Mudanças automatizadas com reparo independente

Kit Free Choice da Magneti Marelli agora pode sofrer intervenção desde que com preparação adequada. Veja nesta reportagem o processo de diagnóstico e a desmontagem da versão aplicada no câmbio Dualogic da Fiat Dentro dos câmbios Dualogic (Fiat) e I-Motion (Volkswagen) está o mesmo sistema: o kit Free Choice da Magneti Marelli de automação de troca de marchas e acionamento da embreagem em transmissões mecânicas. O sistema trabalha através do cálculo feito com os dados do regime do motor e da demanda de aceleração, de acordo com a programação em sua Unidade de Comando. Para quem dirige, o resultado é semelhante ao de um câmbio automático. O sistema é exatamente o mesmo que ficou conhecido na Fórmula 1 como "câmbio semiautomático". Kit Free Choice na bancada: sistema agora pode ser reparado fora da concessionária, desde que a oficina esteja preparada Mas mesmo equipando veículos brasileiros desde 2008, o Free Choice ainda é um mistério para o mecânico independente. Antigamente, o sistema só podia ser mexido nas concessionárias - e mesmo assim, se houvesse algum problema, o kit era trocado por inteiro, sem possibilidade de reparo. Agora, a Magneti Marelli coloca na reposição as peças que podem ser substituídas no conjunto. No entanto, para fazer qualquer procedimento de reparo no kit, o mecânico precisa dispor de um ambiente limpo e de uma bancada: a Magneti Marelli recomenda que, impreterivelmente, o sistema seja aberto apenas fora do carro. O software de diagnóstico específico para rastrear a memória de erros da unidade de comando do câmbio é fornecido pela Magneti Marelli na reposição e pode ser utilizado via plataforma autônoma ou via PC. É necessária toda uma preparação para atendera essa demanda na sua oficina. Peças do kit Free Choice já podem ser encontradas na reposição: eletroválvulas, sensores, chicote, reservatório, conjunto motor/bomba elétrica e acumulador de pressão Nesta reportagem, vamos abordar o câmbio automatizado Dualogic, da Fiat, composto pela caixa de velocidades manual C510 de cinco marchas e o kit Free Choice. Princípio de funcionamento O kit Free Choice é dividido em duas partes: a de geração de pressão hidráulica (chamada de "power pack") e a parte de atuação mecânica sobre o câmbio (ou "actuator pack"). Funciona da seguinte forma: a pressão hidráulica gerada no "power pack" aciona as eletroválvulas que, por sua vez, acionam a embreagem e movem os cilindros de seleção e engate. Esses cilindros são os responsáveis por movimentar o câmbio e engatar propriamente as marchas. Cilindros de seleção e engate As eletroválvulas são geridas por uma Unidade de Comando, que possui uma programação de seleção de marchas de acordo com o regime de funcionamento do motor. Para saber qual marcha está engatada, a Unidade de Comando recebe a informação dos sensores de posição dos cilindros. Com essa informação, a Unidade de Comando aciona as eletroválvulas necessárias para engatar a marcha pretendida. Cada eletroválvula foi projetada para funções específicas, como veremos mais tarde. Diagnóstico de falha com scanner Para a demonstração, foi utilizado um Fiat Palio equipado com a transmissão Dualogic, na qual foi simulado o problema no atuador de seleção de marchas ao desligar seu conector. 1) Quando um veículo equipado com Free Choice chegar à sua oficina, no momento da partida, uma luz irá acusar no painel se o problema está no câmbio. No entanto, algumas falhas só podem ser confirmadas após algumas manobras. 2) O funcionamento do scanner é basicamente o mesmo dos que já são conhecidos no mercado com outras funções. Após a seleção do modelo e motorização do veículo, irá aparecer o menu com as opções dos sistemas que podem ser escaneados. Escolha a opção "Eletrônica Caixa de Câmbio". Depois, selecione a opção de câmbio Dualogic. 