagem para o trocador(27) dreno(28) passagem para a embreagem 8(29) embreagem 7 estao H(30) embreagem 5 estao G(31) embreagem 6 estao F(32) passagem para a embreagem 4(33) passagem para a embreagem 3


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Vlvula de Alvio Principal

A vlvula de alvio principal fornece uma restrio ao fluxo e ajusta a presso de sada da bomba. Oleo que drena da vlvula flui para o trocador de calor.

Vlvula Redutora de Prioridade

(1) vlvulla de alvio prncipal(2) passagem para o trocadorda transmisso(3) pisto de reao(4) orifcio(5) carretel(6) mola(7) parafuso de ajuste

(1) vlvula redutora de prioridade(2) passagem(3) vlvula de alvio principal(4) pisto de reao(5) orifcio(6) carretel

(7) molas


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A vlvula redutora de prioridade reduz a presso de suprimento da bomba para as vlvulas seletoras esolenides.

Vlvula Moduladora

A vlvula moduladora conectada ao pedal atravs de cabo. Sua funo desengatar ou reduzir apotncia que enviada s rodas. Isto conseguido pela reduo da presso de engate das vlvulas

redutoras de modulao direcional.

(1) vlvula moduladora(2) cabo(3) pisto(4) batente(5) pisto(6) carretel(7) molas(8) pisto de reao(9) adaptador(10) sensor de temperatura


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Quando o pedal acionado, ocorre uma reduo na presso de engate da embreagem direcional.Acionando-se o pedal completamente, ocorre uma reduo para 0 psi.Liberando o pedal lentamente, possvel aumentar gradualmente a presso at 110 psi. Deste ponto a

presso sobe para 302 psi.Um sensor de temperatura est montado em um adaptador na vlvula de modulao manual. Estesensor monitora a temperatura do leo da transmisso.

Vlvula Redutora de Modulao

Existem oito vlvulas de modulao. Cada vlvula fornece uma presso diferenciada para umarespectiva embreagem. Isto se deve a uma combinao de molas e orifcios diferentes.Quando um solenide energizado pelo ECM, com 24 volts, o carretel seletor, o pisto de carga e o

carretel redutor movem-se permitindo que o leo vindo da vlvula de alvio principal passe atravs davlvula redutora e abastea a embreagem.Quando o solenide desenergizado a embreagem desengata. Isto faz com que o carretel seletor semova e produza um dreno controlado pelo orifcio redutor.

Solenides

As vlvulas solenides conectam o leo pressurizado da vlvula redutora de prioridade ao carretelseletor correspondente. Os solenides so do tipo liga/desliga de 24 volts.

Marcha Solenoides Embreagens8-F (B), (D), (G) (1), (8), (5)

(1) carretel seletor(2) pisto de carga(3) carretel redutor(4) pisto de reao(5) orifcio de modulao(6) orifcio redutor(7) molas

(8) solenoide


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7-F (B), (D), (E) (1), (8), (4)6-F (C), (D), (E) (2), (8), (4)

5-F (B), (D), (F) (1), (8), (6)4-F (B), (G), (H) (1), (5), (7)3-F (C), (G), (H) (2), (5), (7)

2-F (C), (E), (H) (2), (4), (7)1-F (B), (F), (H) (1), (6), (7)

N (D), (G) (8), (5)P (D), (G) (8), (5)1-R (A), (F), (H) (3), (6), (7)2-R (A), (E), (H) (3), (4), (7)3-R (A), (G), (H) (3), (5), (7)

4-R (A), (D), (F) (3), (8), (6)5-R (A), (D), (E) (3), (8), (4)6-R (A), (D), (G) (3), (8), (5)

Diferencial

(1) alojamento do pinho, (2) alojamento do diferencial, (3) porca de ajuste, (4) engrenagem lateral, (5) discos e placas daembreagem, (6) pinhes, (7) rolamentos, (8) arruelas de encosto, (9) eixo, (10) coroa, (11) engrenagem lateral, (12) coroa ealojamento, (13) calos, (14) porca de ajuste, (15) eixo do pinho

O diferencial permite que as rodas traseiras girem em diferentes velocidades. Quando a mquina fazuma curva, o diferencial possibilita que as rodas internas girem mais devagar que as rodas externas.O diferencial pode ser travado ou destravado pelo operador atravs de um interruptor na cabina.Quando a mquina est se movendo em linha reta avante, com o diferencial destravado, a mesma

quantidade de trao aplicada as rodas de cada lado.


