• Author / Uploaded
• FranTSB

Citation preview

AftersalesTraining Información de producto. Cambio manual R56.

MINI Service

Toda la información contenida en la información de producto constituye, junto con el libro de trabajo, una herramienta sólida y fundamental de la literatura de formación del Aftersales Training. Modificaciones y suplementos de los datos técnicos deben tomarse de la información actualizada correspondiente de MINI Service. Actualización de la información: junio de 2006

Contacto: [email protected] © 2006 BMW AG München, Alemania Solo está permitida la reproducción, total o parcial, con la autorización por escrito de BMW AG, München VS-12 Aftersales Training

Información de producto. Cambio manual R56. 6 marchas para cualquier motorización Peso óptimo y diseño compacto LSD para conducción deportiva del MINI COOPER S (diferencial autoblocante)

Indicaciones sobre esta información de producto Símbolos utilizados Para facilitar la comprensión y destacar la información importante, en la presente información de producto se utilizan los siguientes símbolos:

3 Contiene información que permite transmitir mejor un concepto en relación con los sistemas descritos y su funcionamiento. 1 Identifica el final de una indicación. Actualidad y ejecuciones para países determinados Los vehículos MINI responden a las más elevadas exigencias en cuanto a seguridad y calidad. Las modificaciones aplicadas para mejorar los aspectos referentes a la protección medioambiental, a las ventajas para el cliente, al diseño o a la construcción conllevan un continuo desarrollo de sistemas y componentes. Por esa razón puede haber alguna diferencia entre esta información de producto y los vehículos disponibles para la realización del curso. Esta documentación describe únicamente los vehículos con volante a la izquierda de modelos europeos. En los vehículos con el volante a la derecha, algunos elementos de mando o componentes presentan una disposición parcialmente diferente a la mostrada en los gráficos de esta información de producto. Las variantes de equipamiento específicas de cada mercado o país también pueden suponer diferencias con respecto a la información de producto. Fuentes de información adicionales Podrá encontrar más información sobre cada uno de los temas en: - El manual de instrucciones - El Sistema de Diagnóstico MINI - La documentación de los sistemas de taller - La Técnica de Servicio Posventa MINI.

Índice. Cambio manual R56. Objetivos

1

Obra de consulta para la práctica

1

Modelos

3

Tabla resumen

3

Introducción

5

Cajas de cambio GS6-53BG/55BG y diferencial autoblocante

5

Vista general del sistema

7

Puntos de cambio e identificación

10

Componentes del sistema

15

Estructura de la caja de cambio Cambio de marchas Diferencial autoblocante Embrague Árboles secundarios

15 18 21 25 26

Indicaciones para el mantenimiento

27

Mantenimiento/servicio

27

Resumen

29

Información básica.

29

Preguntas de test

31

Catálogo de preguntas Soluciones al catálogo de preguntas

31 33

2 Objetivos. Cambio manual R56.

Obra de consulta para la práctica El objetivo de esta documentación es transmitir al lector información sobre la técnica, el funcionamiento y el montaje de la caja de cambio MINI R56, incluido el bloqueo de diferencial.

Sirve de preparación para la formación técnica y de obra de referencia en general para la formación. Su objetivo es que, gracias a ella, el participante pueda conocer a fondo la técnica del cambio manual R56.

Complementa el contenido del seminario especificado por MINI Aftersales Training. Es apropiada para el autoaprendizaje y también como obra de consulta.

Si se tienen conocimientos previos de tipo tanto técnico como práctico sobre las cajas de cambio MINI R50 y R53, resultará más fácil comprender la información que aquí se ofrece sobre las nuevas cajas de cambio R56.

1

2

2

3 Modelos. Cambio manual R56.

Tabla resumen

Número de ejes

Par motor en Nm

Marchas adelante

Inicio de uso

Final de uso

Modelos (extracto)

Denominación de caja de cambio

Denominación de la caja de cambio según estándar del BMW Group (GS) 90007 (2005-03)

2

150

5

07/01

07/04

2

150

5

07/04

08/06

3

220

5

3/03

08/06

2

150

5

07/04

abierto

3

220

6

07/04

abierto

3

220

6

07/01

08/06

21/2

160

6

09/06

abierto

21/2

260

6

09/06

abierto

Una caja de cambio para el MINI COOPER S, la GS6-53BG, y otra para el MINI COOPER, la GS655BG.

MINI R50-R53

GS6-85BG* (G285) GS6-85BG * (G285)

R50 MINI ONE & COOPER R50 MINI ONE & COOPER R50 MINI D (diesel) R52 MINI ONE & COOPER R52 MINI COOPER S R53 MINI COOPER S

MINI R56 GS6-55BG (G255) GS6-53BG * (G253)

R56 MINI COOPER R56 MINI COOPER S

GS5-65BR (R65) GS5-52BG (G252) GS6-85DG (G285w) GS5-52BG (G252)

* Optativo: diferencial con bloqueo

Estructura de la denominación de la caja de cambio Tomando como ejemplo la GS6-53BG Pos. 1-8 1 G 2 S 3 4 5/6 7 8

6 53 B G

Explicación Denominación básica: Cambio Tipo de caja de cambio: Manual (del alemán "Schaltgetriebe"; para la caja de cambio automática se emplearía "A") Cantidad de marchas: (marchas adelante) Estándar con cambio manual (si fuese, p. ej., un cambio secuencial, figuraría "S") Tipo de cambio: Denominación GETRAG "253" = 53 (GETRAG "285" = 85) Combustible: Gasolina (del alemán "Benzin"; para motor diesel se emplearía "D") Abreviatura del fabricante: GETRAG = Getriebe- und Zahnradfabrik Hermann Hagenmeyer GmbH & Cie KG (R = GMPT = General Motors Powertrain) 3

