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Tras la avería de la caja de cambios M47 de 5 velocidades en el proyecto Volvo 240, nos vimos obligados a reconsiderar las opciones de transmisión. Si bien las alternativas manuales más robustas siguen siendo una opción para futuros proyectos, surgió la oportunidad de explorar algo diferente. La configuración Haltech Nexus R3 existente en el vehículo lo convirtió en la plataforma ideal para colaborar con High Performance Academy y demostrar la integración entre una ECU independiente y un controlador de transmisión del mercado de accesorios, en este caso la TCU TurboLamik que controla la ZF 8HP.

Más allá de solucionar nuestro problema de transmisión, el proyecto nos brindó la oportunidad de ponernos a prueba con una plataforma con la que no habíamos trabajado antes. Siempre nos han atraído los proyectos que nos impulsan a aprender algo nuevo, y cuando surge la oportunidad de trabajar en equipo, el proceso suele ser más gratificante. Para un coche que pasa la mayor parte del tiempo en la calle, la ZF 8HP rápidamente se convirtió en una opción muy lógica.

Escrito por Tyler Anderson de andoengineering.com y publicado con permiso.

En este blog: Cómo elegir una TCU | Cómo elegir un motor de 8 HP | Kits adaptadores | Instalación de la caja de cambios | Instalación de TurboLamik | Espacio libre en el túnel | Comprobaciones clave de instalación | Travesaño | Eje de transmisión | Refrigeración de la transmisión | Llenado de fluido | Escape | Cableado y electrónica | Palanca de cambios y embrague | Notas adicionales | ¿Cuánto tiempo lleva?

Rear view of the Volvo 240 on the hub dyno during ZF 8HP transmission testing.

Selección de una TCU para una conversión a 8HP

En 2026, existen varias opciones para controlar la plataforma ZF 8HP. Según nuestra investigación, entre las opciones se incluyen soluciones de ECU integradas como MaxxECU, sistemas basados ​​en CAN como CANTCU que conservan y manipulan la mecatrónica original de BMW, y controladores de transmisión específicos como TurboLamik. Dado que nuestro Volvo ya funcionaba con un Haltech Nexus R3 con el que estábamos satisfechos, optamos por TurboLamik.

Su única función es el control de la transmisión y, desde nuestra perspectiva, actualmente ofrece algunas de las opciones de configuración más personalizables y definibles por el usuario. Esta flexibilidad conlleva una mayor complejidad en la configuración y el ajuste, pero también la posibilidad de adaptar la transmisión a la aplicación. Configurar y ajustar la TCU junto con la ECU es el paso más importante; sin embargo, este artículo se centra en la instalación física de la 8HP en el Volvo 240 y, al compartir nuestra experiencia, esperamos simplificar el proceso para quienes estén considerando realizar este cambio.

Volvo 240 on the dyno at High Performance Academy during ZF 8HP transmission tuning.

¿Qué transmisión de 8 HP debería elegir?

La primera pieza del rompecabezas es la propia caja de cambios. Aunque comúnmente se agrupan como transmisiones "8HP", la familia ZF de 8 velocidades incluye varias variantes con diferentes tamaños de carcasa, campanas y capacidades de par. En términos sencillos, la familia 8HP45/50/55 representa la caja de transmisión más pequeña , mientras que las cajas de cambios 8HP70/75/90 son físicamente más grandes y están diseñadas para aplicaciones de mayor par. Dado el túnel de transmisión relativamente estrecho del Volvo 240, el espacio era una consideración importante. A pesar de que nuestro motor produce alrededor de 500 Nm en las ruedas, la reputación de la plataforma 8HP para manejar un par significativo hizo que la transmisión de carcasa más pequeña fuera una opción realista. Para este montaje, seleccionamos una 8HP50 procedente de un BMW 340i de tracción trasera con motor B58, que ofrece un equilibrio entre tamaño compacto, actualizaciones/revisiones en comparación con la anterior 8HP45 y una capacidad de par probada.

Opciones de kit adaptador de 8 HP

Para que la conversión funcione, se necesita un adaptador entre el Volvo Redblock y el motor 8HP. Actualmente, DomiWorks se ha consolidado como una de las soluciones de referencia para las conversiones de 8HP, fabricando componentes de excelente calidad con una sólida trayectoria en la comunidad Volvo. Su sistema de adaptadores ha evolucionado para adaptarse a las diversas variantes de la familia 8HP y admite configuraciones de motor inclinadas y verticales de fábrica. En nuestro caso, el motor conserva sus soportes inclinados originales. Cabe mencionar que el kit de adaptadores de DomiWorks no incluye instrucciones de instalación, por lo que es necesario resolver algunos problemas y realizar pruebas de ajuste durante el montaje. Los componentes en sí son de excelente calidad, pero gran parte de la instalación se realiza sobre la marcha.

