Apunte Sistema Embrague

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Transmisiones Mecánicas Héctor Alejandro Del Pino Muñoz INSTITUTO PROFESIONAL INACAP CONCEPCIÓN –TALCAHUANO TRANSMISIONES MECÁNICAS Sistema de Embrague Profesores : Sr. Héctor Alejandro Del Pino Muñoz Sr. Víctor Recabal Torres (autor) Programa de Estudios : Ingeniería en Maquinaría y Vehículos Automotrices. Semestre : Segundo Semestre Lectivo : Otoño – Primavera Talcahuano, Abril del 2006

Transcript of Apunte Sistema Embrague

Transmisiones Mecánicas

Héctor Alejandro Del Pino Muñoz

INSTITUTO PROFESIONAL INACAP CONCEPCIÓN –TALCAHUANO

TRANSMISIONES MECÁNICAS

Sistema de Embrague

Profesores : Sr. Héctor Alejandro Del Pino Muñoz Sr. Víctor Recabal Torres (autor)

Programa de Estudios : Ingeniería en Maquinaría y Vehículos Automotrices.

Semestre : Segundo Semestre Lectivo : Otoño – Primavera

Talcahuano, Abril del 2006

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I EL EMBRAGUE DE FRICCION

El motor es el encargado de proporcionar la fuerza necesaria para mover el vehículo. El giro de este es comunicado a las ruedas motrices por medio del sistema de embrague y de la caja de cambios, lo que permite el libre desplazamiento del vehículo automotriz. En lo particular el mecanismo de embrague se encuentra situado entre el motor y la caja de cambios (Fig. 1.1) y sirve como un interruptor mecánico que ha voluntad del conductor realiza el acoplamiento entre este y las ruedas motrices, pudiendo también desacoplarse para que el motor funcione en vacío.

Figura 1.1: Sistema de embrague

1.1. Misión del embrague:

La misión que cumple el embrague en el tren de propulsión es la de transmitir el giro desde el motor hasta la caja de cambios y desde esta a las ruedas motrices a voluntad del conductor, para que pueda desplazarse libremente si lo desea, permanecer en reposo o realizar diversas combinaciones de cambio de velocidad sin tener la necesidad de detener el motor. Como característica principal el embrague debe ser lo suficientemente resistente para transmitir todo el esfuerzo de rotación del motor a las ruedas y lo bastante rápido y seguro para efectuar cambios en la relación de la caja sin que la marcha del vehículo se vea afectada, cumpliendo además con otras características esenciales como son la elasticidad y que debe ser progresivo, para que la conducción sea segura, estable y libre de brusquedades partiendo desde el reposo o en cualquier condición de marcha.

A pesar que existen embragues electromagnéticos que basan su funcionamiento en los efectos de un campo magnético, hidráulicos, que basan su funcionamiento en base a aceite, los más utilizados por la industria automovilística es el de fricción, que basa su funcionamiento en la adherencia de 2 piezas, cuyo efecto resultante equivale a considerarlas como una sola.

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1.2- DISEÑO DEL EMBRAGUE

El embrague de fricción esta constituido por una parte motriz, que transmite el giro a la parte conducida sirviéndose para ello de la adherencia existente entre estos 2 elementos, a los cuales se les ha aplicado una presión determinada, que los acopla fuertemente uno contra el otro. Como una manera de visualizar mejor lo anteriormente expuesto es que en la figura 2.2 se puede ver la representación esquemática de la disposición de un embrague de fricción.

Figura 1.2: Esquema de un embrague

Descripción

De acuerdo a la imagen se puede ver el volante del motor (B) y el eje piloto de la caja de cambios (C), el cual tiene una zona con estrías que es donde se monta el disco de embrague (A) el cual es presionado fuertemente contra la cara del volante de inercia por medio del plato de presión de la prensa de embrague (D), que es empujado por los resortes (E) que se encuentran repartidos geométricamente por todo el plato de presión y que se apoyan por el otro lado contra el cuerpo principal de la prensa de embrague (F), que se mantiene unida al volante de inercia por medio de pernos girando ambos componentes solidariamente. Estos componentes se encuentran protegidos por una parte de la carcaza de la caja de cambios, principalmente del polvo y agua.

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Principio de funcionamiento

Cuando el conductor pisa el pedal de embrague se acciona un conjunto de articulaciones y palancas y desplaza el rodamiento de empuje contra la parte trasera de la prensa de embrague venciendo la acción de los resortes ocasionando que el plato de presión de la prensa se aleje del disco de embrague dejándolo en libertad, y es por esta razón que aunque el motor este en funcionamiento, su movimiento no se transmite al disco de embrague, por lo tanto, no existe movimiento en la caja de cambios y por consiguiente el vehículo no se mueve.