3

4

4 Introducción. Cambio manual R56.

Cajas de cambio GS6-53BG/55BG y diferencial autoblocante Variantes de caja de cambio En el R56 se utilizan para todas las variantes de motor transmisiones de 6 marchas con estructura de 2 ejes y 1/2. El proveedor es la empresa GETRAG. En comparación con su predecesor de 3 ejes, el nuevo diseño de 2 ejes y 1/2 presenta las siguientes ventajas principales: reducción de peso; diseño compacto; mayor flexibilidad a la hora de generar la relación del "final drive" o del diferencial; aumento del par en 40 Nm. En el MINI COOPER se emplea la caja de cambio de 6 marchas GS6-55BG, y en el MINI COOPER S, la caja de cambio de 6 marchas GS6-53BG. En la GS6-53BG (COOPER S), las dos primeras marchas tienen sincronización de cono doble, al igual que el modelo predecesor (GS6-85BG). Como novedad presenta que los forros de fricción están hechos de carbono en vez de sinterizado por dispersión. Esto permite en ambas marchas efectuar el cambio con mayor rapidez y precisión. Como en el modelo predecesor (GS5-52BG), en la GS6-55BG (MINI COOPER) basta con una sincronización de cono simple para todas las marchas. El revestimiento de la sincronización de las marchas 1a y 2a y de la marcha atrás es de carbono en vez de sinterizado por dispersión. De esta forma se mejora en las dos primeras marchas la

sensación de cambio y se reducen las fuerzas de cambio. Otras novedades con respecto a su predecesora GS5-52BG: • Introducción de la 6a marcha • Marcha atrás sincronizada y con dentado oblicuo . Ventajas a nivel de producto y producción con respecto a los modelos predecesores:

6 marchas para cualquier motorización. Peso óptimo y diseño compacto gracias a su estructura de 2 ejes y 1/2. Suficientes reservas de par para cualquier variante de motor. Marcha atrás (en ambas cajas de cambio) sincronizada y con dentado oblicuo. Diferencial autoblocante disponible para conducción deportiva con MINI COOPER S.

• Línea de montaje común para las dos cajas de cambio; de esta forma aumenta la flexibilidad a la hora de efectuar el montaje en función del tipo de pedidos que se reciban. • Se dispone en teoría de varias relaciones "final drive". GS6-53BG: 3,474 / 3,647 / 3,706 / 3,941 GS6-55BG: 4,158 / 4,353 / 4,529. Con ello se gana en flexibilidad a la hora de diseñar el grupo propulsor • Componentes comunes a las dos cajas de cambio, por ejemplo: – El cambio de marchas externo (aunque los cables de embrague presentan longitudes diferentes) – El sistema de desembrague – El cambio de marchas interno.

Diferencial autoblocante de la GS6-53BG Si el cliente lo solicita, en la caja de cambio de seis marchas GS6-53BG del MINI COOPER S se puede sustituir el diferencial estándar por un diferencial autoblocante. Ya desde enero del año 2005 se integra este diferencial autoblocante en la GS6-85BG a petición expresa del cliente (R52/R53 MINI COOPER S); dicho diferencial es conocido con la abreviatura GKN LSD (Limited Slip Differential). En modo de conducción deportiva, el diferencial autoblocante sirve para optimizar la transmisión de la potencia del motor a la calzada y aumentar así la seguridad activa en situaciones críticas. En las marchas de prueba efectuadas en el circuito de Nürburgring se obtuvieron con el R53 equipado con diferencial autoblocante hasta 15 segundos de ventaja por vuelta. El diferencial

autoblocante está integrado en la caja de cambio. Sustituye al diferencial estándar y ocupa el mismo espacio. El funcionamiento del diferencial autoblocante trabaja exclusivamente de manera mecánica. La lubricación se efectúa con el aceite del cambio. El diferencial autoblocante trabaja con un efecto de bloqueo posible del 31 %. La rueda con tracción superior puede transmitir casi el doble (1,9) de la fuerza de rueda con la tracción inferior. Este valor armoniza con la función ASC (también integrada en el DSC) y no requiere que el conductor deba realizar esfuerzos adicionales. Si el diferencial autoblocante actúa, el ASC lo hará con posterioridad.

5

4

6

5 Vista general del sistema. Cambio manual R56.

Vista de la caja de cambio, flujo de fuerza y esquema de cambio Diferencias entre GS6-53BG y GS6-55BG La caja de las dos variantes de cambio está hecha de fundición inyectada de aluminio y está compuesta por la carcasa del cambio y la del embrague. La GS6-53BG tiene una tapa de cierre para el árbol de transmisión. Otras diferencias a nivel visual radican en la forma que presenta la caja dentro de la carcasa del embrague.

Además de estas diferencias, la GS6-53BG es aprox. 24,5 mm más larga que la GS6-55BG. También presentan valores diferentes para la distancia que existe entre el eje de entrada y la salida del diferencial (conexión de árboles secundarios).

En el diseño se ha procurado obtener rutas de flujo de fuerza cortas en las primeras marchas a un par elevado. El esquema de cambio es típico de un vehículo MINI o BMW de seis marchas.

