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INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR LUIS ARBOLEDA MARTINEZ

Tema: Reparación de la caja de cambio y mantenimiento del sistema de trasmisión de la furgoneta Toyota Hiace

Autores: Jaime Wilington Valdez Ponce Marcos Xavier Vélez López Nivel de estudio: Egresado

i

CERTIFICACIÓN DEL TRIBUNAL DE REVISIÓN Y DE TITULACION Tesis de grado sometida a consideración del tribunal de revisión y sustentación, como requisito previo a la obtención del título de Tecnólogo en Mecánica Automotriz. TEMA: “Reparación de la caja de cambio y mantenimiento del sistema de

trasmisión de la furgoneta Toyota Hiace”.

Realizada por: Jaime Wilington Valdez Ponce Marcos Xavier Vélez López

________________________ Miembro del tribunal

____________________ Miembro del tribunal

______________________ Miembro del tribunal

ii

CERTIFICACIÓN DEL DIRECTOR DE TESIS Ing. Manuel Vicente Reyes Constante Director de Tesis

Certifica: Que el trabajo de intervención titulado: “Reparación de la caja de cambio y mantenimiento del sistema de trasmisión

de la furgoneta Toyota Hiace.”, de los señores: Jaime Wilington Valdez Ponce CI # 1313370718, y de Marcos Xavier Vélez López CI # 1315711281 egresados de la especialidad de Mecánica Automotriz ha sido realizada, revisada, corregida y aprobada bajo mi dirección, cumpliendo con las disposiciones reglamentarias del Instituto Tecnológico Superior “Luis Arboleda Martínez”

Manta, 07/05/2018

_____________________________ Ing. Manuel Vicente Reyes Constante CI # 1312617580

iii

ACTA DE CESIÓN DE DERECHOS Jaime Wilington Valdez Ponce CI # 1313370718, y Marcos Xavier Vélez López CI # 1315711281, egresados de la especialidad de Mecánica Automotriz , aceptamos que los derechos de autoría y las publicaciones serán compartidos, la autoría le corresponde a nuestra persona y la titularidad al Instituto Tecnológico Superior “Luis Arboleda Martínez”, de acuerdo a lo que dispone la Ley de Propiedad Intelectual.

Manta, 08/05/2018

Atentamente.

Jaime Wilington Valdez Ponce Autor

Marcos Xavier Vélez López Autor

iv AUTORÍA Jaime Wilington Valdez Ponce CI # 1313370718, y Marcos Xavier Vélez López CI # 1315711281, somos los responsables de las ideas, doctrinas (enseñanzas) y resultados expuestos en esta Tesis de grado, y el patrimonio intelectual de la misma pertenecen al Instituto Tecnológico Superior “Luis Arboleda Martínez”.

Jaime Wilington Valdez Ponce Autor

Marcos Xavier Vélez López Autor

v DEDICATORIA A Dios por iluminar mi camino, por darme la sabiduría, el entendimiento y guiarme por el sendero de la responsabilidad y servicio social. A mi familia; mi padre, mi madre y hermanos, a los docentes del Instituto Tecnológico Superior “Luis Arboleda Martínez” y a mis amigos por apoyarme en este proyecto y a lo largo de mi carrera, y a las personas que en los momentos más difíciles demostraron su apoyo para con mi persona y no dejaron que me rindiera fácilmente.

vi AGRADECIMIENTO Después de este recorrido por los caminos del Instituto Tecnológico Superior “Luis Arboleda Martínez”, quiero ser grato con quienes, directa e indirectamente, han favorecido el logro de esta meta. Gracias, Padre Dios, porque tu amor me mostró la amplitud del horizonte y me dio la fuerza para superar dificultades y afrontar nuevos desafíos de la vida. Gracias al pueblo sencillo y pobre, que cargado de problemas y sufrimientos me ha impulsado a seguir formándome para la vida. Gracias a mi querida familia por su comprensión y apoyo moral para continuar por las sendas de la superación. Gracias, también, a mis amigos y amigas, que conociendo mis limitaciones me enseñaron a confiar en mis potencialidades. Gracias al M.G, Oswaldo Zambrano, quien fue una de las personas que nos apoyó en todo el proceso de la elaboración del informe, y fue un pilar fundamental para lograr esta meta.

