CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DA TRANSMISSÃO ZF 9HP48/948TE

30/03/2020

 

 

 

 

 

 

 

A transmissão ZF 9HP48, também conhecida como 948TE nos produtos da FCA (FIAT/CHRYSLER Automóveis), é uma transmissão de nove velocidades à frente encontrada em vários veículos, entre eles os modelos da Honda/Acura, alguns modelos Land Rover, etc. Para os veículos da FCA, especificamente, existem mais de três milhões destas transmissões instaladas no Jeep Cherokee, Renegade, Compass, Chrysler 200, Pacifica, RAM Promaster City e no Fiat 500x.

 

Quando foi lançada nos veículos da FCA, a transmissão 9HP48 tinha vários pontos falhos sobre qualidade de mudança, passagens ascendentes e reduções ásperas, demora nos engates das marchas, códigos de falhas relativos à patinação, códigos de falhas relativos a travamento de marchas e vários outros. Muitas destas reclamações foram resolvidas através da reprogramação do módulo de controle TCM, assim, quando diagnosticamos esta transmissão, é importante revisar os boletins técnicos emitidos para ela e verificar se existe recall da mesma. Quando revermos os boletins técnicos da FCA, veremos que para cada modelo e cada ano existem Boletins Técnicos alertando o técnico a executar uma atualização no TCM. Conforme esperado, sempre que uma transmissão é lançada, existem várias reclamações que necessitam ser sanadas ao longo de sua vida útil.

 

A história se repete também com esta transmissão, visto que ela é uma reminiscente da transmissão 41TE quando foi inicialmente lançada em 1989 e então através da primeira metade dos anos 90. Estas primeiras unidades mantiveram as concessionárias muito ocupadas porque suas falhas aconteciam muito antes de findar o período de garantia dos veículos. Então, o que salvou a 41TE? Uma das principais mudanças foi o software, junto com melhorias de hardware do módulo. As mesmas transmissões 41TE básicas, que antes não conseguiam percorrer 50.000 quilômetros lá pelos anos 1990, ainda continuam em produção em 2019 (Dodge Journey e Fiat Fremont), porém hoje são dificilmente vistas nas oficinas, por causa de sua confiabilidade, que melhorou consideravelmente. Muitas destas melhorias feitas na transmissão 41TE foram realizadas através de atualizações do software e a utilização de computadores que podiam ser reprogramados.

 

Quando se revê os Boletins Técnicos da FCA sobre a transmissão ZF 9HP48, percebemos que existem várias atualizações de software especificamente para os modelos 2014-2016, e estas atualizações cobrem uma grande variedade de reclamações, e atualmente os modelos mais recentes ainda possuem atualizações disponíveis, porém atendem muito menos reclamações. No decorrer dos anos, o software tem melhorado até o ponto onde esta transmissão tem se tornado mais suave nas mudanças de marcha, e mais confiável. Como nota complementar, a ZF fornece software básico para os fabricantes utilizando a transmissão ZF 9HP48, porém cabe aos fabricantes providenciar um programa para controlar suas características específicas de mudanças. Esta pode ser uma razão porque a Honda/Acura não liberou nenhuma atualização de software como a FCA fez, por exemplo. Neste artigo vamos mergulhar um pouco na construção e operação da transmissão ZF 9HP48 e destacar algumas particularidades de reforma.

CONSTRUÇÃO

A transmissão ZF 9HP48 possui quatro conjuntos multidiscos e duas embreagens DOG. O conjunto de engrenagens é dividido em três seções: a seção de engrenagens frontal, intermediária e traseira. O diagrama em bloco na figura 1 mostra como o conjunto de engrenagens é constituído. Note que os itens que possuem a mesma cor estão conectados uns aos outros. Compare o diagrama em bloco ao conjunto completo de engrenagens na figura 2 para se ter uma referência das engrenagens, tambores e eixos.