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Quando a mquina faz uma curva, foras diferentes so aplicadas aos lados opostos do diferencial.Esta ao gira os pinhes, permitindo uma diferena de rotao na sada para as rodas.O operador precisa ser treinado sobre o uso correto da trava do diferencial. O interruptor no deve serdeixado numa nica posio. As condies do terreno, a necessidade da operao que vo definir a

posio do interruptor. Boa prtica de operao garante longa vida aos componentes do conjunto.

Comando Final e Tandem

(1) engrenagem sol e eixo, (2) suporte, (3) engrenagem anelar, (4) O-ring, (5) alojamento do comando final, (6) retentorde lbio, (7) arruela, (8) anel de desgaste, (9) rolamento cnico, (10) coroa, (11) eixo de sada, (12) alojamento deaoscilao do tandem, (13) trava do eixo, (14) engrenagem planeta, (15) eixo do planeta, (16) alojamento tandem

O comando final um sistema planetrio que aumenta o torque de sada para as rodas. Cada roda acionada por uma corrente que conecta a coroa a ponta de eixo da roda. O comando final tambmfornece um ponto de oscilao para cada roda.

(16) interruptor(17) entrada(18) dreno(19) embreagem


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TREM DE FORA 416D

Conversor de Torque

A potncia do motor diesel enviada ao conversor de torque atravs de uma placa de acionamentoflexvel.

Um furo piloto no volante fornece alinhamento para a extremidade dianteira do conversor durante a

montagem.O conversor de torque conecta hidraulicamente o motor com a transmisso. Desta forma no hconexo mecnica direta entre o motor e o trem de fora da mquina.Quando a mquina trabalha contra uma carga, o conversor pode multiplicar o torque do motor e enviaralto torque transmisso. O leo que opera o conversor vem da bomba de leo da transmisso.A alimentao do conversor controlada pela vlvula de alvio de entrada do conversor a uma pressomxima de 110 psi.O leo que sai do conversor vai para o trocador de calor da transmisso e em seguida para alubrificao.

(1) alojamento

(2) placa flexvel

(3) turbina

(4) impulsor

(5) estator

(6) embreagem do estator

(16) alojamento tandem, (17) corrente, (18) ponta de eixo, (19) alojamento da ponta de eixo, (20) coroa


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O conversor possui internamente uma embreagem unidirecional que permite o estator girar livredurante condies de alta velocidade e baixa carga. Quando isto ocorre, o conversor passa a agir comoacoplamento hidrulico, no gerando fluxo turbilho, portanto, no gerando calor e desgaste. Istotambm proporciona melhor desempenho em deslocamentos de alta velocidade.

Transmisso

A transmisso tem as seguintes caractersticas: Quatro velocidades Comando direto com engrenagens helicoidais Engreno constante Arranjo de sincronizador Embreagens hidrulicas de sentido

1 eixo de entrada2 engrenagem de entrada avante3 engrenagem intermediria de entrada a r4 pacote de embreagem avante5 pisto de embreagem avante6 eixo intermedirio de r7 pisto da embreagem de r

8 pacote de embreagem de r9 engrenagem acionada intermediria de r10 engrenagem de entrada de r11 rolamentos de roletes12 engrenagem de primeira13 sincronizador de primeira e de segunda14 engrenagem de segunda15 engrenagem de terceira16 sincronizador de treceira e de quarta17 engrenagem de quarta18 eixo de sada19 engrenagem de acionamento avante20 contraeixo21 eixo de acionamento da bomba deimplementos


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A embreagem hidrulica tambm conhecida como transmisso shuttle (vai e vem). Este um arranjode embreagem de sentido do tipo multi-disco. Cada pacote de embreagem contm seis placas e seisdiscos, so engatadas hidraulicamente e liberadas por fora de mola.O engate das embreagens de sentido conseguido atravs de alavanca seletora direcional e daenergizao de solenides eltricos.

