O DIFERENCIAL E SUA
MANUTENÇÃO
O diferencial é um engenhoso dispositivo
mecânico que permite independência de velocidade de rotação nas rodas
traseiras, o que é necessário quando o carro realiza uma curva, já que, em tais
circunstâncias, a velocidade de rotação da roda traseira do lado de dentro da
curva é menor do que a do lado de fora, portanto os arcos percorridos são
diferentes. Se as rodas traseiras fossem montadas em um único eixo rígido,
quando o carro realizasse uma curva, a roda do lado de dentro arrastar-se-ia no
chão.
As peças que constituem o diferencial são
as seguintes: o pinhão, que se engrena na coroa, presa a caixa do diferencial
por parafusos, a qual abriga em seu interior duas engrenagens satélites, que
por sua vez se engrenam com duas engrenagens planetárias, as quais se engatam
as extremidades internas das semi-árvores, uma para cada roda. As duas
engrenagens satélites podem girar em torno de seu eixo, que atravessa a caixa
do diferencial e a ela se fixa. O pinhão e sua árvore se apóiam em dois
rolamentos, um em cada lado. Cada semi-árvore se apóia em um rolamento nas
extremidades da carcaça.
O pinhão girando, aciona a coroa, que
passa a girar também junto com a caixa do diferencial, a ela presa. O eixo das
engrenagens satélites gira do mesmo modo, levando consigo as
satélites e como estas estão engrenadas as planetárias, essas também
giram, levando consigo as duas semi-árvores. As rodas fixas as extremidades
externas das semi-árvores, giram e impulsionam o veículo. Todo o conjunto gira
como se fosse rígido, ou seja, como se as semi-árvores se engrenassem
diretamente na coroa.
No entanto, se o carro realiza uma curva,
ai então entra em ação o diferencial propriamente dito: as engrenagens
satélites, que estavam como que presas ao seu eixo, passam a girar em torno
dele e também seus dentes se deslocam sobre os dentes das engrenagens
planetárias, de modo a permitir a diferença de rotação, embora ambas as rodas
continuem sendo tracionadas. Assim o diferencial permite qualquer diferença de
velocidade de rotação e até mesmo que uma roda gire enquanto a outra fica
estacionária. Isso se comprova levantando-se uma só roda no macaco e engrenando
uma marcha soltando o pedal da embreagem devagar.
Nesse caso a planetária do lado da roda
estacionária se mantém estacionária, enquanto as engrenagens satélites se
deslocam sobre ela e acionam a outra engrenagem planetária.
RETIRADA DO EIXO TRASEIRO
Solte as porcas das rodas traseiras e
suspenda o carro, de modo que o eixo traseiro possa pender livremente. Apóie o
eixo traseiro em cavaletes e retire as rodas.
Desligue os tubos de sistema de freios e
retire os flexíveis, separando as tubulações do eixo. Solte a porca de
regulagem da balança do freio de estacionamento e os cabos traseiros do freio
do suporte na carroceria e dos braços de controle. Desligue a árvore de
transmissão do flange do pinhão e amarre a árvore à carroceria.
Solte os braços de controle superiores e
inferiores, desligue a extremidade da barra estabilizadora e os amortecedores
nos suportes da carcaça.
Abaixe a carcaça o máximo possível pela
ação de seu próprio peso, desligue os retentores das molas e retire as molas.
Retire os parafusos dos braços de controle superiores e inferiores,
Abaixe o eixo traseiro e puxe-o para trás.
INSTALAÇÃO DO EIXO
TRASEIRO
Proceda de modo inverso ao da retirada.
RETIRADA DO DIFERENCIAL
No caso de se desejar realizar algum
serviço mecânico no diferencial somente, não há necessidade de se retirar todo
o eixo traseiro, removendo-se apenas o conjunto do diferencial.