 

LIGAÇÕES COMUNS

A saída sempre é proveniente do carregador dianteiro. A engrenagem anelar dianteira também é conectada com o carregador intermediário. A engrenagem anelar intermediária é conectada ao carregador traseiro. As engrenagens solares dianteira e intermediária são uma só e a mesma. O conjunto traseiro de engrenagens é único por ter dois conjuntos de carregadores e a engrenagem solar maior, que age também como uma pequena engrenagem anelar. Esta transmissão é descrita como possuindo quatro conjuntos planetários, mas gosto de pensar que ela somente possui três conjuntos, desde que o conjunto traseiro contenha uma pequena solar, um carregador pequeno e a combinação da anelar pequena e solar grande, um carregador grande e uma anelar maior (figura 3).

Engrenagem anelar intermediária e carregador duplo traseiro. Note que a engrenagem solar maior é também a engrenagem anelar menor para o conjunto planetário menor.

 

Dois dos conjuntos multidiscos (B e E) entregam o torque de entrada para o conjunto de engrenagens, e os outros dois (C e D) travam parte do conjunto de engrenagens à carcaça. A embreagem DOG A (figura 4) permite que o eixo de entrada acione o conjunto da engrenagem solar maior/engrenagem anelar pequena. A embreagem DOG F (figura 5) permite travar as engrenagens solares dianteira e intermediária na carcaça através do suporte da engrenagem de saída.

 

 

PARTICULARIDADES DE REFORMA 

A transmissão ZF 9HP48 não é uma transmissão complicada para se reformar. Para desmontagem, os tubos de alimentação por trás do corpo de válvulas fornecem uma pequena resistência para remoção do corpo. Os tubos de alimentação possuem localização óbvia, e são responsáveis por fornecer pressão hidráulica às embreagens, TCC, bomba de óleo e circuitos de lubrificação.

 

É uma boa ideia inspecionar com ar comprimido as embreagens por ocasião da desmontagem. A figura 6 identifica as passagens de aplicação das embreagens na carcaça.

 

A embreagem DOG F vaza bastante até que o pistão da embreagem seja acionado, ficando então bem vedado. A embreagem DOG F nas unidades utilizadas para este artigo não se movem facilmente a menos que a pressão de ar atinja 60 psi ou mais. Isto porque as unidades não estiveram em uso e são novas. Após aplicar algumas vezes, a embreagem DOG F viaja corretamente para frente e para trás ao se aplicar ar comprimido nas passagens de aplicação e desaplicação.

 

O circuito de aplicação da embreagem DOG A também vaza um pouquinho, mas uma vez que ele aplique, ele se estabiliza. É uma boa prática inspecionar com ar comprimido estas embreagens antes da desmontagem, para termos certeza do que podemos esperar ao se testar com ar a transmissão após sua montagem.

 

REMOÇÃO DOS ROLAMENTOS

É necessário remover o rolamento da engrenagem de transferência da carcaça a fim de se remover os pistões das embreagens C e D, carcaças e embreagens. Existem cortes de alívio na carcaça para permitir que um sacador de rolamentos de duas garras seja inserido por baixo da pista interna do rolamento. Posicione o sacador no alojamento correto ou a gaiola do rolamento poderá ser danificada (figura 7).

 

Como muitas transmissões, existem várias ferramentas especiais para reforma da ZF 9HP48. O compressor Miller 8901a junto com a extensão 10428a são projetados para comprimir a carcaça da embreagem permitindo que o anel trava seja removido e também que possamos medir a folga do conjunto. O custo elevado destas ferramentas pode representar um ônus no preço da reforma da caixa, porém ele deve ser encarado como um bom investimento.

 

Se desejarmos utilizar componentes usados já existentes, podemos utilizar uma placa de pressão da transmissão 6L80 que serve na carcaça da embreagem D perfeitamente e uma capa da engrenagem solar de reação da transmissão 4L60-E que serve perfeitamente na placa de pressão da embreagem 1-2-3-4. Aparafuse uma barra cruzada na carcaça utilizando os parafusos mais curtos da carcaça do conversor. Tente manter a barra cruzada o mais centralizado possível para permitir que a capa comprima a mola de retorno do pistão corretamente. O curso da ferramenta permite que haja folga suficiente para remover o anel trava (figura 8).