Conjunto Sincronizador

Caso ocorra uma fora torcional ou um descasamento de velocidades entre a engrenagem develocidade e o eixo de sada, o pino bloqueador evita que o colar deslizante engate. Quando asvelocidades esto sincronizadas e no h fora torsional ou carga lateral, o colar deslizante continuardeslizando conforme o garfo de mudanas se move.Os pinos de fenda carregados por molas (26) agiro como mecanismo de travamento a fim de manter ocolar deslizante (24) engatado com o eixo de sada (18).

Apenas um conjunto sincronizador pode ser engatado por vez.

Fluxo de Potncia (primeira ou segunda avante)

22 capa23 garfo de mudana24 colar deslizante25 cone26 pino de fenda27 pino bloqueador


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Transmisso em Todas as Rodas (AWD)

1 eixo de entrada2 engrenagem de entrada avante3 engrenagem intermediria de entrada a r4 pacote de embreagem avante5 pisto de embreagem avante

6 eixo intermedirio de r7 pisto da embreagem de r8 pacote de embreagem de r9 engrenagem acionada intermediria de r10 engrenagem de entrada de r11 contraeixo12 engrenagem de entrada para comando dasrodas dianteiras13 rolamento de roletes14 engrenagem de primeira15 engrenagem de comando das rodasdianteiras16 pacote de embreagem do comando das

rodas dianteiras17 pisto de embreagem do comando dasrodas dianteiras18 eixo de sada do comando das rodasdianteiras19 sincronizador de primeira e de segunda20 engrenagem de segunda21 engrenagem de terceira22 sincronizador de treceira e de quarta23 engrenagem de quarta24 eixo de sada25 engrenagem de comando avante26 eixo de acionamento da bomba de

implementos


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Ao acionar o interruptor (27), o eixo de sada para acionamento das rodas dianteiras ser engatado.O interruptor pode ser acionado quando a mquina estiver parada ou em movimento.Quando o interruptor acionado, o solenide AWD energizado e direciona leo sob presso paraacoplar o pacote de embreagens (16).

Controles da Transmisso

Interruptor de neutralizao da transmisso Controles de neutralizao

Alavanca de mudana de sentido


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A vlvula de controle solenide da transmisso est instalada no topo do alojamento da transmisso.Esta vlvula controla as funes de sentido da mquina: avante, neutro e r.O solenide direciona o leo pressurizado para o pacote de embreagem selecionado. Em neutro, o leode engate descarregado na caixa da transmisso.

O solenide de r est eletricamente conectado com o interruptor do alarme de r.O interruptor de neutralizao da transmisso, no painel esquerdo, desabilita todos os solenides dosistema de transmisso.O controle de neutralizao, localizado no topo das alavancas de mudana de marchas e de controle docarregadeira, desengatam temporariamente as embreagens, apenas o suficiente para a troca de marchaou para ganhar velocidade no sistema hidrulico sem interferir no deslocamento da mquina.A mquina possui tambm a funo de partida em neutro, ou seja, caso a alavanca de mudana desentido esteja fora de neutro, o sistema de partida fica desabilitado.Os solenides so atuados eletronicamente pela alavanca de mudana de sentido.