1 - Caja de cambio de 6 marchas GS6-53BG MINI COOPER S

2 - Caja de cambio de 6 marchas GS6-55BG MINI COOPER

Índice 1 2

Explicación Diferencias en la carcasa del embrague Componente del cambio

Índice Explicación 3 Diferencia en el cierre del árbol de transmisión 4 Carcasa del cambio 7

5

Rutas del flujo de fuerza

3 - Representación del flujo de fuerza en las marchas 1a a 6a tomando como ejemplo la GS6-53BG.

8

5

El flujo de fuerza es igual en las dos cajas de cambio. Para las marchas 1a y 2a se han obtenido de nuevo rutas de flujo cortas.

Esquema de cambio El esquema de cambio corresponde al del modelo anterior del COOPER S. La posición básica de la palanca de cambio se encuentra en el nivel 3a/4a marcha. Ya en el modelo anterior del R56 se adaptó el esquema de cambio de seis marchas al de BMW.

4 - Esquema de cambio del R56

Índice Explicación 1 Posición básica de la palanca de cambio

9

5

Puntos de cambio e identificación Datos técnicos y curvas características del cambio GS6-53BG La 6a marcha está diseñada en el MINI COOPER S para la velocidad máxima, mientras que en el MINI COOPER está diseñada para superdirecta.

GS6-53BG Par máx. 260 Nm Desmultiplicación 1a: 2a: 3a: 5a: 4a : 6a: Marcha atrás:

R56 MINI COOPER S Total

Final Drive: Peso en vacío* Longitud total

3,647 42,8 kg aprox.399 mm

3,308 2,130 1,483 1,139 0,949 0,816 3,231

12,063 7,770 5,408 4,154 3,460 2,975 11,783

* Con palanca y collarín de desembrague.

5 - GS6-53BG Diagrama del régimen de 1a a 6a marcha

En la GS6-53BG (MINI COOPER S), la 6a marcha está diseñada para velocidad máxima (Vmax).

10

5

GS6-55BG GS6-55BG Par máx. 160 Nm Desmultiplicación 1a: 2a: 3a: 5a: 4a : 6a: Marcha atrás:

R56 MINI COOPER Total

Final Drive: Peso en vacío* Longitud total

4,353 36,4 kg aprox.374 mm

3,214 1,792 1,194 0.914 0,784 0,683 3,143

13,992 7,799 5,195 3,980 3,412 2,973 13,681

* Con palanca y collarín de desembrague.

6 - GS6-55BG Diagrama del régimen de 1a a 6a marcha

En la GS6-55BG, la 6a marcha está diseñada para superdirecta.

11

5

Identificación del cambio GS6-55BG MINI COOPER

7 - Placa de características GS6-55BG (MINI COOPER)

GS6-53BG MINI COOPER S (sin diferencial autoblocante)

8 - Placa de características GS6-53BG sin diferencial autoblocante (MINI COOPER S)

12

5

GS6-53BG MINI COOPER S (con diferencial autoblocante)

9 - Placa de características GS6-53BG con diferencial autoblocante (MINI COOPER S)

Índice Explicación 1 Número de pieza MINI 3 Número de pieza GETRAG

Índice Explicación 2 Referencia de la variante de cambio

13

5

14

6 Componentes del sistema. Cambio manual R56.

Estructura de la caja de cambio Árboles de transmisión El diseño de 2 ejes y 1/2 está formado por el eje de entrada con los sincronizadores de las marchas 3a/4a y 5a/6a, el árbol de accionamiento con las marchas 1a y 2a y el "semieje" de marcha atrás. Un rasgo

característico de la tracción delantera es que el diferencial está integrado en el cambio. La estructura interna de las cajas GS6-53BG y GS6-55BG es en principio idéntica. Una particularidad de las cajas de cambio GS6-53BG/55BG es su estructura de 2 ejes y 1/2, así como el revestimiento de carbono de la sincronización de las dos primeras marchas (modelo anterior en sinterizado por dispersión).

1 - Estructura interna de la caja de cambio de 2 ejes y 1/2 tomando como ejemplo la GS6-53BG.

Índice Explicación 1 Eje de entrada 2 "Semieje" de marcha atrás

Índice Explicación 3 Diferencial (salida de la transmisión) 4 Árbol de accionamiento

15

6

Componentes internos de cambio El mecanismo interno de cambio está compuesto por el árbol de la palanca de mando, las horquillas de cambio (con sus correspondientes barras) y los sincronizadores. El árbol de la palanca de mando acciona la horquilla correspondiente a la marcha solicitada.

Las horquillas son guiadas por las barras. Las horquillas de las marchas 3a/4a y 5a/6a disponen de una barra común. Cada horquilla está en contacto con el sincronizador de un pasillo de mando.

2 - Mecanismo interno de cambio (vista en planta)

Índice Explicación Índice Explicación 1 Árbol de la palanca de mando 4 Horquilla de marcha 5a/6a 2 Horquilla con barra para marcha 5 Horquilla de marcha 3a/4a con barra atrás común para 3a/4a y 5a/6a 3 Horquilla con barra para marcha 1a/ 2a

16

6

Sincronización La GS6-53BG dispone en la primera y en la segunda marcha de sincronización doble con revestimiento de carbono. Este tipo de revestimiento presenta claras ventajas a nivel de fricción si se compara con el revestimiento de molibdeno que se utilizaba hasta el momento. Las marchas restantes (3a a 6a) disponen de una sincronización simple convencional con revestimiento de sinterizado por dispersión. Por su parte, la GS6-55BG dispone de sincronización simple en las seis marchas. En este caso también se ha utilizado un revestimiento de carbono para la sincronización de las marchas 1a, 2a y atrás. Índice Explicación 1 Engranaje de marcha (2a) 2 Cono de sincronización doble GS653BG 3 Cono de sincronización 4 Sincronizador 1a/2a 5 Engranaje de marcha (1a)

3 - Sincronización tomando como ejemplo la GS6-53BG en 1a y 2a marcha

Cojinetes de eje El eje de entrada, el árbol de accionamiento y el "semieje" de marcha atrás están colocados en la carcasa del cambio mediante cojinetes de bolas herméticos y en la carcasa del embrague mediante cojinetes de rodillos.