 

O anel trava pode ser difícil de remover (figura 9), porém com um pouco de paciência e habilidade faremos o serviço. Com o anel trava removido, podemos remover o conjunto da mola de retorno. Removemos a seguir o anel O-ring ao redor da carcaça, que poderá cair dentro do rasgo do anel trava, dificultando um pouco sua remoção. Use um pouquinho de criatividade (figura 10). Como podemos imaginar, ao instalar de volta a carcaça, aplique uma boa porção de vaselina neutra ao anel O-ring e comprima a carcaça tão igualmente quanto possível para evitar danificar o vedador.

 

A informação de serviço estabelece que a mola de retorno do pistão da embreagem C precisa da ferramenta Miller 10507a. Pode-se utilizar um disco de aço da embreagem de 3-5-Ré da transmissão 6L80 (figura 11). 

Este processo é necessário para remoção do pistão da embreagem C para limpeza, inspeção e substituição dos vedadores.

BOMBA DE ÓLEO

A bomba de óleo é uma bomba de dupla saída, tipo palheta e sofre uma pré carga na própria carcaça. Para remover a bomba, utilize um jogo de alicates de pressão de funilaria, para compressão do eixo da bomba na carcaça. Isto vai liberar a tensão do anel trava (figura 12). Uma vez removida a bomba e desmontada, percebemos a placa de reação cônica que aplica uma pré carga da bomba na carcaça. Marque os componentes da bomba à medida que eles são desmontados para se certificar de sua correta posição durante posterior remontagem. A bomba não é à prova de erros e seus componentes podem facilmente ser trocados. Se observarmos atentamente a figura 13, existe um lábio levantado em que o corpo da bomba serve perfeitamente. Se a bomba for girada 180 graus, o lábio ressaltado não acompanhará o corpo da bomba, conforme indicado pela figura 14. Os kits da Precision fornecem um clipe “E” para a bomba em caso de perda do original ou danos ao mesmo. Utilize uma prensa de bancada e um soquete do sensor de oxigênio para comprimir a placa de reação cônica o bastante para instalação do clipe. Ao instalar a bomba de volta na carcaça, ela deverá ser novamente comprimida com alicate de pressão para que haja folga suficiente para instalar e assentar o anel trava.

 

 

FOLGA DAS EMBREAGENS

Quando se inspecionar a folga dos conjuntos de embreagens, a informação de serviço estabelece que todas as embreagens necessitam de uma carga de 45 libras de força aplicada no pacote ao se medir a folga. Os únicos conjuntos que mudam sua folga alguns centésimos de milímetros são as embreagens B e E, pois elas utilizam placas onduladas. As embreagens C e D não utilizam placas onduladas, assim suas folgas não se alteram significativamente com uso de força adicional.

 

O manual de serviço indica a ferramenta Miller 10429A como medidora de força, medindo a carga aplicada ao pacote de embreagem ao se verificar a folga dos mesmos. (figura 15).

 

FOLGA DAS EMBREAGENS – FREIOS NA CARCAÇA

A verificação da folga da embreagem C é rápida. Posicione a ferramenta medidora de força na placa de reação, aplique 45 lbs de força, e meça a folga entre o anel trava e a placa de reação com um calibre de lâminas (figura 16). Uma abertura na carcaça fornece acesso ao pacote da embreagem para medição. A especificação está entre 0,76-1,14 mm para embreagens com 3 discos e entre 0,50-

 

0,90 mm para embreagens com 2 discos e pode ser ajustada substituindo-se o anel trava, que é seletivo. As especificações de folga da embreagem listadas neste artigo foram tiradas do manual da FCA. Conforme mencionado antes, a adição de força neste conjunto não muda significativamente a folga da embreagem, principalmente porque a embreagem não utiliza nenhuma placa ondulada ou cônica.