Suspenda o carro a uma altura suficiente
do chão para que as rodas pendam livremente. Os cavaletes se colocam nos
reforços laterais da carroceria. Retire as rodas. Drene o óleo do diferencial,
retire a tampa. Retire o parafuso trava do eixo das satélites e remova o eixo.
Solte as travas das semi-árvores e retire-as junto com os tambores de freio.
No caso do serviço mecânico se limitar a
caixa do diferencial, marque uma das capas dos mancais e retire-as, destorcendo
os seus parafusos.
Retire o conjunto do lugar com auxílio de
uma barra própria. Os calços dos rolamentos de cada lado devem ser amarrados e
identificados "esquerdo" e
"direito", a fim de voltarem a ocupar os mesmos lugares na
remontagem. Se for necessária a troca do pinhão, rolamentos e etc. desligue a árvore longitudinal do lado do diferencial e
retire a porca, o flange do pinhão e o vedador.
INSTALAÇÃO DO DIFERENCIAL
Proceda de modo inverso ao da retirada e
abasteça a caixa com lubrificante próprio.
DESMONTAGEM DA CAIXA DO
DIFERENCIAL
Retire as rodas e o eixo traseiro,
apoiando-o sobre um suporte próprio. Retire a tampa. Retire o parafuso trava do
eixo das satélites e retire estas; retire as travas e retire também as
planetárias e arruelas de encosto. Marque todas as peças para que venham a ser
montadas nos mesmos lugares. Retire as semi-árvores com os tambores.
Marque as capas dos mancais e retire-os
removendo os parafusos. Se as capas estiverem presas, solte-as com leves
pancadas de um martelo de plástico. Retire a caixa do diferencial com cuidado.
Marque os calços laterais em relação ao lado de instalação. Para retirar a
porca da árvore do pinhão é preciso imobilizar o flange com a ferramenta
M-680459. A porca se retira com a chave de encaixe (soquete) e cabo longo.
Geralmente o flange está firmemente preso
ao pinhão e para retirá-lo é preciso o emprego de um sacador próprio. Conserve
a ferramenta M-680459 no lugar e sobreponha a ela a ferramenta M-680468,
prendendo-a ao flange por porcas e parafusos. Marque a posição das estrias,
para que o flange seja colocado na mesma posição e saque-o, girando o parafuso
sacador com chave própria.
Retire o vedador de óleo. Se for preciso
substituir o defletor e crave-o em três outros pontos espaçados do mesmo modo.
Para retirar o pinhão, bata na extremidade roscada com um martelo de plástico.
LIMPEZA E INSPEÇÃO DAS
PEÇAS
Lave todas as peças em querosene ou
gasolina. Examine as estrias da árvore do pinhão, se desgastadas e os dentes
tanto do pinhão como os da coroa, quanto a desgaste, riscos, lascas, etc. Se
estiverem em mal estado, substitua o conjunto. Examine os rolamentos e suas
capas quanto a desgaste, riscos, roletes partidos ou muito desgastados. O lado
mais largo dos roletes cônicos é os mais sujeitos a desgaste. No entanto,
superfícies foscas ou ligeiramente arranhadas nos roletes não são indícios de
defeitos. A caixa do diferencial também deve ser examinada quanto a desgaste
nos encaixes das planetárias, superfície de encosto das satélites e arruelas de
encosto.
SUBSTITUIÇÃO DO PINHÃO
E/OU ROLAMENTOS
Retire a capa do rolamento anterior com
emprego da ferramenta M-680470 e a do rolamento posterior com a ferramenta
M-680472. Na colocação das novas capas, o lado mais grosso fica voltado para o
seu encosto na carcaça. Para colocar a capa do rolamento anterior, use a
ferramenta M-680467. Para remover o rolamento posterior da árvore do pinhão,
use a ferramenta M-680461. Os calços de regulagem da altura do pinhão são
colocados embaixo da capa do rolamento posterior. No caso da desmontagem ter
por objetivo a substituição de outras peças, conservando-se o conjunto pinhão
coroa e o rolamento, usa-se o mesmo calço ou outra da mesma espessura. Se, no
entanto, forem substituídos a coroa e o pinhão, o rolamento ou a carcaça,
torna-se necessário calcular a espessura do novo calço, o que se realiza
segundo uma simples fórmula matemática em que entram quatro fatores, três fixos
e determinados pela fabricação e um dependente de uma medição.