Para esta conversión específica, también necesitarás un volante de inercia automático B230 . Como nuestro coche originalmente era manual, no lo teníamos disponible. Por suerte, teníamos acceso a otro B230 con transmisión automática y pudimos conseguirlo allí.

DomiWorks adapter components for fitting a ZF 8HP transmission to a Volvo Redblock engine.

Instalación de una transmisión de 8 HP

Si bien el kit DomiWorks proporciona una base excelente, aún se requieren varias modificaciones para instalar físicamente el motor de 8 CV en un Volvo 240. Las siguientes fotos muestran el proceso, comenzando con el recorte de la caja de cambios para eliminar pestañas y elementos de fundición innecesarios y así lograr el espacio libre necesario en el túnel de transmisión.

ZF 8HP transmission case with surplus tabs and casting features marked for trimming.

A continuación, se realizó el ajuste del motor de arranque tanto en el adaptador como en la carcasa del embrague.

Si tiene intención de conservar el sensor del cigüeñal montado en el volante de inercia de fábrica, también se requiere espacio libre adicional en la parte superior de la carcasa del embrague. En nuestro caso, esto no fue necesario, ya que el motor utiliza un sensor de ángulo de leva Yoshifab en el eje auxiliar.

Durante la instalación de la transmisión, es necesario retirar el soporte inferior del cárter para acceder a los pernos del convertidor de par. Sin embargo, una vez colocada la caja de cambios, el acceso a varios elementos de fijación del adaptador al soporte se ve restringido. Para solucionar esto, la carcasa inferior del embrague requiere varios cortes de alivio para facilitar el acceso durante el montaje.

Ninguna de estas modificaciones es particularmente difícil, pero comprenderlas de antemano puede ahorrar una cantidad considerable de montajes repetidos y retrabajos innecesarios.

ZF 8HP bellhousing with starter motor and sump cradle bolt clearance areas marked.

Instalación de un controlador TurboLamik

Antes de instalarlo en el coche, el controlador TurboLamik requiere que su placa de control específica se instale dentro de la propia transmisión. Dado que esto implica abrir la transmisión y acceder al cuerpo de válvulas, nos resultó mucho más sencillo realizar este trabajo en el banco de pruebas antes de montar la caja de cambios en el vehículo.

El proceso comienza retirando el cárter de aceite de la transmisión y desmontando el cuerpo de válvulas, lo que permite extraer la tarjeta de fábrica y sustituirla por la tarjeta de control TurboLamik. Si bien no es particularmente difícil, esta etapa requiere un montaje delicado y conexiones soldadas.

ZF 8HP transmission internals exposed with the oil pan and valve body removed.

ZF 8HP valve body on the workbench during TurboLamik control board installation.

Una vez instalada, optamos por encapsular la placa con un compuesto de encapsulado de grado electrónico para eliminar cualquier posibilidad de que las vibraciones afecten las soldaduras o provoquen problemas de fiabilidad con el tiempo. A continuación, se vuelve a ensamblar la transmisión siguiendo la configuración de fábrica.

ZF 8HP mechatronics assembly on the workbench with the TurboLamik replacement control board.

Espacio libre en el túnel para el cambio de transmisión

Afortunadamente, la caja de cambios 8HP50 encaja sorprendentemente bien en el túnel de transmisión del Volvo 240 y requiere muy pocas modificaciones en el chasis. En nuestro caso, solo fue necesario solucionar un punto de interferencia, ubicado en el centro del cortafuegos, donde se une al túnel, justo detrás de la posición del sensor del cigüeñal de fábrica. Debido al grosor de la placa adaptadora, la campana del embrague queda ligeramente más atrás y hace contacto en esta zona. El problema no radica en la cantidad de espacio libre necesario, sino en el acceso. Con el motor instalado, resulta difícil usar un martillo en esta ubicación, y el metal sueco de Volvo no es ninguna broma. Finalmente, utilizamos un martillo neumático con una herramienta modificada para crear el espacio libre necesario. La buena noticia es que esta es la única modificación del chasis necesaria y, una vez solucionada, la caja de cambios encaja perfectamente en el túnel.

