Caixa tipo MQ

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Transmisso transversal MQ: mecanismo de troca das marchas

Transmisso transversal MQ: mecanismo de troca das marchasEssa transmisso foi utilizada pela primeira vez no Brasil no Logus e Pointer, que eram equipados com a gerao 02A, cuja entrada de torque mxima era de 180 Nm. Entre muitas novidades, se destacava o mecanismo de cabos para seleo e trocas das marchas. Hoje, evolues desta transmisso equipam modelos como Golf, Polo e Fox, j na verso 02T, cuja entrada de torque pode ser de 200 ou 250 Nm, dependendo da motorizaoom o desenvolvimento dos veculos equipados com conjuntos moto-propulsores transversais, criar mecanismos de seleo e troca de marchas se transformou numa complicada equao para os engenheiros de automveis. Isto aconteceu porque nos conjuntos longitudinais convencionais usados at ento, o movimento longitudinal da alavanca era o necessrio para deslocar os conjuntos sincronizadores na caixa de cmbio para fazer o engate. A situao mais complicada que estes veculos apresentavam para o trambulador era transformar o movimento transversal da alavanca em movimentos de rotao no garfo seletor para fazer a escolha da marcha. No incio dos transversais, um complexo mecanismo de alavancas e vares foi utilizado para isto, pois, o que havia de experincia era as alavancas e vares dos longitudinais. Este mecanismo tinha a difcil misso de transformar o movimento transversal da alavanca em movimento axial no garfo seletor para a seleo da marcha, e o movimento longitudinal da alavanca de mudana, em rotativo no garfo seletor do cmbio para fazer o engate. O Apollo, que antecedeu o Logus, e o Golf importado para o Brasil de 1993 a 1997 (aproximadamente 100 mil veculos), usavam este sistema. A gerao de transmisso Volkswagen transversal chamada de 02, fabricada em Crdoba, na Argentina, foi a resposta a este problema. No Brasil, este sistema comeou a ser conhecido no Logus, no final de 1992; no antigo Passat, em 1993 equipando, os motores transversais de 2.0 litros, no VR6 e, em 1994, no Pointer. Trazendo solues para reduzir a resistncia mecnica interna, como garfos de engate com pontos de articulao montados sobre rolamentos,

O sistema de acionamento do mecanismo de seleo e troca das marchas por cabos, cujo princpio utilizado at hoje nos veculos com motorizao transversal, transforma os movimentos da alavanca em procedimentos de seleo e engate das marchas no cmbio. Esta caracterstica garantiu preciso aos engates, reduzida manuteno e baixo nvel de rudo

sistema de acionamento da marcha r com auxlio de mola, anis sincronizadores de duplo cone para as marchas de fora, entre outras, forma um conjunto que facilitou o uso de cabos para o mecanismo de seleo e engate. Esses cabos ligam a alavanca de mudanas ao garfo de seleo e engate das marchas na transmisso. Mecanismo de seleo e engate no cmbio - O garfo seletor ou eixo de comutao o componente que faz o movimento de seleo e engate das marchas de acordo com os comandos da alavanca de mudanas. Para isto, o movimento transversal da alavanca de mudanas transformado em axial no eixo de comutao para selecionar o trilho da marcha a ser engatada (1 ou 2 marchas, 3 ou 4 marchas e 5 e r). Os trilhos so compostos por hastes deslizantes que movimentam os respectivos garfos de engates. O movimento longitudinal da alavanca de mudanas

transformado em movimento de rotao no eixo de comutao para o engate da marcha. Um retm de esfera trabalha nos canais de seleo do eixo de comutao para garantir a preciso de posio.

O complexo mecanismo trambulador composto de vares e alavancas exige diversas rtulas e mancais de centro, um sistema passvel de desgaste que requer manutenes e correes mais frequentemente

As hastes deslizantes so ancoradas aos garfos seletores formando pares de conjuntos. Uma das hastes faz a 1 e 2 marchas; outra, a 3 e 4; marchas e uma haste mais longa, o engate da 5 marcha e da marcha r. Esta soluo tem especial importncia porque como a engrenagem livre da 5 marcha est montada na rvore primria, ao engatar a marcha r, um acionador de esfera solidrio ao eixo de comutao realiza um pequeno movimento deslizante na haste da 5 e da r, acionando brevemente o anel sincronizador da 5 mar-

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cha. Esse pequeno movimento freia a rvore primria para facilitar o engate da marcha r, dando ao mecanismo de r o conforto de uma sincronizao fato indito nos veculos nacionais.