Todos los engranajes de marcha giran sobre cojinetes de agujas, a excepción del engranaje de la 1a marcha; este dispone de un cojinete de rodillos. El diferencial está colocado en dos cojinetes de rodillos cónicos.

Lubricación El aceite es distribuido entre los puntos de lubricación mediante un sistema de distribución del aceite situado en la caja. Dicha distribución se realiza a través de canales y orificios hasta llegar a los ejes, los cojinetes y los sincronizadores.

3

encontrará información sobre las clases de aceite y las cantidades de llenado. 1 Los tornillos de vaciado y llenado de aceite, o bien de control del nivel de aceite, se encuentran en un lateral de la carcasa del diferencial.

Las cajas de cambio se entregan de fábrica con llenado de aceite de por vida. En la documentación de Servicio Posventa MINI 17

6

Cambio de marchas Cambio exterior

El mecanismo de la palanca de cambio situado en la consola central transmite el movimiento de dicha palanca a las palancas de mando a través de dos cables. Estas accionan el árbol de la palanca de mando, que a su vez actúa sobre las horquillas interiores.

El cambio exterior está compuesto por el mecanismo de la palanca de cambio situado en la consola central, por dos cables y por las palancas de mando situadas en la carcasa del cambio. Las palancas de mando accionan el árbol de la

palanca de mando y, con ello, el mecanismo interno de cambio. Los cables de embrague no se pueden regular. El cambio exterior no dispone de bloqueo.

4 - Mecanismo externo de la palanca de cambio

Índice Explicación Índice Explicación 1 Mecanismo de selección de 2 Mecanismo de cambio de marcha marcha (unión a cable de selección (unión a cable de cambio de marcha) de marcha) El mecanismo externo de la palanca de cambio que se encuentra en la consola central transmite el desplazamiento de la palanca a dos cables: un cable de selección de marcha y un cable de cambio de marcha. El movimiento de la palanca en sentido transversal al vehículo (cambio de pasillo) para cambiar de par de marchas es transmitido al cable de selección de marcha (rojo), mientras que el movimiento en sentido longitudinal al 18

vehículo (marcha deseada) es transmitido al cable de cambio de marcha (azul). La posición de reposo de la palanca se encuentra en el par de marchas 3a/4a. El montaje del mecanismo de esta palanca en la consola central se realiza desde la parte inferior del vehículo.

6

Los cables está fijados a las palancas de mando mediante articulaciones de rótula. El movimiento del cable de selección de marcha se transfiere al árbol de la palanca de mando en forma de desplazamiento vertical, mientras que el del cable de cambio de marcha lo hace

en forma de movimiento giratorio. Para seleccionar la marcha, el árbol de la palanca de mando sube o baja, mientras que efectúa un giro a la hora de acoplar la marcha deseada.

5 - Mecanismo externo del cambio

Índice Explicación 1 Palanca de selección de marcha

Índice Explicación 2 Palanca de cambio de marcha

3

Los cables del cambio de marchas externo de la GS6-53BG tienen distinta longitud que los de la GS6-55BG, ya que las campanas de embrague y, por consiguiente, los longitudes de la caja, son distintas. 1

19

6

Cambio de marchas interno Debido al desplazamiento en sentido vertical, el árbol de la palanca de mando cambia entre las horquillas de los pasillos marcha atrás, 1a/ 2a, 3a/4a y 5a/6a. Mediante el movimiento giratorio se desplaza la horquilla que corresponda. La horquilla

arrastra consigo el sincronizador que le corresponde y acopla la marcha deseada. Para absorber los picos de fuerza, la palanca de cambio de marcha del árbol dispone de un peso.

6 - Mecanismo interno de cambio (vista lateral)

Índice Explicación Índice Explicación 1 Árbol de la palanca de mando 4 Horquilla de marcha 5a/6a 2 Horquilla con barra para marcha 5 Horquilla de marcha 3a/4a con barra atrás común para 3a/4a y 5a/6a 3 Horquilla con barra para marcha 1a/ 2a

20

6

Diferencial autoblocante Se ofrece la posibilidad de que, si el cliente lo solicita, se monte el diferencial autoblocante LSD (Limited Slip Differential) en el R56 MINI COOPER S con caja de cambio GS6-53G. Se distingue por el número de pieza o bien por la abreviatura de la variante de caja de cambio CIC que figura en la placa de características.

El diferencial autoblocante trabaja con un relación posible de los pares entre rueda izquierda y derecha de 1,9 TBR (Torque Bias Ratio), lo que correspondería a un efecto de bloqueo del 31 %. La rueda con tracción superior puede transmitir casi el doble (1,9) de la fuerza de rueda con la tracción inferior.

En modo de conducción deportiva, el diferencial autoblocante transmite de un modo óptimo la potencia del motor a la calzada y aumenta así la seguridad activa en situaciones críticas.