CÁLCULO DA ESPESSURA DO
CALÇO DO PINHÃO
A fórmula para o cálculo é o seguinte.
Suponhamos que na face usinada da carcaça,
no lugar adequado, para indicação da medida "H", venha estampado o
número "187". Então o valor de "H" será de 4,187. O valor de "T", estampado na face do pinhão
é de 1,272. O fator C.I.M. é sempre igual a 3,182. Suponhamos que o valor "X", obtido na
medição, deu como resultado 2,144. Substituindo-se na
fórmula ("H" + "T") - (C.I.M. + "X"), os valores
reais, temos o seguinte: (4.187 + 1, 272) - (3,182 +
2,144) ou 5,459 - 5,326 = 0,133. A espessura do calço a ser
usado será de 0, 133”. Existem calços disponíveis com as espessuras
indicadas no quadro abaixo: frações em polegadas:
Peça nº......................Espessura
5257908.......................0,121
5257909.......................0,122
5257910.......................0,123
5257911.......................0,124
5257912.......................0,125
5257913.......................0,126
5257914.......................0,127
5257915.......................0,128
5257916.......................0,129
5257917.......................0,130
5257918.......................0,131
5257919.......................0,132
5257920.......................0,133
5257921.......................0,134
5257922.......................0,135
5257923.......................0,136
5257924.......................0.137
Para instalação dos rolamentos, coloca-se
a capa posterior com a ferramenta M-680466. Instale depois a capa do rolamento
anterior. Coloque depois na árvore do pinhão o novo conjunto de rolamentos com
a ferramenta M-680459 . O calço de ajuste da altura do
pinhão é colocado no fundo do assento do rolamento posterior do pinhão.
SUBSTITUIÇÃO DOS
ROLAMENTOS DO DIFERENCIAL
Para retirar o rolamento, empregue a ferramenta sacador M-680458, apertando o parafuso do
adaptador até sacar o rolamento. Para instalar, use a ferramenta M-680457. Na
instalação do rolamento do lado oposto, calce a caixa do diferencial com o
adaptador M-680471, a fim de evitar pressão excessiva sobre o rolamento já
instalado.
SUBSTITUIÇÃO DA COROA OU
DA CAIXA DO DIFERENCIAL
Parafuse na coroa os
pinos-guias, os quais são confeccionados cortando-se a cabeça sextavada de
parafusos com as medidas 3/8" x 24 x 1.1/2", abrindo-se uma fenda no lugar da cabeça, para que
possam ser retirados depois. Monte a coroa no diâmetro guia da caixa do
diferencial, coloque as arruelas de trava e os parafusos restantes. Aperte-os
gradativamente e de modo alternado até que a coroa se encoste
na face da caixa. Retire depois os pinos-guias e coloque os demais
parafusos.
Na montagem da caixa, coloque as arruelas
de encosto e as planetárias, substituindo as peças gastas. Coloque depois as
arruelas cônicas e as engrenagens satélites, engrenando-as com as planetárias,
distanciadas entre si de 180º. Gire as engrenagens até alinhar os furos das
satélites com os furos do eixo na caixa. Coloque então o eixo das satélites e
seu parafuso trava.