vii

INDICE CERTIFICACIÓN DEL TRIBUNAL DE REVISIÓN Y DE TITULACION ....................................... i CERTIFICACIÓN DEL DIRECTOR DE TESIS ................................................................................... ii ACTA DE CESIÓN DE DERECHOS ..................................................................................................... iii AUTORÍA................................................................................................................................................... iv DEDICATORIA .......................................................................................................................................... v AGRADECIMIENTO ............................................................................................................................... vi EL PROBLEMA ......................................................................................................................................... 1 TITULO DESCRIPTIVO DEL PROBLEMA ......................................................................................... 1 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ...................................................................................................... 1 INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................................... 2 OBJETIVOS................................................................................................................................................ 3 Objetivo general ...................................................................................................................................... 3 Objetivos específicos ............................................................................................................................... 3 JUSTIFICACION ....................................................................................................................................... 4 CAPITULO I ............................................................................................................................................... 5 1.

Marco teórico ...................................................................................................................................... 5 1.1.

La caja de cambios ...................................................................................................................... 5

1.2.

Partes de la caja de cambio ........................................................................................................ 7

1.2.1.

Ruedas dentadas.................................................................................................................. 7

1.2.2.

Engranajes helicoidales ...................................................................................................... 7

1.2.3.

Rodamientos ........................................................................................................................ 8

1.2.4.

Retenes ................................................................................................................................. 8

1.2.5.

Sincronizadores ................................................................................................................... 9

1.2.6.

Bronce .................................................................................................................................. 9

1.2.7.

Horquillas ............................................................................................................................ 9

1.2.8.

Varilla selectora................................................................................................................. 10

1.2.9.

Piñón loco ........................................................................................................................... 10

1.2.10.

Rodamiento ........................................................................................................................ 10

viii CAPITULO II ........................................................................................................................................... 11 Verificación y control de la caja de cambios .................................................................................. 11

2.

2.1.

Ruidos extraños y rumorosidad ............................................................................................... 11

2.2.

Dificultad y dureza en la selección de marchas ...................................................................... 12

2.3.

Desengrane de las velocidades ................................................................................................. 12

2.4.

Las velocidades rascan al entrar.............................................................................................. 12

2.5.

Perdida de aceite ....................................................................................................................... 12

2.6.

Proceso de desarmado de la caja ............................................................................................. 13

2.7.

Especificación del aceite para la caja de cambios .................................................................. 14

2.8.

Mantenimiento al sistema de propulsión ................................................................................ 15

CAPITULO III .......................................................................................................................................... 16 3. 3.1.

Proceso de verificación ..................................................................................................................... 16 Armado de la caja de cambio ....................................................................................................... 17

4.

Hipótesis ............................................................................................................................................. 20

5.

Viabilidad o factibilidad ................................................................................................................... 21

6.

Recomendaciones .............................................................................................................................. 22

7.

Conclusiones ...................................................................................................................................... 23

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ................................................................................................... 24 BIBLIOGRAFÍA....................................................................................................................................... 25 ANEXOS .................................................................................................................................................... 26

1 EL PROBLEMA Se procederá a reparar la caja de cambios y darle mantenimiento al sistema de trasmisión de la furgoneta Toyota Hiace que pertenece al instituto de educación especial “Angélica Flores Zambrano” esto permitirá un mejor funcionamiento de la furgoneta.

TITULO DESCRIPTIVO DEL PROBLEMA Para la realización del trabajo se procederá a desmontar la caja de cambio y cada una de sus piezas con el fin de encontrar el problema y dar inmediata solución y se procederá a desmontar el diferencial para una limpieza y respectivo cambio de aceite, y también a engrasar las juntas universales o cardan.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA A las instalaciones del Instituto Tecnológico Superior Luis Arboleda Martínez llego una furgoneta marca Toyota Hiace con el fin de que los estudiantes de sexto semestre le dé solución al problema que presentaba el vehículo, tras de hacer la respectiva revisión acompañados del docente encargado se tomó la decisión tomar la reparación y mantenimiento del vehículo como un programa de intervención el mismo que serviría para que ocho (8) alumnos divididos en cuatro (4) grupos de dos (2) personas para los diferentes temas le permita graduarse como tecnólogos en mecánica automotriz.