7 - Presentación seccional del diferencial autoblocante en el R56

Índice Explicación Índice Explicación 1 Brida para corona de accionamiento 3 Ruedas cónicas de salida con cono de situada en la carcasa del diferencial fricción y sentido de presión (en esta imagen no se aprecia la corona) 2 Ruedas cónicas de diferencial con 4 Anillos de fricción fijados a la carcasa efecto de presión y de expansión del diferencial sobre las ruedas cónicas de salida El diferencial autoblocante está en principio fabricado como un diferencial estándar, pero a diferencia de este dispone de superficies de fricción adicionales. El par de entrada se transfiere a través de la brida de entrada [1] al diferencial, a las ruedas

cónicas de diferencial [2] y a las ruedas cónicas de salida [3]. Las ruedas cónicas de salida están unidas con los árboles secundarios y, por tanto, con las ruedas de accionamiento. 21

6

Cada una de las ruedas cónicas de salida [3] del diferencial autoblocante cuenta con un cono de fricción. Cada cono reacciona con el correspondiente anillo de fricción [4] fijado a la carcasa del diferencial.

Las ruedas cónicas de diferencial (flechas 2) presionan las ruedas cónicas de salida (flechas 3) contra los anillos de fricción [4]. La presión ejercida depende del par de entrada.

Transmisión de fuerza en caso de adherencia a la calzada limitada en un lado Si una rueda presenta poca adherencia a la calzada/tracción, comienza a girar en vacío. En este caso, mediante las fuerzas de fricción que se generan entre el cono (de las ruedas cónicas de salida que ahora rotan sobre su propio eje de rodamiento) y los anillos de fricción se transmite más par a la rueda que presenta mejor adherencia a la calzada. Para mejorar la propulsión, el diferencial autoblocante puede distribuir el par de entrada de forma proporcional entre las ruedas. Esto depende del factor de bloqueo así como de la adherencia a la calzada que presente cada una de las ruedas. En el gráfico siguiente se muestra una posibilidad de distribución de par, en un caso con diferencial autoblocante y en otro con diferencial estándar. En las figuras A, B, C y D se parte de que el par máximo que se puede transmitir a la rueda izquierda es de 50 Nm.

22

En las figuras A y B se muestran los flujos de fuerza sin aplicación de freno; en las figuras C y D sí se produce dicha aplicación (ASC). Se aprecia que, en el caso del diferencial autoblocante (figura B), la propulsión se corresponde aproximadamente a la del diferencial estándar con aplicación de freno (figura C). La figura B presenta como ventaja que el par de entrada es menor (en la figura C se produce una pérdida de 50 Nm entre el par de entrada y el de propulsión a las ruedas). Si se activa la aplicación del freno (ASC) en combinación con el diferencial autoblocante, se intensifica aún más este efecto (figura D).

3

Si se activa el diferencial autoblocante, se produce una pérdida de fricción. Sin embargo, dicha pérdida es notablemente menor si la comparamos con la pérdida de energía que conlleva la intervención del freno. Este aspecto no se ha tenido en las figuras B y D para no complicar la representación. 1

Figura A: Debido a la baja adherencia a la calzada (50 Nm) de la rueda izquierda, con el diferencial estándar se pueden transformar en par de propulsión transferido a las ruedas como máximo 100 Nm de par de entrada. Si el par de entrada fuese mayor, la rueda izquierda perdería cada vez más adherencia a la calzada a medida que aumentase el deslizamiento.

Figura B: En las mismas condiciones que presenta la figura A, con el diferencial autoblocante se pueden transformar en propulsión 145 Nm de par de entrada.

Figura C: Debido a una aplicación del freno ASC de 50 Nm sobre la rueda izquierda, con el diferencial estándar se pueden obtener 150 Nm de par de propulsión, si bien el par de freno se transforma en energía térmica y por ello se precisan 200 Nm de par de entrada.

Figura D: En las mismas condiciones que presenta la figura C, con el diferencial autoblocante se pueden transformar en propulsión 240 Nm de par de entrada. También en este caso es necesario compensar el par de freno incrementando el par de entrada a 290 Nm.

6

8 - Comparativa de diferencial estándar (A y C) y diferencial autoblocante (B y D), con (C y D) y sin (A y B) aplicación de freno

Índice Explicación A Diferencial estándar con adherencia a la calzada limitada a 50 Nm en el lado izquierdo B Diferencial autoblocante con adherencia a la calzada limitada a 50 Nm en el lado izquierdo (no se representa la pérdida de fricción del bloqueo) C Diferencial estándar con adherencia a la calzada limitada a 50 Nm en el lado izquierdo y con par de freno de 50 Nm (ASC) en el lado izquierdo D Diferencial autoblocante con adherencia a la calzada limitada a 50 Nm en el lado izquierdo y con par de freno de 50 Nm (ASC) en el lado izquierdo (no se tiene en cuenta la pérdida de fricción del bloqueo)

Índice Explicación 1 Adherencia a la calzada limitada a 50 Nm en el lado izquierdo 2

Posible par resultante de 1 que se transfiere a la rueda derecha

3

50 Nm de par de freno que actúa sobre la rueda izquierda (con la correspondiente pérdida de fuerza entre la fuerza de entrada de la transmisión y la fuerza de propulsión total) Par adicional resultante de 3 que se transfiere a la rueda derecha

4

23

6

Órbita Diferencial estándar: La fuerza máxima de propulsión está limitada por la rueda del interior de la curva. No se puede aprovechar la capacidad adicional de la rueda del exterior de la curva. La conducción en la órbita con una velocidad mayor puede ocasionar que la rueda del interior de la curva pierda adherencia a la calzada. En consecuencia, en la rueda del

interior de la curva aumentan el deslizamiento y las revoluciones. Gracias al diferencial autoblocante se transfiere más fuerza a la rueda del exterior de la curva. Puesto que la rueda del exterior de la curva tiene más adherencia, se transmite una fuerza total de propulsión mayor.