Com isto, o sistema de marcha r da transmisso 02 utiliza quatro engrenagens, enquanto os sistemas convencionais utilizam trs.

O sistema de marcha a r composto pela engrenagem inversora da marcha a r (1) montada numa pequena rvore com ranhuras que trabalha sobre rolamentos (2). Esta rvore, na extremidade oposta engrenagem inversora, possui uma engrenagem fixa (3) engatada permanentemente com a engrenagem fixa da 1 marcha (4) na rvore primria (5). Assim, a rotao da rvore primria transmitida para esta engrenagem fixa logicamente na relao de transmisso entre elas. O engate da marcha r feito pela alavanca inversora (6) com o auxlio de uma carga de mola (7).

Anis sincronizadores com triplo cone - Atualmente a 1a e 2a marcha utiliza um sistema de sincronizao de triplo cone. Este sistema foi introduzido com o objetivo de diminuir a fora de engate necessria para o acoplamento da primeira e segunda marchas j que o sistema de trs cones permite ampliar a rea de frenagem da engrenagem mvel sem interferir nas dimenses externas do mecanismo.

Ao engrenar a marcha r, a haste deslizante da 5 e r faz um pequeno esforo na alavanca da inversora que, com auxlio da mola, desloca a engrenagem contra a luva sincronizadora da 1 e 2 velocidades - local onde est a engrenagem movida da marcha r. Essa carga de mola faz com que o acionamento seja suave, evitando o raspar entre os topos dos dentes das engrenagens. O auxlio do sistema de pr-sincronizao pelo anel sincronizador da 5 marcha, faz com que este engate fique ainda mais suave. Com isso, o engrenamento da marcha r ocorre somente com a engrenagem inversora na luva da 1 e 2 e no entre as duas engrenagens.

Nas primeiras verses da transmisso 02A o sistema de triplo cone era exclusivo para a engrenagem de 2 marcha, visando facilitar a reduo de 3 para 2 marcha e aumentar a

vida til do sincronizador. O sistema composto de dois anis sincronizadores de liga no ferrosa e um intermedirio de ao. Como decorrncia do aumento da rea de frenagem, eleva-se a fora de frenagem que atua no cone da engrenagem 2,5 vezes. Isso proporcionou uma reduo no esforo de engate das marchas e tambm no desgaste dos anis, resultando em ganho de conforto e confiabilidade nas marchas mais difceis, devido s massas em movimento de inrcia. Mecanismo de seleo e engate na alavanca - Externamente transmisso, o mecanismo de seleo e engate das marchas possui, na alavanca de mudanas, um sistema de balancim, um cabo seletor, um cabo de engrenamento da marcha e no eixo de comutao um sistema de alavancas e balancins. Estes produzem os movimentos axiais e radiais no eixo de comutao. Veja ilustrao acima.

Se a alavanca de mudanas for movimentada em pontomorto, para a direita ou esquerda (movimento transversal), uma cabea esfrica, montada na base da alavanca de acionamento do cabo seletor, transmite o movimento de puxar e empurrar por meio de um balancim. O cabo seletor leva esse movimento alavanca de acionamento longitudinal do eixo de comutao que se apia na caixa de transmisso. Essa alavanca gira e o eixo de comutao movimentado axialmente para cima ou para baixo. Este movimento o de seleo das marchas. Veja ilustrao abaixo. Selecionado o trilho das marchas (1 e 2; 3 e 4 ou 5 e r), necessrio engatar a marcha desejada. O cabo de mudana das marchas, fixado na na base da alavanca de mudanas, leva os movimentos de engate, para frente e para trs, at a alavanca de acionamento

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transversal, ligada ao eixo de comutao que possui uma lingeta fixa que faz o engate da marcha selecionada.