3) Dentro da opção "Eletrônica Caixa de Câmbio", é possível acessar os parâmetros de funcionamento dos elementos do câmbio; a memória de erros; fazer a diagnose ativa dos atuadores; além de funções necessárias para execução de intervenções mecânicas no conjunto; dados da Unidade de Comando, relatório e ficha técnica do diagnóstico. A aba "Ativações" do scanner possui ainda diversos itens específicos para cada procedimento de reparo que devem ser seguidos de acordo com o problema identificado. 4) Na leitura feita pelo scanner, o rodapé do software indica com o sinal que existe um erro no sistema. Clicando na aba "Erros", aparece o código DTC equivalente à falha simulada. Obs: Após a manutenção do câmbio, a memória de erros deve ser apagada e os "contadores" devem ser "resetados" para que os valores apresentados sejam fiéis ao tempo de vida útil do sistema. Veja como proceder com o restante da rotina no tópico "Procedimentos de reaprendizado do sistema" ao final desta reportagem. Apresentação dos componentes para substituição O analista de serviço da Magneti Marelli, Marco Aurélio Broglia, explica que os nove componentes descritos a seguir podem ser encontrados no mercado de reposição. Nenhum outro que não esteja descrito a seguir é passível de reparo, segundo a fabricante. Os componentes que podem ser substituídos no kit são os seguintes: 1) Reservatório de óleo e tampa do reservatório: a tampa do reservatório possui uma membrana que, faz a vedação (separar o meio externo do interno) e equaliza a pressão do sistema de acordo com a variação que acontece dentro do reservatório quando a bomba de pressão é acionada. 2) Óleo: o sistema deve receber um único tipo de óleo: o Tutela CS Speed, o mesmo utilizado pela Ferrari na Fórmula 1. Qualquer outro tipo de fluido pode danificar as peças internas, como o acumulador de pressão, e inutilizar totalmente o sistema. De acordo com Marco Aurélio Broglia, esse óleo é feito para durar toda a vida útil do câmbio e não precisa ser trocado. No entanto, seu nível deve ser verificado para monitorar possíveis vazamentos. 3) Acumulador de pressão: este componente tem por objetivo armazenar energia hidráulica. Ele possui uma membrana em seu interior com gás pressurizado. Quando a bomba pressuriza o óleo, ele comprime o gás. Se a membrana tem algum problema, ela rasga e todo o gás vai para o sistema, enquanto o acumulador se enche de óleo, o que deixa a peça mais pesada. A peça funcional tem aproximadamente 680 gramas, mas, se estiver preenchida com óleo, pode chegar ao dobro do peso. 4) Motor elétrico: sua função é mover a bomba de pressão. 5) Bomba de pressão: por sua vez, sua função é gerar pressão hidráulica no sistema. 6) Eletroválvulas: fazem a movimentação dos cilindros de seleção e engate. Todas as eletroválvulas estão disponíveis na reposição Função de cada eletroválvula: EV0: válvula proporcional de vazão; faz o controle da embreagem. Exclusiva dessa função. EV1: válvula proporcional de pressão; faz o controle de engate das marchas ímpares. EV2: válvula proporcional de pressão; faz o controle de engate das marchas pares. EV3: válvula "on/off" (apenas liga e desliga, sem controle proporcional); comanda o cilindro de seleção para o engate de 1ª e 2ª marchas. EV4: válvula "on/off" (apenas liga e desliga, sem controle proporcional); comanda o cilindro de seleção para o engate da 5ª marcha e da ré. Obs: Quando a EV3 e a EV4 são acionadas simultaneamente, as válvulas "sobem" o cilindro de seleção para a posição central (ou de ponto morto) permitindo o engate das 3ª e 4ª marchas. 7) Sensores de posição de seleção e engate: são dois sensores, iguais e comutáveis, e do tipo "Contact-Less", o que significa que não sofrem desgaste em função do uso. O sensor de posição de seleção tem uma eletrônica interna que, em função da posição do cilindro de seleção, transmite uma tensão de zero a 5 volts para a Unidade de Comando. Já o sensor de posição de engate tem a mesma função, mas localizado no cilindro de engate. 