2 INTRODUCCIÓN El presente proyecto busca solucionar el problema que aqueja a una institución que se dedica a la enseñanza de niños con capacidades especiales, el cual el vehículo que la institución usa para transportar a los niños se encuentra actualmente fuera de funcionamiento por la averías que presenta en diversas parte mecánicas que conforman el vehículo.

La realización de este proyecto se hace bajo un interés humanístico y demostrando así que el Instituto Tecnológico Superior Luis Arboleda Martínez forma siempre profesionales que se preocupan por el bienestar de las demás personas y buscan siempre darle una solución o los problemas que aquejan a un sector vulnerable.

Para la realización de este proyecto se usaran métodos cien por cientos técnicos los cuales fueron aprendidos en las instalaciones del instituto y que cumplen con los todos los estándares para poder afrontar un proyecto como este y dejar un vehículo cien por ciento funcional y seguro.

3 OBJETIVOS Objetivo general Mejorar el funcionamiento de la furgoneta Toyota Hiace mediante la reparación de la caja de cambio y mantenimiento del sistema de trasmisión en el taller de mecánica automotriz del Instituto Luis Arboleda Martínez.

Objetivos específicos 1.- Verificar la avería de cada una de las piezas desmontadas y cambiar la pieza afectada en un 100%. 2.- Reparar la caja de cambio y dar mantenimiento al sistema de trasmisión en el taller de mecánica automotriz en un periodo de un mes. 3.- Demostrar el funcionamiento de la furgoneta Toyota Hiace con el vehículo encendido y en movimiento en un 100%

4 JUSTIFICACION El siguiente trabajo de intervención es descriptivo porque se describirá y analizará las piezas que se encontraran en mal estado lo que no permite el buen funcionamiento de la furgoneta. Y es deductiva porque mediante la reparación de la caja de cambio y el mantenimiento del sistema de trasmisión se obtendrá un buen funcionamiento de la furgoneta. Por tal motivo se justifica en lo institucional porque con la reparación de la caja de cambios y el mantenimiento del sistema de transmisión se lograra la puesta en marcha de la furgoneta, dando bienestar y seguridad a las personas que la utilizan, para su desplazamiento, disminuyendo el gasto en lo económico, esto significa para el instituto de educación especial “Angélica Flores Zambrano”, el mantenimiento de la misma. Se justifica en lo social el trabajo de intervención porque disminuirá el gasto económico con los familiares en cuanto al costo que significa la transportación de los estudiantes dirigida hacia el instituto de educación especial.

5 CAPITULO I 1. Marco teórico 1.1. La caja de cambios La caja de cambios es el conjunto más importante de la cadena cinemática del vehículo, se coloca detrás del embrague del cual recibe el par motor. El eje primario de la caja de cambio engrana en el disco del embrague y en la salida de la caja se encuentra el grupo reductor y diferencial en los modelos con tracción delantera y en los vehículos con propulsión trasera, el árbol de transmisión trasmite el par al conjunto, grupo cónico y diferencial colocado en el eje trasero. (Domínguez & Ferrer, 2012, pág. 74) En las cajas de cambios manuales el conductor selecciona las velocidades de forma manual, pisando el embrague para desacoplar la transmisión del par motor. En las cajas de cambios automáticas una vez seleccionada la velocidad por el conductor ya sea esta primera o segunda “D”, la caja realiza de forma automática el cambio de velocidades. Las cajas de cambios realizan las siguientes funciones: 

Acoplar las velocidades y transmitir el par que recibe del embrague al siguiente órgano de transmisión para poder circular con el vehículo