Un pequeño truco de instalación que nos resultó útil fue levantar ligeramente la parte delantera del motor con un bloque de madera. Inclinar el motor ligeramente hacia atrás mejora el acceso a los pernos de la carcasa del embrague y facilita mucho la instalación antes de colocar la parte trasera de la transmisión en su posición final.

Volvo Redblock engine and adapter plate with the transmission tunnel interference point marked.

Close-up of the Volvo 240 transmission tunnel area requiring clearance for the ZF 8HP bellhousing.

Notas importantes para el cambio de transmisión de su motor de 8 HP

Un detalle importante a verificar durante la instalación es la holgura del convertidor de par. Antes de apretar definitivamente los tornillos del convertidor y colocar el soporte inferior del cárter, compruebe manualmente que el convertidor aún tenga un pequeño margen de movimiento . Esta holgura es crucial para un correcto asentamiento y una dilatación térmica adecuada durante el funcionamiento. Según nuestra experiencia, una holgura incorrecta del convertidor ha sido un obstáculo en otras conversiones de 8 CV, por lo que conviene verificarla antes de continuar.

También conviene confirmar el acoplamiento del motor de arranque durante el montaje inicial. Antes de finalizar la instalación y apretar todo definitivamente, compruebe que el motor de arranque se acopla correctamente a la placa flexible. En nuestro caso, la holgura del motor de arranque requirió atención tanto en la placa adaptadora como en la carcasa del embrague, y confirmar el acoplamiento correcto desde el principio puede evitar un trabajo de reparación importante más adelante. Asegurarse de que el motor de arranque esté completamente asentado antes de continuar es un paso sencillo que puede evitar desmontajes innecesarios.

Travesaño de la caja de cambios de 8 HP

Una vez que la transmisión encajó físicamente en el túnel, la siguiente tarea fue sujetarla correctamente. Antes de desmontar la M47, medimos el eje de salida original para asegurarnos de que la nueva transmisión se asentara en la misma posición y evitar ángulos de transmisión no deseados o vibraciones. A partir de ahí, medimos las ubicaciones de montaje de fábrica y modelamos un nuevo travesaño en CAD utilizando poco más que una regla y mediciones precisas.

Dado que la 8HP es considerablemente más larga que la M47 debido a los juegos de engranajes adicionales, la posición de montaje se desplaza más hacia atrás en el chasis. La 8HP también es notablemente más pesada que la M47; por curiosidad, la pesamos. La M47 de serie con aceite completo pesaba 39,5 kg, y la 8HP antes de añadir 7,5 l de aceite pesaba 74,5 kg, por lo que sobredimensionamos intencionadamente nuestro travesaño. El nuestro fue cortado con láser en acero inoxidable de 4 mm y soldado con TIG utilizando los soportes de transmisión de goma originales de BMW. El acero inoxidable no era estrictamente necesario, pero se adaptaba al utillaje y al proceso de fabricación que teníamos disponibles.

Scale display showing the original Volvo M47 gearbox weighs 39.5 kg with oil.

Scale display showing the ZF 8HP transmission weighs 74.5 kg before adding oil.

Un detalle que descubrimos durante la instalación fue que la forma del piso del Volvo no es perfectamente simétrica. Si bien los puntos de montaje de fábrica coinciden, la profundidad del piso del lado izquierdo queda ligeramente más baja hacia el interior de los soportes. Esto requirió un pequeño ajuste en nuestro travesaño fabricado durante el montaje final, lo que nos recordó que la fabricación a medida rara vez encaja a la perfección a la primera. Una vez ajustada, la transmisión quedó correctamente ubicada con el eje de salida posicionado para coincidir con la geometría original de la transmisión.

Custom stainless steel ZF 8HP gearbox crossmember with the Volvo floor clearance area marked.

Eje de transmisión personalizado de 8 HP

Al estar la brida de salida de la caja de cambios ahora ubicada más atrás en el chasis, también fue necesario modificar el eje de transmisión. Adquirir la transmisión BMW donante con su eje de transmisión original simplificó considerablemente el proceso.

BMW también utiliza un acoplamiento flexible de goma y un cojinete central, por lo que esto fue relativamente sencillo. Conservamos el eje de transmisión de Volvo y adaptamos la brida delantera de BMW para que se ajustara a la potencia de 8 CV y ​​al sistema de acoplamiento flexible de goma de BMW. (BMW tiene un pivote que se aloja en el acoplamiento flexible; es importante conservarlo ). El eje de transmisión se midió con precisión, se acortó 130 mm y un especialista en ejes de transmisión lo equilibró profesionalmente. Es importante destacar que esta dimensión también mantuvo el acoplamiento correcto dentro de la junta deslizante de Volvo.