8) Sensor de pressão: este sensor emite uma pressão de zero a 5 volts proporcional à pressão. A faixa de trabalho de pressão do sensor vai de zero a 80 bar. 9) Chicote elétrico: as ramificações do chicote são específicas de cada posição. Nas eletroválvulas, é possível ver colorações diferentes para cada conexão (branca para a EV3 e azul para a EV4, por exemplo), mas, no caso da remoção do conjunto que esteja em uso, é provável que essa marcação esteja descolorida pelo desgaste do tempo. Por isso, faça marcações próprias para não inverter as conexões. Caso as conexões sejam invertidas, o câmbio não funcionará. Preparação e início da remoção das peças Para mostrar o Free Choice na prática, Marco Aurélio Broglia utilizou um kit já usado, mostrando a condição na qual o mecânico encontrará o sistema na oficina. Percebe-se que o conjunto está levemente sujo por fora, o que é normal, porque esteve em uso. Por isso, o mecânico deve tomar cuidado para não deixar que essa sujeira contamine o interior do sistema: as eletroválvulas, de alta precisão, não aceitam impurezas. O parâmetro tolerável é uma partícula de 0,4 mm. Caso as eletroválvulas entrem em contato com essas impurezas, elas podem travar. 1) Antes de fazer a intervenção mecânica no câmbio automatizado, deve ser feita a despressurização do acumulador de pressão. Isso deve ser feito através da função no scanner que está dentro da aba "Codificações". O programa executa o passo a passo e o mecânico deve seguir as instruções que aparecem na tela. A pressão no kit pode chegar até a 70 bar, mas, na hora da desmontagem, deve estar a zero. Obs: Esta reportagem foi feita com o kit já separado da caixa de câmbio. O procedimento de desmontagem do câmbio deve atender ao descrito no manual de reparo de cada veículo equipado com Dualogic. 2) Para a desconexão do kit Free Choice da caixa de câmbio, é necessária a remoção da tampa do eixo de seleção (2a). O torque desse parafuso de fixação é de 3,6 (± 0,6) Nm. Depois, observe a fenda que existe na ponta do eixo de seleção. Com uma chave de fenda, gire a ponta do eixo a 90° no sentido horário (2b). Se o mecânico forçar a remoção sem girar o eixo de seleção, ele vai quebrar e o kit todo terá de ser trocado. 3) Com o kit Free Choice já desconectado do câmbio e localizado sobre uma bancada limpa e livre de impurezas, comece a operação fazendo a retirada do chicote desligando todos os seus conectores. Nos sensores de posição de seleção e engate, observe a trava plástica que faz a fixação do conector. 4) Utilize um soquete torx para soltar o parafuso que fixa o suporte do chicote. 5) Os conectores possuem uma resina chamada Nyogel, que protege os pinos contra a sujeira e a umidade, evita curtos-circuitos e facilita a conexão. No caso da substituição, o chicote não possui essa resina que, portanto, deve ser aplicada em cada conector do componente novo. 6) Para a remoção do sensor de posição de engate, é necessário a remoção da chapa do suporte do chicote elétrico (6a). Em seguida, solte os dois parafusos torx que prendem o sensor. O torque dos parafusos de fixação é de 3,6 (± 0,6) Nm. (6b) 7) Para remover o sensor de posição de seleção, basta retirar os dois parafusos torx que fazem sua fixação. O torque dos parafusos de fixação é de 3,6 (± 0,6) Nm. 8) Daqui em diante, serão desmontadas as peças em contato com a parte hidráulica, o que demanda o esgotamento do óleo do sistema. Isso deve ser feito através da mangueira de retorno de óleo. Com um alicate apropriado, abra a braçadeira e desconecte a mangueira (8a). Muito cuidado para não quebrar o conector plástico, porque essa peça não possui reparação. Se ele quebrar, o kit completo deve ser trocado. (8b) 9) Em seguida, utilize um recipiente apropriado (livre de impurezas) para despejar o óleo pela mangueira de retorno. Retire a tampa do reservatório para facilitar a operação. O óleo pode ser reutilizado, desde que não esteja contaminado. Obs: A tampa do reservatório tem torque: 3,5 (± 1) Nm. 10) Para separar o "power pack" do "actuator pack", utilize uma chave de boca apropriada para desconectar a mangueira de alta pressão. O torque da conexão é de 17 (± 1) Nm. 11) Use um soquete torx para soltar os parafusos do reservatório de óleo. O torque desses parafusos de fixação na montagem é de 3,6 (± 1) Nm. Mesmo tendo esgotado o óleo do reservatório, ainda restará um pouco no sistema; portanto utilize um pano que não solte fiapos para conter o óleo que cairá na bancada. 