Sistema Hidrulico da Transmisso

Quando os solenides esto desenergizados, as molas de centralizao colocam o carretel em neutro, oqual bloqueia o fluxo do leo da bomba da transmisso. Ao mesmo tempo o interior dos pacotes deembreagem ficam liberados a dreno. Quando a alavanca de sentido colocada avante ou a r, orespectivo solenide energizado fazendo com que haja modulao de presso no conjunto da vlvula,desta forma engatando o pacote de embreagem.


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Sistema hidrulico da transmisso em neutro.

(1) filtro de oleo com derivao

(2) embreagem para arranjo AWD (se equipado)

(3) tomada de presso para AWD

(4) solenide AWD

(5) vlavula de alvio do sistema

(6) vlvula solenide da transmisso

(7) embreagem de r

(8) tomada de presso para embreagem de r

(9) tomada de presso para embreagem de avante

(10) embreagem de avante

(11) tomada de presso para entrada do conversor

(12) vlvula de alvio de entrada do conversor

(13) conversor de torque

Quando o motor est funcionando, a bomba de leo puxa leo do reservatrio atravs da tela desuco. O leo vai atravs do filtro para a vlvula solenide de controle da transmisso.Com a alavanca de sentido em neutro, o fluxo de leo fica bloqueado pela vlvula solenide. Nem o

pacote de avante, nem o pacote de r podem ser pressurizados. As passagens para as embreagens ficamabertas para dreno.Isto permite ao leo que no necessrio para o circuito da transmisso flua atravs da vlvula dealvio ao conversor.A vlvula de alvio de entrada do conversor controla a presso mxima ao conversor de torque a fim deevitar danos durante as partidas a frio. A presso mantida no conversor pelas restries criadas pelotrocador de calor e pelas linhas de leo de sada do conversor.

(14) tomada de presso para sada do conversor

(15) trocador de calor

(16) tomada de presso para lubrificao earrefecimento

(17) sistema de lubrificao da transmisso

(18) reservatrio de leo

(19) tela de suco

(20) bomba de leo

(21) tomada de presso para a bomba de leo

(AA) oleo de suprimento da bomba

(BB) oleo de entrada do conversor

(CC) oleo de lubrificao

(DD) oleo de tanque


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Sistema hidrulico da transmisso em avante.

Bomba da Transmisso, Tela e Filtro

Uma bomba de rotor crescente fornece leo para a transmisso e para o conversor de torque. A bombaest localizada no eixo de entrada da transmisso, aparafusada no alojamento da transmisso e acionada pelo impulsor do conversor de torque.O reservatrio de leo do sistema no fundo do alojamento da transmisso. O leo flui atravs de umatela para a entrada da bomba e em seguida para o filtro de leo. No filtro existe uma vlvula dederivao que se abre caso ocorra uma obstruo do filtro ou o leo esteja frio (alta viscosidade).Se o diferencial de presso no filtro ultrapassar 20 psi, a vlvula de derivao se abrir.J filtrado o leo vai para os controles hidrulicos.


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1.Conversor 2.Vlvula de alvio de entrada 3. Filtro 4. Bomba da transmisso

A tela montada dentro do alojamento da transmisso e pode ser removida pelo lado direito.

Trocador de Calor do Trem de Fora

O trocador de calor do trem de fora montado na frente do radiador. O leo em alta temperatura dosistema de transmisso flui da sada do conversor para o trocador de calor. Aps o calor ser removido,o leo retorna para a transmisso a fim de fornecer lubrificao e arrefecimento.

Sistema de Lubrificao da Transmisso


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Os seguintes components so lubrificados por leo sob presso na transmisso: Embreagem de avante Embreagem de r Rolamentos

Aps o leo ter sido arrefecido pelo trocador de calor, ele flui pelas passagens internas no lado direito

do alojamento da transmisso, e vai para a extremidade direita do eixo de entrada.Lubrificao por salpico mantm todas as engrenagens e rolamentos lubrificados. Esta lubrificao conseguida pelo movimento das engrenagens no reservatrio de leo.