Realizar la marcha atrás en los desplazamientos que sea necesario



Permite tener el motor arrancado y el vehículo parado en punto muerto

6 La caja de cambios es un multiplicador o reductor del par motor optimizando y aprovechando al máximo la potencia del motor. La caja de cambios es un conjunto mecánico formado por dos o tres ejes con ruedas dentadas engranadas entre si y que giran sobre rodamientos, los ejes se montan paralelamente. En uno de los ejes las ruedas dentadas se encuentran fijas mientras que en el otro eje las ruedas dentadas giran libremente. El conductor desplaza la palanca de cambio y mediante un sistema de varillas y cables o neumáticamente mueve una horquilla y clava el piñón que gira loco en su eje, consiguiéndose de este modo las distintas velocidades que disponga la caja. El mecanismo para enclavar las ruedas que giran libremente se conoce como sincronizador. Las cajas de cambios de propulsión trasera y/o tracción total son las que el motor se encuentra en posición longitudinal, la caja forma un conjunto independiente que acopla en su salida el árbol de trasmisión. La caja de cambios forma un conjunto mecánico de precisión, todos los componentes se encuentran ajustados y continuamente lubricados. Los elementos principales que forman una caja de cambios son: 

Ruedas dentadas.



Rodamientos.



Retenes.



Sincronizadores.



Mecanismo de posicionamiento y enclavamiento de las velocidades.

7 1.2. Partes de la caja de cambio 1.2.1. Ruedas dentadas Las distintas relaciones de transmisión se consiguen empleando ruedas dentadas con distintos números de dientes. La pareja de ruedas dentadas engranadas se conoce como engranaje, en la transmisión del giro, la rueda que transmite el giro se conoce como conductora y la rueda que recibe el giro se conoce como rueda conducida. 1.2.2. Engranajes helicoidales En este tipo de engranaje los dientes están tallados en forma de hélice. El dentado helicoidal de las ruedas se emplean en la mayoría de cajas de cambio, excepto en los piñones dé marcha atrás. El funcionamiento de los engranajes con dentado helicoidal es más suave y silencioso que en los engranajes con dentado recto, el inconveniente de los engranajes helicoidales son los esfuerzos axiales que generan, y que los rodamientos de los ejes deben soportar. Para definir sus características hay que considerar los tres pasos que tienen: paso circunferencial, paso normal y paso helicoidal y los dos módulos: el modulo circunferencia y el modulo normal.

8 1.2.3. Rodamientos Los rodamientos se montan para facilitar el giro de los ejes de la caja en sus alojamientos. Los rodamientos reducen el rozamiento y el desgaste facilitando el gro y alargando los periodos de mantenimiento de las cajas de cambio.

Tabla 1: rodamientos empleados en caja de cambio. (Domínguez & Ferrer, 2012, pág. 100) 1.2.4. Retenes En el interior de la caja de cambios en aceite de engrase de los mecanismos conocidos como valvulina (aceite lubricante). La caja de cambios se encuentra sellada con juntas en todas las tapas y retenes en los ejes de entrada y salida de fuerza de la caja, el retén evita perdida de aceite en los ejes de giro.

9 Los retenes se fabrican con caucho sintético sobre una carcasa metálico que configura el diámetro exterior, el diámetro interior se forma por medio de un muelle y un labio anular de goma que impide la perdida de aceite en el eje. Algunos retenes tienen sentido de montaje y giro, por el cual se indica mediante una flecha impresa en el retén. 1.2.5. Sincronizadores Los sincronizadores tienen la misión de igualar las velocidades de giro de los piñones cuando se desplaza el carrete para enclavar una velocidad y sus ejes evitando así que rasquen las velocidades al cambiar de marcha. Cuando un conjunto de sincronizador se encuentra desgastado y no frena el piñón la velocidad rasca. 1.2.6. Bronce Son unas piezas cónicas con dientes en su base cuya función es igualar las velocidades de los piñones. No se encontró ninguna avería. 1.2.7. Horquillas Se encargan de desplazar al conjunto mecánico de los sincronizadores para elegir una velocidad determinada. Al revisar cada una de las horquillas se pudo notar que una de estas tenía mucho desgaste por lo que se corría el riesgo de que al meter una marcha o cambio se quedara trabado el cambio.

10 1.2.8. Varilla selectora Sobre ella se instalan las horquillas que van a desplazar los sincronizadores. Las varillas se mueven gracias a la acción de la mano del conductor sobre la barra de cambios. Al revisarla no se encontró ninguna avería o desgaste. 1.2.9. Piñón loco También se le conoce por el nombre de piñón de reversa, y tiene la función de cambiar el sentido de rotación proveniente del tren fijo al tren móvil para así poner en marcha atrás el automóvil. No se encontró ninguna avería. 1.2.10. Rodamiento Sobre estas piezas se instalan y corren los ejes (fijo y móvil) y los piñones del eje móvil, entre otras piezas. Su desgaste produce incómodos ruidos.