El resultado final es básicamente un eje de transmisión Volvo con componentes BMW en la parte delantera, lo que nos permite conservar la amortiguación de goma a la vez que mantenemos la alineación correcta de la transmisión y la flexibilidad propia de fábrica.

Enfriador de transmisión de 8 HP

La última pieza de la instalación física fue la refrigeración de la transmisión. Para esta configuración, utilizamos un enfriador de aceite Setrab ( similar al del antiguo GT86 con motor HPA 1UZFE ) montado delante del radiador, idéntico al enfriador de aceite del motor que ya se usaba en el coche. Desde allí, se conectó una manguera Speedflow serie 200 a la transmisión mediante adaptadores AN de DomiWorks, que proporcionan una solución sencilla para conectar a los puertos del enfriador de 8HP.

Dado que esta era nuestra primera experiencia con la plataforma 8HP, optamos por mantener el sistema de refrigeración sencillo y, en un principio, no instalamos un bypass termostático. Elegimos un enfriador de tamaño adecuado y decidimos monitorizar las temperaturas de la transmisión en condiciones reales de uso antes de adquirir hardware adicional. Si hubiéramos buscado una solución más completa desde el principio, un bloque termostático tipo AN, como los que ofrece HEL Performance, parece una opción muy práctica. Sin embargo, esto implica costes y complejidad adicionales, tanto por el termostato en sí como por los racores AN adicionales necesarios.

Por ahora, hemos optado por mantener las cosas sencillas, recopilar datos reales y tomar decisiones basándonos en el rendimiento del coche.

Una vez instalado el sistema de refrigeración, la instalación física de la caja de cambios quedó completa.

Setrab transmission oil cooler mounted ahead of the Volvo 240 radiator.

Llenado de líquido de transmisión de 8 HP

El último paso antes de poner el coche en servicio fue llenar la transmisión. Dado que la instalación de la placa de control TurboLamik requiere desmontar el cárter de aceite y el cuerpo de válvulas, gran parte del líquido de transmisión se drena durante el proceso.

El llenado de la transmisión 8HP es un proceso de dos etapas. Inicialmente, se llena en frío hasta que el fluido alcanza el punto de rebose. Una vez que el motor está en marcha, la transmisión comienza a hacer circular el aceite a través del cuerpo de válvulas, el convertidor de par y el circuito de refrigeración, lo que requiere una segunda etapa de llenado con la caja de cambios en funcionamiento. Repetimos este proceso mientras permitíamos que la transmisión se calentara hasta alcanzar la temperatura adecuada para el ajuste final del nivel.

En nuestro caso, la transmisión admitió un total de 7,5 litros de fluido. Dado que el convertidor de par permaneció instalado y quedó algo de aceite residual en el sistema, esto coincidió con lo esperado para nuestra configuración. La capacidad total de la 8HP50 suele rondar los 9 litros, dependiendo de la variante.

Dado que esta caja de cambios solo había recorrido unos 25.000 km, decidimos no realizar un mantenimiento completo ni sustituir el filtro en esta etapa.

Escape para cambio de transmisión de 8HP

En nuestro caso, el mayor tamaño del motor de 8 CV dentro del túnel de transmisión hizo que el escape original ya no cupiera junto a la caja de cambios. Rehicimos la sección central del escape para adaptarlo. Dependiendo de su sistema actual y del espacio disponible en el túnel, es posible que necesite realizar alguna modificación en el escape.

High Performance Academy team modifying the Volvo 240 exhaust beneath the car for ZF 8HP clearance.

Cableado, bus CAN y electrónica de 8 HP

La última pieza del rompecabezas es el conjunto de la palanca de cambios y la unidad de control TurboLamik. Al momento de escribir este blog, High Performance Academy ya ha publicado un excelente seminario web que cubre el software TurboLamik , la configuración inicial y algunas lecciones aprendidas durante la instalación.

Desde el punto de vista del cableado, el TurboLamik es relativamente sencillo, aunque la comunicación CAN entre la ECU y el controlador requiere atención según la plataforma de la ECU. Un detalle que descubrimos con el sistema Haltech se relaciona con las solicitudes de cambio de marcha, donde la comunicación CAN de Haltech por sí sola era algo lenta. Nuestra solución fue utilizar salidas digitales dedicadas entre el TurboLamik y Haltech, lo que permitió que estas señales críticas se transmitieran de inmediato.