MONTAGEM DO PINHÃO E
ROLAMENTOS
Monte na carcaça o pinhão com os
rolamentos posteriores já montados na árvore. Instale na árvore do pinhão um
novo espaçador e coloque e coloque na árvore o rolamento anterior. Use um
vedador novo e unte seus lábios com lubrificante a base de lítio para extrema
pressão. Instale o vedador cuidadosamente no furo da carcaça e force-o para o
lugar com a ferramenta M-680460, de modo que o vedador se encoste perfeitamente
em seu alojamento na carcaça. Um cuidado é imprescindível nessa colocação
flange do vedador não deve encostar na carcaça, de
modo que deve-se pressionar o vedador com as ferramentas mencionadas, apenas o
suficiente para que o vedador se encoste no assento interno. Pressão excessiva
e além do limite pode entortar o vedador.
Antes de colocar o flange, verifique se a
superfície de contato com o vedador está bem lisa e se as estrias estão
perfeitas. Coloque o flange com a mão e alinhe-o usando as ferramentas M-680460
e M-680469 sendo a primeira aparafusada sobre a árvore do pinhão e a porca
apertada contra a ferramenta M-680469, de modo que o flange seja puxado sobre a
árvore. Observe as marcas de montagem feitas por ocasião da desmontagem, para
que o flange seja colocado na mesma posição.
Aperte a porca da ferramenta M-680460 até
que a flange encoste no rolamento anterior do pinhão.
Depois de retirar as ferramentas, coloque
a arruela nova e a porca da árvore do pinhão. Antes, coloque na cavidade entre
o fim das estrias do pinhão e as do flange, um composto vedador tipo
"Permatex "A" não endurecedor. Aperte a porca até eliminar a
folga. Depois continue apertando aos poucos, sem exceder o limite de 1/12 de
volta por vez e verifique a pré-carga depois de cada aperto. Nessa verificação
utilize um torquímetro M-680464 e a ferramenta M-680465. Procede-se assim, até
que se obtenha uma torção de 0, 230 a 0, 340 kgm (20 a 30 lb/pol) no caso de
rolamentos novos e 0, 060 a 0, 170 kgm (5 a 15 lb/pol) se forem usados.
VERIFICAÇÃO DA PRÉ-CARGA
DOS ROLAMENTOS DO DIFERENCIAL
Antes de montar os rolamentos,
lubrifique-os com óleo Hióide 90, depois de bem limpos e examinados. O aspecto
opaco nas pistas e nos roletes é normal após o amaciamento e leves riscos não
significam que estejam defeituosos. Instale a caixa do diferencial com os
rolamentos na carcaça cuidadosamente. As capas devem ficar corretamente
assentadas. Encoste a coroa no pinhão com folga de 0,000
a 0,001 e insira a ferramenta M-680456 entre a capa do rolamento esquerdo e o
lado na caecaça. Gire a porca do instrumento lentamente, no sentido horário,
até sentir uma resistência. Gire também lentamente o rolamento mas não lhe aplique a pressão, para não lhe aplicar
pré-carga. A capa do rolamento do lado direito deve-se conservar na posição
correta, enquanto se realiza a medição. Depois que estabelecer a folga correta
para o lado esquerdo, coloque um calço provisório no vão do espaçador direito.
Esse calço provisório não deve ficar muito apertado. “Escolha um modo a ficar
uma folga de 0, 002 a 0, 003”. Depois de colocado o calço, aperte os parafusos
da capa com torção de 4,150 1 5,500 kgm (30 a 40
lb/pol). Confira novamente as folgas do lado esquerdo de modo que fiquem entre 0,000 a 0,001. Para fixar a medição do aparelho, aperte o
parafuso de trava do lado e retire-o. Meça a espessura das duas lâminas da
ferramenta com um micrômetro e fica determinada a espessura do calço. Coloque o
calço do lado esquerdo entre a carcaça e o rolamento e meça a folga entre os
dentes do pinhão e da coroa, a qual deve ser de 0,000
a 0,001".
Para medir a folga do lado direito, retire
a capa do mancal desse lado e insira o instrumento M-680456 entre a capa do
rolamento e a carcaça, do mesmo modo que foi feito em relação ao lado esquerdo.