Regulagem da alavanca de mudanas (Logus e Pointer)Este mecanismo sempre necessitar de regulagem nos seguintes casos: remoes e instalaes de motor ou transmisso; desmontagem, montagem ou substituio da alavanca de mudanas; ou quando for necessrio desmontar, montar ou substituir um ou os dois cabos da alavanca. Para isto, nas extremidades dos cabos, no lado da transmisso, existem furos oblongos de fixao por parafusos e na alavanca de mudanas, um posicionador para garantir a localizao centralizada da alavanca no trilho de 3 e 4 marchas. Para esta regulagem ser necessrio confeccionar uma ferramenta a ser usada como calibrador passa-no passa no eixo de comutao (curso vertical de seleo) e um bloqueador para o eixo de comutao (curso de engate da marcha). As medidas e o desenho para construir a ferramenta so as seguintes:

1. Remova o filtro de ar 2. Remova o peso de compensao da alavanca de acionamento transversal do eixo de comutao (fixao A)

3. Solte os cabos de acionamento de mudanas (fixao B e C) sem remov-los, mas deixando-os bem livres.

7. Instalar o bloqueador na alavanca de acionamento transversal do eixo de comutao e ajuste, de modo que no haja folga entre o bloqueador e a tampa superior de alojamento do eixo de comutao. 8. Fixe o cabo de mudanas B, bem na regio central do furo oblongo existente na alavanca transversal e aperte-o com 25 Nm.

Usar ao SAE 1045

4. Remova o manpulo da alavanca de mudanas, o console e a cobertura de borracha da alavanca de mudanas. 5. Coloque a alavanca de mudanas em ponto-morto e solte o parafuso de fixao da regulagem (seta) da alavanca de mudanas.

9. Remova o bloqueador e aperte o parafuso de fixao da regulagem da alavanca de mudanas, sem mexer na posio desta.

Esta ferramenta ser usada para verificar o curso de acionamento do eixo de comutao no plano de seleo da 1 e 2 marchas. Para o bloqueador, a Volkswagen especifica a ferramenta especial VW 3192/1. Esta ferramenta alm do furo oblongo para posicionar a centralizao do cabo, possui um chanfro para eliminar a folga do eixo de comutao. 6. Utilizando o calibrador passa-no passa entre a alavanca de acionamento transversal e a tampa superior de alojamento do eixo de comutao, desloque para baixo at encostar totalmente no plano mais baixo do calibrador. Ao mesmo tempo, fixe o cabo seletor C. 10. Com a ajuda de outro mecnico, comprove a regulagem da alavanca de mudanas. Pea para que ele desloque a alavanca de mudanas totalmente para o lado esquerdo, na posio de engate da 1 e 2 velocidades, segurando-a nesta posio.

Para fazer a regulagem, os procedimentos so:

11. Com a alavanca na posio do plano de 1 e 2 marchas, verifique novamente o calibrador na posio do plano mais baixo, entre a alavanca de acionamento transversal e a tampa superior do alojamento do eixo de comutao. Se o calibrador passar pelos dois planos (os dois lados passam), entre a alavanca e a tampa, solte o parafuso indicado pela seta, desloque a alavanca de mudanas um pouco para o lado direito e aperte o parafuso novamente. Repita as operaes caso os dois planos do calibrador continuem passando direto. Ateno: se o calibrador continuar passando direto (planos baixo e alto), repita sucessivamente as operaes anteriores, at que a ferramenta passe somente o plano baixo, fazendo batente no plano mais alto do calibrador com a alavanca de acionamento transversal. Se o calibrador no entrar, ou melhor, no passar nem o plano mais baixo, repita as operaes anteriores; no entanto, em vez de de deslocar a alavanca de mudanas para o lado direito, desloque-a para o esquerdo. A regulagem estar correta quando o calibrador passar somente o plano mais baixo. Se no conseguir chegar na regulagem indicada, verifique os cabos de acionamentos no que tange a dimensionamentos irregulares, amassamentos, empenamentos na parte rgida, incio de rupturas etc. 12. Instale o peso compensador e aperte a porca A com 25 Nm. 13. Fixe definitivamente o parafuso de fixao da regulagem da alavanca de mudanas (no interior do veculo), apertandoo com 20 Nm. 14. Instale a cobertura de borracha, o console e o manpulo, travando-o com adesivo instantneo. 15. Instale o filtro de ar.

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A transmisso MQ do Golf, Polo e FoxO atual estgio de projeto da transmisso transversal MQ (gerao 02T) representa muito bem as vrias evolues a partir da 02A utilizada no Logus, Pointer e Polo Classic nos anos 90. A essncia do projeto, que reduz significativamente perdas mecnicas, por exemplo, aparece com o uso de rvores ocas, sem comprometer a resistncia mecnica do conjunto.