Gran parte del proceso de configuración y ajuste del software se aprende mejor mediante capacitación especializada. Si bien no pretendo promocionar cursos, HPA ofrece un curso de ajuste de transmisiones que cubre en detalle las configuraciones de 8HP. En una conversión como esta, invertir en conocimientos puede ahorrar rápidamente tiempo y costos de ajuste, especialmente si también vas a ajustar el motor tú mismo.

TurboLamik transmission control unit mounted inside the Volvo 240.

Paquete de palanca de cambios y embrague de 8 HP

Una vez resueltos los problemas de la transmisión y la electrónica, nos centramos en el interior. Para esta configuración, elegimos la palanca de cambios DCT y el emulador de embrague, lo que permite que el coche conserve una experiencia de conducción manual a pesar de utilizar la transmisión automática 8HP. Turbolamik ofrece modos deportivos y manuales programables.

El emulador de embrague es una solución ingeniosa. En lugar de accionar físicamente ningún componente de la transmisión, simula la resistencia del embrague y la sensación del pedal mediante un sistema hidráulico interno y un sensor de presión. Esto simplifica la instalación. Conservamos el cilindro maestro del embrague, conectamos una línea hidráulica al emulador y montamos la unidad debajo del tablero sin necesidad de convertirla a una caja de pedales automática. Los puntos de acoplamiento del pedal son ajustables mediante el software, lo que crea una sensación de embrague convincente y, a la vez, simplifica la instalación. Sin embargo, tuvimos que cambiar el sensor de presión suministrado por uno compatible con el software.

La palanca de cambios DCT es, en sí misma, una pieza de hardware excepcional. Tanto si se deja en modo automático como si se cambia manualmente, añade un nivel extra de inmersión y hace que conducir el coche sea realmente gratificante.

Pasamos el cableado TurboLamik a través de la abertura de la palanca de cambios de fábrica, doblando ligeramente el borde del túnel para proteger el arnés. A partir de ahí, diseñamos e imprimimos en 3D un soporte para la palanca de cambios utilizando los puntos de montaje originales en el suelo, integrando la pantalla LCD y el selector de programas en un solo conjunto.

Nuestro primer prototipo no duró mucho y rápidamente puso de manifiesto las limitaciones de los plásticos impresos de baja calidad en esta aplicación. Una versión revisada está funcionando bien por ahora, aunque un soporte impreso o fabricado en aluminio probablemente sería la solución ideal a largo plazo para lograr la máxima durabilidad.

DCT shifter installed in the Volvo 240 on a custom pedestal with display and control dial.

Notas y observaciones adicionales para un cambio de motor de 8 CV

Una última observación se refiere a la vibración y el NVH (ruido, vibración y aspereza). Nuestro coche ya utilizaba soportes de motor de poliuretano, que introducían una pequeña cantidad de vibración incluso antes de la conversión. Con la masa añadida del motor de 8 CV, esto se hizo considerablemente más perceptible y, para un coche de uso diario, rozaba lo excesivo. La caja de cambios en sí utiliza soportes de transmisión de goma BMW de fábrica, que funcionaron bien; es probable que la disposición de los soportes del motor sea donde se requiera mayor optimización. Por el momento, probablemente volveremos a los soportes de motor de goma mientras exploramos diseños de brazos de montaje mejorados que puedan utilizar un aislante más resistente y adecuado que el de fábrica de Volvo. En esta etapa, el aumento del NVH es probablemente el mayor inconveniente del cambio y merece la pena tenerlo en cuenta si su vehículo ya utiliza soportes rígidos o sólidos.

Underside of the Volvo 240 showing the completed ZF 8HP transmission and crossmember installation.

Close-up beneath the Volvo 240 showing the installed ZF 8HP transmission beside the modified exhaust.

¿Cuánto tiempo se tarda en hacer un cambio de motor a 8 CV?

En nuestro caso , fueron 3 días laborables completos con 3 profesionales hasta el punto de realizar una prueba de conducción en la calle con un mapa base de Turbolamik, sin incluir ningún ajuste.

Nuestro equipo estaba formado por dos mecánicos de competición y un experto en cableado. También contábamos con un completo taller de herramientas. Sin embargo, instalamos esta caja de cambios unas ocho veces mientras aprendíamos todos los detalles, así que esperamos que este blog les ahorre al menos un día de trabajo y les ayude con la planificación.

Este cambio es totalmente posible en el garaje de tu casa con herramientas básicas , pero te llevará más de un fin de semana. ¡Buena suerte! Para saber más sobre el desarrollo pasado y futuro del proyecto Volvo 240 de AndoEngineering, visita nuestro blog.

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