Determinada a medida, retire a ferramenta
e meça a espessura das duas lâminas. A esta espessura,
acrescente 0, 004 a 0, 006". A soma determina a espessura do calço
a ser usado do lado direito.
A espessura dos calços deve ser verificada
com um micrômetro. A tolerância dos calços fornecidos é de 0,
0005". Qualquer medida que exija variação de 0,001" deve ser
compensada com a escolha de um calço com tolerância para menos ou para mais.
Os calços de reposição são usinados em aço
laminado, de modo que dispensam o emprego da ferramenta dilatadora da carcaça.
Podem ser colocados com emprego de um martelo de plástico.
CALÇOS PARA AJUSTAGEM DA
PRÉ-CARGA DOS ROLAMENTOS LATERAIS DO DIFERENCIAL
(Frações de Polegadas)
Nº da peç...........Espessura............Indentificação
..5257926......0,2220/0,2225......2 listras alaranjadas
..5257927......0,2240/0,2245......3 listras alaranjadas
..5257928......0,2260/0,2265......4 listras alaranjadas
..5257929......0,2280/0,2285......5 listras alaranjadas
..5257930......0,2300/0,2305......1 listra amarela
..5257931......0,2320/0,2325......2 listras amarelas
..5257932......0,2340/0,2345......3 listras amarelas
..5257933......0,2360/0,2365......4 listras amarelas
..5257934......0,2380/0,2385......5 listras amarelas
..5257935......0,2400/0,2405......1 listra branca
..5257936......0,2420/0,2425......2 listras brancas
..5257937......0,2440/0,2445......3 listras brancas
..5257938......0,2460/0,2465......4 listras brancas
..5257939......0,2480/0,2485......5 listras brancas
..5257940......0,2500/0,2505......1 listra verde
..5257942......0,2520/0,2525......2 listras verdes
..5257943......0,2540/0,2545......3 listras verdes
..5257944......0,2560/0,2565......4 listras verdes
..5257945......0,2580/0,2585......5 listras verdes
VERIFICAÇÃO DA FOLGA
ENTRE OS DENTES DO PINHÃO E DA COROA
Use o comparador M-680462 preso no meio do
seu suporte. “A folga deve ser de 0, 004 a 0, 006” medida em
quatro pontos distantes entre si de 90º. A tolerância entre as medidas é
de 0,002" no máximo.
A haste do comparador deve ficar a face do
dente e de acordo com a linha de rotação.
“No caso da diferença entre as medidas
exceder 0, 002”, verifique o empenamento da coroa ou da carcaça. O limite de
empenamento é de 0,002". Sendo maior, verifique e
corrija a causa. Pode ocorrer a presença de corpos estranhos entre a base da
coroa e a caixa, se a montagem não foi feita com cuidado.
Se for preciso corrigir a folga aumenta-se
ou diminui-se a espessura dos calços, mas o valor diminuído de um lado deve ser
acrescentado do outro, de modo que a soma das espessuras dos calços permaneça a
mesma. ““ COMO EXEMPLO: - diminuindo-se a espessura do calço
do lado direito de 0, 002” e aumentando-se a espessura do calço do lado
esquerdo de valor igual, obtém-se uma redução de 0, 001” na folga dos dentes. O
aumento ou diminuição da espessura dos calços deve ser feita com cuidado,
observando fielmente o que ficou estabelecido. Depois de cada substituição,
mede-se a folga dos dentes.
EXAME DO CONTATO DOS
DENTES DA COROA E PINHÃO
Depois que estiverem calculados todos os
calços e montado o diferencial, leva-se a efeito o exame do contato dos dentes,
da seguinte maneira:
SUBSTITUIÇÃO DOS
PRISIONEIROS DAS SEMI-ÁRVORES.
Para remover os prisioneiros use uma prensa
e a ferramenta M-680474.