Soltar el gas en la curva Normalmente, si un conductor tiene la impresión de estar conduciendo demasiado rápido por una curva, reduce la propulsión. Según la situación, el comportamiento de marcha con tracción delantera puede variar

entre subviraje y sobreviraje. El diferencial autoblocante sirve para evitar este efecto y que el conductor adquiera dominio sobre el vehículo.

Marcha direccional El diferencial autoblocante mejora la estabilidad direccional. Hay poca diferencia

con viento lateral de ráfagas o al adelantar un camión en la autopista.

Cambio de carril El diferencial autoblocante reduce el efecto pendular de regreso al final del cambio de

carril cuando el conductor vuelve a enderezar la dirección.

Identificación del diferencial autoblocante en la GS6-53BG sin placa de características Si el componente no dispone de placa de características pero se desea verificar si el cambio cuenta con diferencial autoblocante, habrá que desmontar el árbol secundario izquierdo. De esta forma se puede ver el eje de la rueda cónica de diferencial situada en el centro del diferencial. Si se tratase de un diferencial sin bloqueo, se vería un eje macizo redondo sin fresado. Identificación del diferencial autoblocante: En caso de diferencial autoblocante, el eje que se puede ver está fresado, o sea, rebajado.

24

6

Embrague La GS6-55BG cuenta con un volante de inercia de una masa, y la GS6-53BG, con un volante de inercia de dos masas de nuevo desarrollo equipado con un amortiguador de torsión mecánico de tres componentes (véase apartado Motor).

Las cajas de cambio se suministran con palanca y collarín de desembrague. El R56 MINI COOPER cuenta con un volante de inercia de una masa y, por tanto, con un disco de arrastre con amortiguador de torsión. El R56 MINI COOPER S tiene un volante de inercia de dos masas. Por este motivo llega con un disco de arrastre rígido cuyo diámetro haya sido ampliado a 228 mm.

En la GS6-55BG, y al igual que en el modelo anterior, el diámetro exterior del embrague es de 200 mm y el disco de arrastre lleva integrado un amortiguador de torsión. En la GS6-53BG se ha aumentado el diámetro exterior del embrague hasta 228 mm (frente a los 215 mm de su predecesora). Del mismo modo que el modelo anterior, cuenta con un disco de arrastre rígido.

3

Las cajas de cambio GS6-53BG y GS655BG se fabrican y suministran como piezas nuevas con la palanca y el collarín de desembrague (es la misma pieza para todos los R56). 1

9 - Sistema de desembrague del R56

Índice Explicación 1 Collarín de desembrague 2 Palanca de desembrague

10 - Discos de arrastre R56 MINI COOPER y MINI COOPER S

Índice Explicación 1 Disco de arrastre con amortiguación MINI COOPER (∅ 200 mm)

Índice Explicación 2 Disco de arrastre rígido MINI COOPER S (∅ 228 mm) 25

6

Árboles secundarios

Se vuelven a utilizar árboles secundarios de igual longitud a izquierda y derecha. El árbol secundario derecho conforma una sola pieza junto con el eje intermedio fijado al motor. El diámetro del eje macizo entre la articulación interior y la exterior es ahora igual para todas las variantes (28 mm). El ángulo de flexión de los árboles secundarios se ha reducido de 4° a 1,4° para posición normal.

Al igual que en el modelo anterior, existe un único diseño de correa de transmisión para todas las variantes de caja de cambio. Dado que el cambio está abridado al lado izquierdo del motor (visto en sentido de marcha), en la salida derecha del diferencial se ha montado un eje intermedio casi fijo, alineado, que va fijado a la parte inferior del bloque motor mediante un cojinete de apoyo. De esta forma se pueden utilizar árboles secundarios de igual longitud a izquierda y derecha. Por experiencia se sabe que si en una tracción delantera se utilizan árboles secundarios de distinta longitud, se puede ver afectada negativamente la tracción. El cojinete de apoyo del eje intermedio contiene la articulación interior del árbol secundario derecho. El árbol secundario derecho conforma una sola pieza junto con el eje intermedio y es diferente para las dos variantes de caja de cambio. La salida del diferencial de las dos variantes difiere en aprox. 2 cm, con lo que también difiere la distancia del eje intermedio con

respecto al bloque motor. Esto se compensa mediante cojinetes de apoyo adaptados para el eje intermedio. En todas las variantes se ha aumentado el diámetro del eje macizo entre la articulación interior y la exterior hasta 28 mm (opción aún no concretada para el MINI COOPER S, en caso dado, 26 mm). La articulación interior es una articulación con forma de trípode, con cojinetes esféricos. Mediante esta articulación se compensa la modificación de la longitud total del árbol secundario (p. ej., alargamiento). El ángulo de flexión de la articulación interior en el rango de trabajo normal es inferior a 10°. La articulación exterior es una articulación homocinética que soporta hasta 45° de ángulo de flexión (ángulo de giro del volante). Se ha podido reducir el ángulo de flexión de los árboles secundarios de 4° a 1,4° para posición normal.

11 - Árboles secundarios del R56

Índice Explicación 1 Árbol secundario izquierdo 2 Eje intermedio

3

En la caja de cambio GS6-53BG, la combinación de árbol secundario y eje intermedio en el lado derecho es diferente de la combinación empleada en la GS6-55BG; esto se debe a que el cojinete de apoyo u oscilante que va fijado al motor está adaptado al cambio correspondiente. 1

26

Índice Explicación 3 Cojinete de apoyo del eje intermedio 4 Árbol secundario derecho

7 Indicaciones para el mantenimiento. Cambio manual R56.

Mantenimiento/servicio Aceite del cambio Los tornillos de vaciado y llenado de aceite o bien de control del nivel de aceite se encuentran en un lateral de la carcasa del diferencial.