Compacta, a transmisso utilizada no Polo, Golf e Fox tem carcaa de liga de magnsio. A robustez do projeto permite, dependendo da motorizao, entradas de torque de 200 ou 250 Nm

Uma das caractersticas construtivas de influncia no reduzido peso da transmisso MQ 200 a utilizao de rvores primria e secundria ocas

haja uma economia de massa da ordem de 22%. Segundo o pessoal da Engenharia da Volkswagen, deve-se ressaltar ainda a vantagem acstica do magnsio frente ao alumnio, pois, devido a sua caracterstica de amortecimento mais elevado, consegue-se menor nvel de emisso acstica, reduzindo expressivamente os rudos de engrenagens. Como vimos anteriormente, o sistema de sincronizao de trs cones para a primeira e segunda marchas, tambm utilizado na linha Gol, foi empregado nesta verso da transmisso MQ. A novidade reduz o esforo de engrenamento, graas ao aumento da rea de atrito sem exigir grandes dimenses nas superfcies de sincronizao.

A flange de alojamento de rolamentos recebe as duas rvores de transmisso, possibilitando a remoo e instalao em conjunto

a pea jateada visando eliminar tenses superficiais para aumentar sua vida til, reduzindo a possibilidade de fadiga.

A gerao da transmisso MQ, a 02T, comeou a ser utilizada no Brasil com o Golf 1.6 litro, equipado com a motorizao EA 111, em janeiro de 2001. A verso utilizada at hoje em modelos VW com esse motor, a MQ 200 (M de mecnica; Q de Querr, que significa transversal, em alemo, e 200 que representa o valor mximo de torque de entrada da transmisso em Nm). A transmisso MQ 02T tem como principais caractersticas suas pequenas dimenses, reduzido peso (apenas 29,5 kg sem leo por ser compacta, utiliza somente 1,9 litro de leo. Sem dvida, uma grande diferena em relao a MQ, utilizada anteriormente no Golf de 1.6 litros com motor EA 113 (bloco de alumnio) que pesava 40,5 kg, o que significa que a nova transmisso 11 kg mais leve. Destacando-se pela elevada preciso de engates e durabilidade, a transmisso MQ 200 possui rvores de transmisso ocas, o que reduz sensivelmente as massas em movimentao, sem comprometer sua resistncia mecnica. As engrenagens so de ao temperado e revenido para dar boa dureza superficial e tenacidade ao ncleo. Para finalizar, recebem ainda um tratamento mecnico chamado shot peening no qual

A utilizao de magnsio na carcaa tambm contribuiu para a reduo de peso do conjunto

Outro destaque dessa nova transmisso a utilizao de uma liga a base de magnsio com cerca de 9% de alumnio e 1% de zinco na carcaa. Essas caractersticas fazem com que, na comparao com uma carcaa fundida de alumnio, para a mesma resistncia estrutural,

A duplicao das superfcies cnicas, aumento a capacidade de sincronizao 50% , reduzindo na mesma proporo o esforo necessrio ao engate das marchas

Mais uma dica interessante sobre a transmisso MQ 02T a possibilidade de remover e instalar as rvores primria e do pinho em conjunto, sem malabarismos manuais ou auxlio de

dispositivos. A construo modular garantida por uma flange de alojamento de rolamentos que recebe as duas rvores de transmisso. Isto faz com que os rolamentos radiais das rvores no sejam montados diretamente na carcaa da transmisso, mas, numa flange de alojamento, evitando montagens e desmontagens diretamente sobre as carcaas de liga mais mole, mais sujeitas a danificaes mecnicas durante as prensagens. O conjunto de alojamento de rolamentos s fornecido completo, dispensando a substituio em separado dos rolamentos, o que facilita os reparos. Seis parafusos fixam essa flange carcaa. O mecanismo de seleo e engate - O princpio do sistema de cabos para seleo e engate das marchas foi mantido nesta verso da transmisso MQ. Como as anteriores, conta com um sistema de seleo interno de marchas de garfos oscilantes e externamente por cabos, sendo um de escolha de marchas que desloca o garfo seletor no sentido vertical e outro, de engate, que gira o garfo seletor para engatar a marcha selecionada.

A utilizao do triplo cone para sincronizao da primeira e segunda marchas reduziu sensivelmente o esforo necessrio ao engrenamento destas

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O princpio do sistema de seleo e engate das marchas pelo garfo seletor tambm continua o mesmo: recebe os movimentos dos cabos na transmisso e os transforma em movimentos de seleo dos planos de marchas para, em seguida, atravs do giro do garfo seletor, serem transformados em movimentos de engate das marchas.