12) Atente para o o'ring que fica no alojamento na desmontagem. (12a) Na montagem, entretanto, ele deve ficar posicionado no reservatório. (12b) 13) A bomba de óleo parece ser fixada por quatro parafusos , mas, na verdade, é presa apenas pelos dois parafusos torx. Remova-os para soltar a peça. Os parafusos allen restantes fazem a fixação da carcaça da peça. Obs: O torque especificado dos parafusos de fixação na montagem é de 5,5 (±1) Nm. Na montagem, fique atento: torque de aperto muito elevado pode danificar o conjunto Motor Elétrico/Bomba. 14) Na face da bomba de óleo que fica presa ao conjunto, observe que a peça possui um o'ring, um retentor e um quadring. Esses anéis fazem parte da bomba e não são vendidos separadamente. 15) Existe mais uma peça que faz o acoplamento entre o motor e a bomba de óleo. Ela é simétrica, ou seja, pode ser montada de qualquer lado. 16) Para remoção do motor elétrico, é necessário respeitar uma sequência. Primeiro, o parafuso que faz a ligação à massa. Depois, remova os dois parafusos de fixação. O torque especificado dos parafusos de fixação na montagem é de 6 (± 1) Nm. 17) Na remoção do motor elétrico, observe se existe óleo nas regiões do motor e seu alojamento, indicadas nas fotos. Caso haja, é sinal de que a vedação dos anéis da bomba de óleo falhou, logo, o motor elétrico também foi danificado, já que não tolera a presença de óleo. 18) Com o corpo do "power pack" preso em uma morsa, solte o acumulador de pressão utilizando um soquete e uma chave de força. O torque de fixação da peça é de 90 (± 9) Nm. 19) Para a remoção das eletroválvulas, é necessário apenas a soltura dos dois parafusos de fixação. Todas as cinco peças são fixadas da mesma forma. Utilize um pano que não solte fiapos para evitar a contaminação do sistema. Nunca utilize estopa ou materiais que contenham impurezas. O torque dos parafusos de fixação é de 3,6 (± 0,6) Nm. Obs: A eletroválvula EV0 pode ser identificada pela tarja amarela na etiqueta da peça. As eletroválvulas EV1 e EV2 são intercambiáveis entre si. As válvulas "on/off" (EV3 e EV4), também são intercambiáveis entre si e são identificáveis por serem menores que as outras três. 20) No caso da remoção da eletroválvula EV1, é necessária a remoção do tubo de pressão da embreagem para ter acesso ao parafuso de fixação superior. O tubo possui uma chaveta em sua conexão com o corpo do kit, que deve ser retirada com a ajuda de uma chave de fenda. Vale lembrar que o tubo de pressão não está à venda na reposição. 21) Retire o sensor de pressão com uma chave de boca apropriada. Obs: Toda a montagem é feita da mesma forma, respeitando a ordem inversa. Procedimentos de reaprendizado do sistema 1) Assim que o câmbio automatizado é novamente montado no veículo, é necessário plugar novamente o scanner para executar o autoaprendizado de engate e seleção das marchas. A opção está dentro da aba "Codificações". Seguindo as instruções que aparecem na tela do computador, o sistema começará a movimentar o câmbio, algo que pode ser percebido pelo barulho do engate de marchas e pelo computador de bordo no painel. 2) Outro procedimento que deve ser feito pelo scanner, após qualquer intervenção de reparo no câmbio ou na embreagem, é o ajuste da posição da embreagem. A opção também está dentro da aba "Codificações" e o mecânico deve seguir as instruções que aparecerem na tela como, por exemplo, manter o motor em funcionamento durante o processo. Veja a relação dos part numbers do kit Free Choice: Colaboração técnica: Magneti Marelli Cofap Aftermarket