11 CAPITULO II 2. Verificación y control de la caja de cambios Cuando se produzca un funcionamiento anormal en la caja de cambios deberá procederse a la verificación y reparación de las irregularidades encontradas. 2.1. Ruidos extraños y rumorosidad Son producidos generalmente por engranajes o cojinetes de apoyo de los ejes desgastados, desalineación o descentrado de los árboles, suciedad, residuos de metal en el interior o falta de aceite de lubricación (nivel bajo). El fabricante nos indica la medida y el límite de desgaste del sincronizador, si la medida real es menor de la indicada el anillo del sincronizador no frena al piñón de giro loco y esto produce que la velocidad rasque (ruido). (Domínguez & Ferrer, 2012, pág. 108) Antes de atribuir este defecto a la caja de cambios deberá primeramente verificarse el embrague, ya que la avería podría provenir de él. Por lo general las cajas de cambios resultan algo ruidosas en su funcionamiento. La rotación de los engranajes produce un leve “gemido”, perceptible sobre todo en altas velocidades, sin embargo un ruido notable es generalmente el resultado de un problema de lubricación lo que provoca que se desgaste de manera rápida los engranajes. ( Alonzo Perez , 2008, pág. 95)

12 2.2. Dificultad y dureza en la selección de marchas Principalmente es debido a un endurecimiento de las barras desplazables en sus alojamientos, suciedad en ellas, rotura de muelles de enclavamiento, o mal reglaje del embrague. También se puede atribuir este defecto a la falta de aceite o usar una clase de aceite inadecuada lo que ocasiona ruidos y degastes excesivos. 2.3. Desengrane de las velocidades Principalmente es producido por desgaste o roturas de los muelles fijadores de los desplazables. También puede producirse este incidente cuando existen holguras en las articulaciones del mando selector de velocidad. 2.4. Las velocidades rascan al entrar Esta avería es debido a desgaste de sincronizadores, deformación en las horquillas de mando o degaste de la misma, el desgaste o rotura de los anillos sincronizadores produce el choque de los engranajes al realizar los cambios de velocidad ocasionando un ruido considerable que puede llegar hasta la rotura del dentado. ( Alonzo Perez , 2008, pág. 95) 2.5. Perdida de aceite Se produce por excesivo nivel del mismo, obstrucción del respiradero o mal estado de juntas o retenes, si la fuga de aceite se produce por el retén delantero que se encuentra montado en el eje primario el aceite puede llegar hasta el disco de embrague produciendo el deterioro del mismo. Una gran pérdida del lubricante produce daño considerable en los engranajes, anillos de sincronización, y demás mecanismos de la caja.

13 2.6. Proceso de desarmado de la caja Cualquiera que sea la avería ya antes mencionadas esto implica el desmontaje parcial o total de la caja de cambios y la comprobación y reparación de sus componentes, debiendo en cualquier caso verificar todas aquellas piezas que sean desmontadas aun cuando estas no tengas participación en la falla por la cual se realiza la intervención. Para desmontar la caja de cambio primeramente se empieza con el vaciado del aceite, durante este se deben marcar las posiciones de todos los componentes a medida que se van desmontando, esto se hace con el fin de acoplar correctamente las piezas cuando empiece el montaje. Como norma general cuando de desmonta y desarma una caja de cambios deben ser cambiados de forma sistemática las juntas, retenes y pasadores. La operación de desmontaje de la caja de cambios se realiza fijándola en u soporte adecuado que permita ponerla en la posición más adecuada para proceder a realizar el trabajo. En la operación de desarmado es preciso retirar las horquillas de mando y barras desplazables para sacar los trenes de engranajes alojados en la carcasa principal. Por ello, el proceso comienza con el desmontaje de la tapa superior a través de la cual se tiene acceso al sistema de mando intento de las velocidades. Seguidamente se desmonta el conjunto de carcasa y mando externo junto con la palanca de cambios, tras lo cual pueden retirarse las barras desplazables, después de desenclavar de ellas las horquillas de mando retirando los oportunos pasadores de fijación. ( Alonzo Perez , 2008, pág. 98)