Eixo Dianteiro - Direo

(1) cubos. (2) ponta de eixo. (3) pino mestre. (4) articulao. (5) eixo. (6) cilindro direcional.

Eixo Dianteiro Trao e Direo


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A - A(1) engrenagem lateral direita. (2) semi-eixo direitot. (3) diferencial. (4) pino. (5) flange. (6) engrenagem pinho. (7)engrenagem anelar diferencial. (8) engrenagem lateral esquerda. (9) semi-eixo esquerdo. (10) embreagem. (11) pinhes.(12) hastes. (13) cilindro direcional. (14) eixo e solar. (15) suporte. (16) planetas. (17) anelar. (18) flange. (19) alojamento.(20) pino superior. (21) semi-eixo. (22) junta universal. (23) pino inferior.

Eixo Traseiro


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(1) suporte esquerdo. (2) eixo e engrenagem sol. (3) engrenagens planetrias esquerdas. (4) pisto do freio esquerdo. (5)flange. (6) engrenagem pinho. (7) alavanca de trava do diferencial. (8) suporte direito. (9) planetrias direitas. (10) eixo esolar direita. (11) semi-eixo direito. (12) semi-eixo esquerdo. (13) anelar esquerda. (14) placasa de freio esquerdas. (15)discos de frico esquerdos. (16) engrenagem lateral esquerda. (17) engrenagem anelar diferencial. (18) alojamentodiferencial. (19) aranha. (20) pinhes. (21) engrenagem lateral direita. (22) mola e acoplamento da trava do diferencial. (23)discos de freico direito. (24) placas estacionrias do freio direito. (25) pisto do freio direito. (26) anelar direita.

O eixo traseiro da 416D do tipo integrado, ou seja, em um mesmo alojamento encontram-se: Diferencial Conjunto de bloqueio do diferencial Freios individuais Redutor planetrio esquerdo Redutor planetrio direito

Diferencial


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Componentes do diferencial Standard.(1) eixo e solar esquerda. (2) coroa. (3) pinho. (4) engrenagem lateral direita. (5) eixo e solar direita. (6) engrenagemlateral esquerda. (7) pinhes. (8) aranha. (9) alojamento do diferencial.

Trava do Diferencial

Durante a operao em terrenos no compactados, patinagem pode ocorrer. A mquina pode ficar lentaou at mesmo parar, pois o diferencial transfere a potncia para a roda que est patinando, enquanto aroda oposta fica em terreno firme. Nesta situao, aplicando a trava do diferencial, as duas rodas

passam a ter o mesmo nvel de trao e a mquina volta a ter capacidade de deslocamento.

A trava do diferencia engata quando o pedal (1) acionado.

Quando o pedal (1) acionado, a articulao (2), a mola (3) e o elo (4), acionam o eixo (5).


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O eixo (5) desloca o acoplamento (10) contra a mola e o adaptador (8) que se encaixa com oalojamento do diferencial. O acoplamento (10) estriado e se encaixa na engrenagem lateral direita,assim o conjunto se torna rgido, deixando de haver diferencial.

Quando o engate total ocorreu, o pedal de trava deve ser liberado. O torque que transferido de umaroda a outra gera fora lateral e mantm o conjunto engatado mesmo sem o acionamento do pedal detrava. Quando o torque entre as duas rodas fica igualmente distribudo, cessa a fora lateral e assim,ocorre o desengate automtico do diferencial.

Para evitar danos ao diferencial, no engate a trava em altas velocidades. Em reas de alta resistnciapode ser necessrio girar a mquina levemente e diminuir a rpm do motor a fim de auxiliar nodesengate da trava.

Esta apostila deve ser usada apenas como guia de treinamento, no servindo comoliteratura de servio.Para serviar uma mquina, use o catlogo de peas, o manual de servio, o manual deoperao e manuteno, e as literaturas de apoio mais recentes.

Notas :

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Correes devem ser enviadas a [email protected]
mailto:[email protected]:[email protected]

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