(eixo de comutao) e verifique se o engate das marchas acontece normalmente. Para isso, use uma simples chave de fenda, forando nas hastes deslizantes. A regulagem, no exige ferramentas especiais: use um pino de aproximadamente 4,5 mm de dimetro para travar a alavanca de mudanas na posio de segunda marcha.

isto, existe na tampa de seleo e engate das marchas, um pino giratrio em L (indicao A da ilustrao). Pressione o garfo seletor no sentido da seta 1, at que este atinja o plano de engate da 1 e 2 marchas. Nesta posio, gire o pino em L aproximadamente 90, at que o prprio pino se desloque para a posio de travamento.

travamento dos cabos, o que se faz girando os apoios plsticos no sentido das setas.

Para regular o engate das marchas, proceda da seguinte maneira: 1 - Posicione a alavanca de mudanas em ponto-morto; 2 - Solte os cabos, travando os elementos de fixao dos cabos de comando.

Agora reposicione o pino em L na tampa seletora, de modo que este retorne sua posio inicial (90) na vertical.

Regulagem da alavanca de mudanas (Golf, Polo e Fox)Nessas trs linhas de veculos VW, o mecanismo de conexo das extremidades dos cabos de seleo e engate, anteriormente de porca e parafuso, foram substitudos por uma conexo de engate rpido com mola. Este sistema, alm de muito simples para o procedimento de regulagem, tambm funciona como um amortecedor de vibraes entre a transmisso e os cabos.

Para uso este pino deve ter o dimetro aproximado de 4,5 mm

3 - Para isto, proceda assim: comprima o apoio plstico de uma das molas o mximo possvel, no sentido da seta 1. Gire a rtula no sentido da seta 2 at o batente. Nesta condio, os apoios das molas ficaro travados abertos e as pinas de travamento do cabo livraro o deslocamento axial dos cabos. Faa a mesma operao para os dois cabos.

Ateno: aps estes procedimentos, devemos manter o garfo seletor na posio do plano de engate da 1 e 2 marchas. Fique atento porque o garfo seletor ,nesta condio, est bloqueado e no pode ser forado. Caso isto acontea, corremos o risco de danificar seriamente o sistema de seleo e engate. 5 - Remova a coifa de couro da alavanca de mudanas; 6 - Com o pino de cerca de 4,5 mm, trave a alavanca de mudanas na posio do plano de 1 e 2 marchas. Para isto movimente a alavanca de mudanas lentamente para a esquerda, at atingir o plano de engate da 1 e 2 marchas. Voc notar que dois furos, um na alavanca (A) e outro, no suporte da alavanca de mudanas (B), se aproximaro. O pino deve ser introduzido alinhando os dois furos.

8 - Remova o pino de 4,5 mm de dimetro e confira a regulagem da alavanca de mudanas. Ateno: a alavanca de mudanas deve ficar posicionada no plano de 3 e 4 marchas. Conferncia da regulagem Acione totalmente a embreagem e verifique se todas as marchas engrenam satisfatoriamente, dando especial ateno ao engate da marcha r. Se, ao engatar repetidamente uma marcha, ainda houver algum problema, verifique a folga (o curso) da alavanca seletora da transmisso da seguinte maneira: 1 - Engrene a 1 marcha; 2 - Movimente a alavanca de mudanas para a esquerda at o batente e libere-a. Ao mesmo tempo, outro mecnico deve observar o garfo seletor da

Antes da regulagem deste mecanismo, verifique se o sistema de embreagem funciona normalmente e, tambm, se o mecanismo do eixo de comutao e as hastes deslizantes esto em perfeita ordem. Caso haja alguma suspeita de irregularidade, remova a tampa seletora das marchas com o garfo seletor

4 - Agora, trave o garfo seletor na posio de regulagem. Para

7 - Com a alavanca de mudanas na posio do plano de engate da 1 e 2 marchas, garfo seletor tambm na posio de engate de 1a e 2a marchas, pode-se regular os cursos de seleo e engate dos cabos. Para isto, basta soltar os apoios plsticos e deix-los na posio de

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transmisso, pois, ao movimentar a alavanca de mudanas, esse dever ter um curso de, aproximadamente, 1 mm na direo da seta. Caso o curso do garfo seletor no tenha, aproximadamente, 1 mm, refaa a regulagem da alavanca de mudanas.