14 La extracción de los trenes de engranajes se logra retirando en primer lugar el primario, fijado a la carcasa por medio de un rodamiento y casquillo guía, que habrá de ser desmontado. En el interior de este eje se apoya el secundario, que por su otro extremo se acopla a la carcasa con interposición de un cojinete de bolas. Este tren se extrae por la parte posterior de la caja de cambios, siendo necesario para ello dejar caer el tren intermediario al fondo de la caja, lo que se logra retirando el eje de fijación del mismo. Cualquiera que sea el modelo de caja de cambios, el desarmado de la misma se realiza, en todo caso, siguiendo un orden lógico de operaciones, sin forzar los mecanismos. Esta tarea se ve facilitada en gran medida cuando se dispone del manual de reparaciones correspondiente, en el que se detalla no sólo el proceso de desarmado, sino también los útiles y herramientas necesarios para efectuarlo con garantías. 2.7. Especificación del aceite para la caja de cambios La operación principal del mantenimiento es la sustitución del aceite y el control de su nivel. Las cajas necesitan el aceite para lubricar los rodamientos, las ruedas dentadas y los sincronizadores. El aceite que se emplea en la mayoría de cajas de cambio, tiene una viscosidad comprendida entre el SAE 60 hasta el SAE 90. (Domínguez & Ferrer, 2012, pág. 105) El aceite usado en las cajas de cambios debe cumplir las siguientes exigencias: •

La viscosidad debe variar lo menos posible con el incremento de la temperatura.

•

Mantener sus propiedades en un largo periodo de kilómetros.

•

Poca tendencia a formar espuma.

15 •

Compatibilidad con distintos selladores y adictivos.

2.8. Mantenimiento al sistema de propulsión Luego se procedió a desmontar el árbol de trasmisión y verificar que no tuviera afectaciones o fisuras al ver que estaba en buen estado solo se procedió a limpiarlo y engrasarlo. Lo siguiente fue verificar que las juntas universales o cardan se encontraran en buen estado estas están conformadas por las siguientes piezas: 

Horquilla



Cruceta



Cojinetes de agujas



Circlips o arandelas de seguridad

Al analizar cada una de las piezas que conforman a las juntas universales o cardan se pudo observar que las crucetas presentaban fuga por lo que se procedió a cambiarlas de forma inmediata. Inmediatamente se inició a desmontar el diferencial para una revisión a lo que se pudo observar que estaba en buen estado tanto internamente como externamente por lo que se procedió a hacer una limpieza y a hacer el respectivo cambio de aceite.

16 CAPITULO III 3. Proceso de verificación “Finalizado el despiece de la caja una vez realizada la consiguiente limpieza de componentes, se proceden a la verificación individual de los mismos, comprobando los desgastes, roturas, deformaciones o cualquier otra anomalía. En general se verificará” ( Alonzo Perez , 2008, pág. 101) 1. La carcasa no debe presentar grietas ni deformaciones y los alojamientos de los cojinetes y barras desplazables deben encontrarse en perfectas condiciones, sin desgastes ni irregularidades. Las superficies de acoplamiento deben estar exentas de ralladuras, restos de juntas o pasta selladora. 2. Los cojinetes de apoyo de los ejes no deben presentar una holgura superior a 0,4 mm en sentido axial, ni 0.04 mm en sentido radial, y deben rodar sin dificultad en ambos sentidos. Cuando las superficies de las pistas y jaulas de bolas están gastadas o picadas, debe sustituirse el cojinete. 3. Cada uno de los trenes o ejes de engranajes deberán ser controlados entre puntas mediante un reloj comparador. El máximo descentrado admisible es de 0,02 mm. También debe verificarse el desgaste de las muñequillas del eje con un micrómetro. 4. Las acanaladuras de los ejes no deben presentar desgaste ni ralladuras. 5. Debe comprobarse que los engranajes se encuentran en perfecto estado sin desgaste excesivo de sus dientes, roturas o deformaciones. El contacto entre los dientes en toma debe extenderse a toda la superficie útil de trabajo. En Su acoplamiento al eje cada uno de los piñones no debe presentar una holgura superior a 0.02mm.