SUBSTITUIÇÃO DO ROLAMENTO
E/OU VEDADOR DE ÓLEO
Para retirar o rolamento, introduza no
furo a ferramenta M-680755, de modo que suas garras se encaixem na carreira
externa do rolamento. Movimente o martelo corrediço para sacar o rolamento.
Coloque o novo rolamento, lubrificado com lubrificante próprio, forçando-o com
a ferramenta M-680473 e um martelo até que encoste no
rebaixo. Na instalação do vedador de óleo use a mesma ferramenta, prensando-o
até que se encoste no rolamento. A cavidade entre os
lábios do vedador deve ser previamente cheia com lubrificante para rolamentos
com alto ponto de fusão.
ÁRVORE LONGITUDINAL DE
TRANSMISSÃO
A árvore longitudinal transmite o
movimento da caixa de mudanças ao eixo traseiro e no CHEVROLET OPALA é do tipo
tubular, descoberto e de uma só peça. Ambas as extremidades são providas de
juntas universais de cruzeta e com mancais de roletes, permanentemente
lubrificadas, dai não exigir nenhum cuidado de manutenção. Na ligação com a
caixa de mudança há um acoplamento com uma junta deslizante de estrias, cuja
finalidade é permitir a pequena variação que se verifica no comprimento da
árvore devido à oscilação do eixo traseiro.
VERIFICAÇÃO DOS ÂNGULOS
DAS JUNTAS UNIVERSAIS
Como a árvore longitudinal é uma peça
única e rígida, não se pode alterar os ângulos das
juntas. Mas se notar vibrações na árvore e interferência da árvore com o
assoalho, caso raríssimo, ou se substituem os calços da caixa de mudanças ou do
motor, verificam-se os ângulos. Somente o ângulo da junta dianteira pode ser
ligeiramente modificado por meio de calços ou vergando-se a travessa da caixa
de mudanças. A comparação dos ângulos se faz com um transferidor de bolha.
RETIRADA DA ÁRVORE
LONGITUDINAL
Levante o carro sobre cavaletes ou no
macaco jacaré e desligue a junta universal traseira, com a ferramenta M-680475
adaptada ao torquímetro. Puxe para trás a árvore, passando-a por baixo do eixo
traseiro. A fim de impedir o vazamento do óleo da caixa de mudanças, instale o
copo M-680763 no vedador da extensão da caixa de mudanças. Se o vedador
apresentar o menor sinal de dano, será substituído.
INSTALAÇÃO
Proceda de modo inverso ao da retirada. A
torção de aperto, usando-se a ferramenta M-680475 adaptada ao torquímetro é de
2, 350 a 2, 750 kgm (17 a 20 lb-pé), que vai proporcionar uma torção real de
aperto de 2, 800 a 3, 200 kgm (20 a 24 lb/pol).
DESMONTAGEM DA CRUZETA
Retire os anéis de trava dos mancais de
roletes. Com auxílio da prensa ou do torno de bancada e do jogo de ferramentas
M-680476 prense os mancais para retirá-los da luva. Retire os vedadores de
poeira dos mancais, faça uma limpeza completa e verifique todas as peças quanto
a desgaste e deformação. Substitua o que for necessário e realize a montagem,
lubrificando os roletes com graxa de alto ponto de fusão. Os vedadores devem
ser sempre substituídos.
MONTAGEM DA CRUZETA
Coloque parcialmente um mancal na luva.
Coloque a cruzeta na luva do mancal. Proceda do mesmo modo do outro lado. Usando
a ferramenta M-680476, prense os dois mancais na luva. A cruzeta deve ficar
alinhada com o mancal. Instale os anéis de trava. Os mancais devem se
movimentar com a aplicação de uma torção de 0, 230 kgm (20 lb/pol). Se
estiverem duros, lixe um pouco os anéis de trava para diminuir a torção.