3 Las cajas de cambio se entregan de fábrica con llenado de aceite de por vida. En la documentación de Servicio Posventa MINI encontrará información sobre las clases de aceite y las cantidades de llenado. 1

Resumen de las indicaciones relevantes para el servicio que se desprenden del apartado Componentes del sistema.

Índice Explicación 1 Tornillo de vaciado de aceite 2 Tornillo de llenado de aceite y de control del nivel de aceite

1 - Tornillos de vaciado y llenado

Cambio de marchas

3

Los cables de embrague de la GS6-53BG y de la GS6-55BG tienen distinta longitud. 1

27

7

GS6-53BG con diferencial autoblocante Identificación del diferencial autoblocante en la GS6-53BG

3

La forma más sencilla de identificar la caja de cambio es mediante el número de pieza o mediante la abreviatura de la variante CIC que figura en la placa de características. Si el componente no dispone de placa de características pero se desea verificar si el cambio cuenta con diferencial autoblocante, habrá que desmontar el árbol secundario izquierdo. De esta forma se puede ver en el centro del diferencial el eje de la rueda cónica de diferencial. Si se tratase de un diferencial sin bloqueo, se vería un eje macizo redondo sin fresado. En caso de diferencial autoblocante, el eje que se puede ver está fresado, o sea, rebajado. 1

2 - Vista del eje de la rueda cónica de diferencial de la GS6-53BG con diferencial autoblocante (en posición vertical)

Embrague

3

Las cajas de cambio GS6-53BG y GS655BG se suministran como piezas nuevas con la palanca y el collarín de desembrague. 1

Árboles secundarios

3

En la caja de cambio GS6-53BG, la combinación de árbol secundario y eje intermedio en el lado derecho es diferente de la combinación empleada en la GS6-55BG. El cojinete de apoyo u oscilante que va fijado al motor está adaptado al cambio correspondiente. Los árboles secundarios de la GS6-53BG y los de la GS6-55BG son distintos. 1

28

8 Resumen. Cambio manual R56.

Información básica. En la tabla siguiente se resume la información más importante acerca del cambio manual R56.

mecanismo de control de los conocimientos más importantes que se extraen de esta información de producto.

Esta lista sirve para ofrecerle los contenidos de forma compacta; funciona también como Modelos Una caja de cambio para el MINI COOPER S (GS6-53BG) y otra para el MINI COOPER (GS6-55BG).

Notas para el día a día, tanto para uso práctico como teórico

Introducción 6 marchas para cualquier motorización. Peso óptimo y diseño compacto gracias a su estructura de 2 ejes y 1/2. Suficientes reservas de par para cualquier variante de motor. Marcha atrás (en ambas cajas de cambios) sincronizada y con dentado oblicuo. Diferencial autoblocante disponible para conducción deportiva con MINI COOPER S.

Flujo de fuerza y esquema de cambio En el diseño se ha procurado obtener rutas de flujo de fuerza cortas en las primeras marchas a un par elevado. El esquema de cambio es típico de un vehículo MINI o BMW de seis marchas.

Puntos de cambio La 6a marcha está diseñada en el MINI COOPER S para la velocidad máxima, mientras que en el MINI COOPER está diseñada para superdirecta.

29

8

Estructura de la caja de cambio Una particularidad de las cajas de cambio GS6-53BG/55BG es su estructura de 2 ejes y 1/2, así como el revestimiento de carbono de la sincronización de las dos primeras marchas y de la marcha atrás (modelo anterior: sinterizado por dispersión).

Cambio de marchas El mecanismo de la palanca de cambio situado en la consola central transmite el movimiento de dicha palanca a las palancas de mando externas a través de dos cables. Estas accionan el árbol de la palanca de mando, que a su vez actúa sobre las horquillas interiores.

Diferencial autoblocante De nuevo se dispone de diferencial autoblocante para el MINI COOPER S; este mecanismo transmite de un modo óptimo la potencia del motor a la calzada. De esta forma aumenta la seguridad activa en situaciones críticas.

Embrague Las cajas de cambio se suministran con palanca y collarín de desembrague. El MINI COOPER cuenta con un volante de inercia de una masa y, por tanto, con un disco de arrastre con amortiguador de torsión. El MINI COOPER S tiene un volante de inercia de dos masas. Por este motivo llega con un disco de arrastre rígido (se ha ampliado su diámetro a 228 mm).

Árboles secundarios Se vuelven a utilizar árboles secundarios de igual longitud a izquierda y derecha. El árbol secundario derecho conforma una sola pieza junto con el eje intermedio fijado al motor. El diámetro del eje macizo entre la articulación interior y la exterior es ahora igual para todas las variantes (28 mm). El ángulo de flexión de los árboles secundarios se ha reducido de 4° a 1,4° para posición normal.

30

9 Preguntas de test. Cambio manual R56.

Catálogo de preguntas En este apartado tendrá la posibilidad de comprobar los conocimientos adquiridos. 1. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre las dos cajas de cambio R56 son verdaderas? 4

Solo en la GS6-53BG, la 6a marcha está diseñada para velocidad máxima

4

En las dos cajas de cambios, la 6a marcha está diseñada para velocidad máxima

4

Solo la GS6-53BG dispone de una tapa de cierre para el árbol de transmisión conjunta para los dos ejes

4

Solo en la GS6-55BG, la sincronización de las marchas 1a y 2a tiene revestimiento de carbono

4

Solo la GS6-53BG dispone de una sincronización doble de las marchas 1a/2a

4

La GS6-53BG es más ligera y corta que la GS6-55BG

4

La distancia que existe entre el eje de entrada y la salida del diferencial (conexión de árboles secundarios) es distinta en la GS6-55BG.