17 6. Los anillos sincronizadores no deben presentar excesivo desgaste en su superficie de frotamiento, ni en su dentado de engrane. Acoplado el anillo sobre el cono sincronizador, se medirá la separación entre ambos introduciendo una lámina calibrada. En caso de ser escasa (inferior a 1,5 mm generalmente) es indicio de desgaste excesivo del anillo sincronizador y se hace necesaria su sustitución. 7. Las horquillas de mando no deben presentar golpes ni deformaciones o desgastes. Montadas sobre la corona del sincronizador, se introducirá una varilla calibrada entre ambas para constatar la holgura, que no debe sobrepasar 1 mm. En caso contrario debe sustituirse la horquilla y si no fuera suficiente se cambiará también la corona de sincronización, lo que implica, además el cambio del cubo de sincronización, dado que estas dos piezas forman un conjunto inseparable. 8. Las barras desplazables no deben estar deformadas o dobladas y los alojamientos de las bolas fiadoras no deben presentar excesivo desgaste. 9. En el conjunto sincronizador deberá comprobarse el estado de las chavetas de fijación de la corona y de sus alojamientos en ésta, así como los estriados del buje y la corona, asegurándose que ésta desliza suavemente sobre el buje quedando enclavada en su posición central de punto muerto, presionada por las chavetas y los muelles de aro.

3.1. Armado de la caja de cambio Una vez realizadas las verificaciones y sustituidas las piezas dañadas se procede al armado de la caja, en el proceso de armado se debe tener la precaución de lubricar cada uno de los componentes a medida que se va realizando el montaje en su respectiva ubicación.

18 Comprobando después los juegos de montaje y cerciorándose que los ejes y engranajes giren libremente sin rozamientos anormales. El proceso de armado de los trenes de engranaje se realiza en orden inverso a la del desarmado, tomando la precaución de colocar adecuadamente las piezas mismas que habrán sido marcadas con anterioridad cuando se procedió al desmontaje. El montaje de los cojinetes de bolas sobre los ejes deberá realizarse mediante la utilización de prensas adecuadas, cuidando de no forzarlo en absoluto, y llevándolos bien guiados. El mismo procedimiento se aplicara para los bujes de los sincronizadores, estos encajan a presión en el eje, para esto se recomienda calentarlos para facilitar el montaje. (Domínguez & Ferrer, 2012, pág. 103) Para el armado del sincronizador se debe prestar especial cuidado en el montaje de los aros elásticos de retención, encajando su resalte en el interior de una de las chavetas y posicionándolos en sentido contrario uno de otro. Cuando ya estén ensamblado los piñones y sincronizadores en el eje y posicionadas las arandelas y circilps de fijación, se procede a comprobar las tolerancias de montaje, verificando por medio de láminas calibradas las holguras axiales de los piñones locos que deben estar comprendidas entre 0.10 y 0.25 mm. En el montaje del conjunto diferencial, corona y el de los trenes de engranaje debe efectuarse un ajuste de los cojinetes de apoyo, verificando que una vez ensamblados giren sin dificultad y no presenten holgura lateral. Una que se finalizó el montaje de los trenes se procede a verificar que estos giren libremente y que se produce el engranaje y verificando todas la velocidades, esto se realiza

19 desplazando manualmente los respectivos sincronizadores, seguido a esto se procederá al montaje de las horquillas de mando y barras desplazables cada una de estas en sus posiciones adecuadas mismas que habrán sido marcadas en el proceso de desmontaje. Finalmente se procede a montar las tapas y carcasas así como el resto de componentes exteriores de la caja sellando las uniones con el producto adecuado. Para finalizar el armado se probara el funcionamiento de la caja haciendo girar el primario y engrandando de forma sucesiva cada una de las velocidades comprobando que cada una de estas funciones de manera adecuada, para finalizar se procede a verter el lubricante hasta el nivel indicado quedando la caja en orden de marcha.