 

A embreagem D necessita de algumas medições. Primeiro, meça a distância entre a orelha da carcaça, onde a placa de reação assenta, e a parte inferior do anel trava, que retém a carcaça da embreagem D. Anote esta medição. Ela representa o espaço total disponível para os componentes da embreagem D. O exemplo na figura 18 mostra o espaço entre a orelha da carcaça e a parte inferior do assento do anel trava, que é de 59,64 mm. Como dica de serviço, não instale completamente o anel trava. Deixe uma ponta do anel trava fora da ranhura para permitir fácil remoção do anel trava após o processo de medição.

 

 

A seguir, pegue o pistão da embreagem D, carcaça da embreagem, discos revestidos e de aço e coloque-os na prensa de bancada, aplique 45 lbs de carga ao conjunto, e meça a espessura total do pacote. No exemplo dado na figura 19, a medida foi de 58,57 mm. Para determinar a folga, subtraia a espessura do conjunto de embreagem e conjunto da carcaça (exemplo: 58,57 mm) do espaço total disponível de 59,64 mm. O resultado será a folga do pacote. No exemplo dado a folga final do conjunto será de 1,07 mm. A especificação para a embreagem D está entre 1,01 a 1,50 mm e pode ser ajustada pela placa de reação que neste conjunto é seletiva. De novo, a medição total do conjunto de embreagem não se altera significativamente com a força aplicada.

 

EMBREAGENS DE ENTRADA – FOLGA DOS CONJUNTOS

Devido ao projeto da placa de reação, a embreagem E não tem espaço para um calibre de lâminas na verificação de folga do conjunto. Neste caso utilize um relógio comparador com um prolongador apropriado (pode ser utilizado um raio de bicicleta, que possui a mesma rosca do relógio) para mais precisão. Com uma chave de fenda ou um ponteiro apropriado, acione o conjunto de discos para cima e para baixo e meça a folga do pacote. Anote esta medida. No exemplo mostrado na figura 19, a medida foi de 0,86 mm. 

  

Esta medição representa a folga total do conjunto de embreagem sem nenhuma força aplicada. A seguir, posicione a ferramenta de aplicação de força em um dispositivo apropriado forçando o conjunto para baixo com 45 lbs, e meça novamente o resultado do relógio comparador na embreagem E. No exemplo mostrado na figura 20, o comparador mediu uma diferença de 0,43 mm após a compressão do pacote pela ferramenta. (O relógio se moveu – 0,43 mm desde o ponto zero). Para chegar na folga total, adicione os dois valores (0,43mm mais 0,86mm = 1,29 mm). A especificação de folga para a embreagem E está entre 1,27 mm e 1,78 mm e é ajustada através de um anel trava seletivo.

Ao se verificar a folga da embreagem B, monte completamente a carcaça da embreagem B, o pistão e conjunto de discos, mas deixe o eixo de entrada de lado. Utilize uma prensa de bancada com a ferramenta de aplicação de força e um dispositivo para aplicar pressão na placa de reação da embreagem B. Meça a folga entre a placa de reação e o degrau na carcaça onde a placa de reação normalmente se apoia (figura 21). A folga da embreagem B deve estar entre 1,27 mm e 1,78 mm para transmissões com três discos de lados duplos e dois discos revestidos de lado simples. A folga para transmissões que utilizam dois discos de lados duplos e dois discos revestidos de lado simples deve ficar entre 1,00 mm e 1,52 mm. Neste caso, a folga deste conjunto será ajustada pela troca da placa de reação, que é seletiva.

 

 

Com algumas poucas ferramentas especiais, feitas na oficina ou compradas, a transmissão ZF 9HP48 é uma transmissão relativamente simples de ser reparada. Quem poderia pensar que com somente seis conjuntos de embreagens se conseguiriam nove marchas? Este artigo tem o seu foco nos aspectos mecânicos desta transmissão. Em breve trataremos dos aspectos hidráulicos, corpo de válvulas e eletroeletrônicos da ZF 9HP48. Até lá e bons negócios!!! 

 

 

 

 

 

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