Volver a comprobar el conocimiento adquirido.

2. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre el cambio de marchas son verdaderas? 4

La GS6-53BG y la GS6-55BG tienen en todo el mismo cambio de marchas

4

Los cables de embrague de la GS6-53BG son de distinta longitud que los de la GS6-55BG

4

Para seleccionar una marcha, el árbol de la palanca de mando sube y baja

4

Para cambiar de marcha, el árbol de la palanca de mando gira.

3. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre el bloqueo de diferencial son verdaderas? 4

Se ofrece un bloqueo de diferencial para las dos cajas de cambio

4

Se ofrece bloqueo de diferencial solo para la GS6-53BG

4

El bloqueo de diferencial no se puede combinar con DSC.

4. ¿Cómo se puede saber si la caja de cambio cuenta con bloqueo de diferencial? 4

Por el número de pieza MINI que figura en la placa de características del cambio

4

Por la abreviatura del tipo de cambio que figura en la placa de características del cambio

4

Es imposible identificarlo

4

Por el eje de la rueda cónica de diferencial que está en el diferencial (habrá que desmontar el árbol secundario izquierdo).

31

9

5. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre el embrague son verdaderas? 4

En el R56 MINI COOPER S, el embrague tiene un diámetro mayor que el modelo anterior y el disco de arrastre cuenta con un amortiguador de torsión

4

El collarín de desembrague del R56 MINI COOPER S es de mayores dimensiones que el del R56 COOPER y se suministra con una caja de cambio de repuesto (incl. palanca de desembrague)

4

El R56 MINI COOPER S cuenta con un volante de inercia de dos masas de nuevo desarrollo.

6. ¿Cuáles de las siguiente afirmaciones sobre los árboles secundarios son verdaderas?

32

4

El árbol secundario izquierdo es igual para las dos variantes del R56

4

El árbol secundario derecho conforma una sola pieza junto con el árbol intermedio y es diferente para las dos variantes del R56

4

Los árboles secundarios se han podido adoptar del modelo anterior.

9

Soluciones al catálogo de preguntas 1. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre las dos cajas de cambio R56 son verdaderas? 5

Solo en la GS6-53BG, la 6a marcha está diseñada para velocidad máxima

4

En las dos cajas de cambios, la 6a marcha está diseñada para velocidad máxima

5

Solo la GS6-53BG dispone de una tapa de cierre para el árbol de transmisión conjunta para los dos ejes

4

Solo en la GS6-55BG, la sincronización de las marchas 1a y 2a tiene revestimiento de carbono

5

Solo la GS6-53BG dispone de una sincronización doble de las marchas 1a/2a

4

La GS6-53BG es más ligera y corta que la GS6-55BG

5

La distancia que existe entre el eje de entrada y la salida del diferencial (conexión de árboles secundarios) es distinta en la GS6-55BG.

2. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre el cambio de marchas son verdaderas? 4

La GS6-53BG y la GS6-55BG tienen en todo el mismo cambio de marchas

5

Los cables de embrague de la GS6-53BG son de distinta longitud que los de la GS6-55BG

5

Para seleccionar una marcha, el árbol de la palanca de mando sube y baja

5

Para cambiar de marcha, el árbol de la palanca de mando gira.

3. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre el bloqueo de diferencial son verdaderas? 4

Se ofrece un bloqueo de diferencial para las dos cajas de cambio

5

Se ofrece bloqueo de diferencial solo para la GS6-53BG

4

El bloqueo de diferencial no se puede combinar con DSC.

4. ¿Cómo se puede saber si la caja de cambio cuenta con bloqueo de diferencial? 5

Por el número de pieza MINI que figura en la placa de características del cambio

5

Por la abreviatura del tipo de cambio que figura en la placa de características del cambio

4

Es imposible identificarlo

5

Por el eje de la rueda cónica de diferencial que está en el diferencial (habrá que desmontar el árbol secundario izquierdo).

33

9

5. ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones sobre el embrague son verdaderas? 4

En el R56 MINI COOPER S, el embrague tiene un diámetro mayor que el modelo anterior y el disco de arrastre cuenta con un amortiguador de torsión

4

El collarín de desembrague del R56 MINI COOPER S es de mayores dimensiones que el del R56 COOPER y se suministra con una caja de cambio de repuesto (incl. palanca de desembrague)

5

El R56 MINI COOPER S cuenta con un volante de inercia de dos masas de nuevo desarrollo.

6. ¿Cuáles de las siguiente afirmaciones sobre los árboles secundarios son verdaderas?

34

4

El árbol secundario izquierdo es igual para las dos variantes del R56

5

El árbol secundario derecho conforma una sola pieza junto con el árbol intermedio y es diferente para las dos variantes del R56

4

Los árboles secundarios se han podido adoptar del modelo anterior.

Dieser Text muss hier stehen, damit die Seite vom APIDieser ist notwendig, Client nichtText gelöscht wird. damit die Seite nicht quergestellt wird.!

:

Bayerische Motorenwerke Aktiengesellschaft BMW Group Trainingsakademie Aftersales Training Röntgenstraße 7 85716 Unterschleißheim Germany