20 4. Hipótesis ¿Mediante la reparación de la caja de cambio y mantenimiento del sistema de trasmisión en el taller de mecánica automotriz mejorará el funcionamiento de la furgoneta Toyota Hiace? Gracias a las instalaciones del instituto, a los conocimientos adquiridos en el tiempo de estudio se pudo reparar la caja de cambio y darle mantenimiento al sistema de transmisión de la furgoneta Toyota hiace, se mejoró en un 90% su funcionamiento permitiendo así que la furgoneta haga sus cambio de marcha con suavidad sin que haga ningún ruido, ni se salte o trabe una marcha, además con el mantenimiento al sistema de transmisión se procedió a darle la suavidad necesaria para que el propulsor gire sin ningún problema, esto permitiendo darle seguridad al vehículo que está listo para su uso.

21 5. Viabilidad o factibilidad El siguiente trabajo de investigación es viable en lo humano porque se contó con el apoyo de los directores de la unidad educativa especializada “Angélica Flores Zambrano”, también se recibió la ayuda del chofer, con las autoridades del instituto que permitieron que todo este trabajo se realizara dentro de las instalaciones del taller de mecánica automotriz del instituto, se obtuvo el apoyo de los docentes quienes aportaron a lo largo dela carrera el conocimiento con el cual se pudo llevar a cabo este proyecto. Es viable en lo económico ya que el dinero invertido fue puesto en su totalidad por los alumnos encargados del proyecto. Y en los recursos materiales ya que se trabajó con las herramientas necesarias para desmontar y desarmar la caja de cambios, se contó con el uso de computadoras y teléfonos móviles para hacer las respectivas investigaciones. Se pudieron tener también con los recursos necesarios para hacer el trabajo escrito.

22 6. Recomendaciones 1- A las autoridades de la unidad educativa especializada “Angélica Flores Zambrano” se le recomienda hacer los mantenimientos respectivos, a la furgoneta esto ayudara a un mejor funcionamiento y evitar averías frecuentes. 2- A los docentes del “Instituto Tecnológico Suprior Luis Arboleda Martínez” se le recomienda mantener una ficha de mantenimiento para la furgoneta. 3- A los estudiantes del “Instituto Tecnológico Suprior Luis Arboleda Martínez” se les recomienda ayudar en el mantenimiento gratuitito a la furgoneta cada que sea necesario para así evitar averías frecuentes y que el vehículo presente un buen funcionamiento.

23

7. Conclusiones 1. Se verificaron cada una de las piezas y sus respectivas averías y se cambiaron las piezas dañadas lo que permitirá un funcionamiento de la furgoneta en un 100%. 2. Se reparó la caja de cambio y se dio el respectivo mantenimiento al sistema de transmisión para evitar futuras averías por lo cual se dará la seguridad necesaria para que las personas que usen el vehículo viajen siempre seguros. 3. Se verifico el trabajo realizado con el vehículo encendido y se demostró que el trabajo realizado fue exitoso y se obtuvo un buen funcionamiento, por lo cual se da la certeza que fue un trabajo que se elaboró bajo todas las normas técnicas.

24 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

_____________________________ Ing. Manuel Vicente Reyes Constante

25

BIBLIOGRAFÍA Alonzo Perez , J. M. (2008). Técnicas del automóvil. Chasis. España: Paraninfo.

Águeda Casado , E., Gómez Morales, T., & Martín Navarro, J. (2012). Sistemas de transmisión de fuerzas y trenes de rodaje. España: Paraninfo.

Alonso Perez , J. M. (2014). Sistemas de transmisión y frenado. España: Paraninfo.

Domínguez , E. J., & Ferrer, J. (2012). Sistema de tensmisión y frenado. Madrid : Editex. Fersainz, R. (2016). Cómo funciona la caja de cambios. Autobild, disponible: http://www.autobild.es/practicos/mecanica-basica-como-funciona-caja-cambios287971

26 ANEXOS

Ilustración 1 Caja de cambios Toyota Hiace

Ilustración 2 Desmontaje de la carcasa

27

Ilustración 3 Desmontaje de la tapa superior por el cual se obtiene acceso al sistema de mando interno

Ilustración 4 Verificación de los componentes de la caja de cambio

28

Ilustración 5 Engranaje de la primera velocidad presenta desgaste

Ilustración 6 Sincronizador presenta desgaste

29

Ilustración 7 Armado de la Caja de cambio y lubricación de sus partes

30

Ilustración 8 Revisión interna del diferencial