Si el conductor suelta el pedal de embrague el rodamiento de empuje vuelve a su posición de reposo, por lo tanto, los resortes de la prensa de embrague empujan nuevamente el plato de presión contra el disco de embrague y a este contra el volante de inercia del motor, quedando aprisionado el disco de embrague contra las caras de estos componentes. Debido a esta presión y al material componente del disco de embrague, el cual es de alta adherencia, se consigue una unión rígida entre volante, disco y prensa, por lo que ahora el giro del motor ahora es transmitido a la caja y por medio de los demás componentes del sistema de transmisión se llega finalmente a las ruedas motrices. En la imagen 1.3 se puede ver la posición en que el disco de embrague se encuentra unido al volante de inercia y al plato de presión de la prensa de embrague.

Figura 1.3

Por el contrario en la imagen 1.4 se puede observar la posición que se adquiere cuando se presiona el embrague al momento de ser requerido.

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Figura 1.4: Posición de desembragado

Cuando se ha de iniciar la marcha del vehículo porque este se encuentra detenido, es necesario vencer la inercia debida principalmente a su propio peso, lo que se traduce en la generación de un torque importante, que es preciso superar para lograr este objetivo, lo que solamente se obtiene en los motores de combustión interna a partir de cierto régimen de funcionamiento, es por esta razón que una maniobra rápida con el embrague que implique por cierto un acoplamiento brusco, sobre todo con el motor en ralentí, que el motor no sea capaz de superar el par resistente deteniéndose el motor. Por el contrario ejerciendo este acoplamiento de manera progresiva contribuye a dar suavidad al arranque.

En la maniobra de embrague se pueden distinguir una sucesión de fases, como son:

Fase 1: al soltar suavemente el pedal de embrague, el disco de embrague comenzará a ser oprimido contra las caras del plato de presión y del volante de inercia. Mientras se mantiene "Medio Embrague", la presión aplicada a las superficies de fricción resulta ser inferior a la presión que pueden ejercer los resortes de la prensa de embrague, obteniéndose un "patinado parcial" de las superficies de fricción apareciendo unas fuerzas de roce, lo que determina sobre cada cara del disco un torque de arrastre. Al mismo tiempo se produce un descenso en las revoluciones del motor, a cuyo torque se opone el peso del vehículo a través del torque de frotamiento aparecido, debiendo acelerarse más el motor para evitar que esto ocurra.

Fase 2: el torque de frotamiento aparecido desarrollado en el disco de embrague tiende a arrastrar el eje primario de la caja de cambios una vez que se ha producido el equilibrio entre el torque resistente (inercia del vehículo) y el torque del motor. Una vez que se ha logrado este equilibrio, si se continua soltando el pedal de embrague y al mismo tiempo se acelera el motor, el torque de arrastre va aumentando comenzando a arrastrarse el disco de embrague, este a su vez hace girar el eje piloto de la caja de cambios y si se ha seleccionado un cambio, se iniciará el movimiento del vehículo.

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Fase 3: en la fase final se suelta totalmente el pedal de embrague, con lo que los resortes de la prensa aplican toda su presión al disco, asegurando un apriete del plato tal, que impide toda posibilidad de deslizamiento. A partir de este momento la maniobra de embrague esta terminada y el movimiento de las revoluciones del motor es transmitido íntegramente a la caja de cambios.

Con el fin de que no se produzca un deslizamiento relativo entre el disco y el volante del motor durante la transmisión de movimiento, es necesario que la presión ejercida por los resortes de la prensa de embrague y la adherencia de las superficies de contacto sea la adecuada, se deben establecer en base al torque máximo del motor que se deba transmitir. La fuerza de adherencia de 2 sustancias a igualdad de grado de terminación de sus caras, depende de las clases de materiales que se empleen. Es por esto que las 2 caras del disco de embrague se fabriquen de materiales de un gran coeficiente de rozamiento (µ), generalmente de 0.3 a 0.5.

De acuerdo a esto el par máximo que puede ser transmitido por un embrague de fricción se puede establecer de la siguiente secuencia de ecuaciones, considerando también el esquema de la figura 1.5:

Figura 1.5: Esquema disco embrague

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Consideremos un disco plano como el que se muestra en la figura 2.5, superficie total de fricción se puede determinar a partir de:

Donde: S= Superficie total de fricción (cm2) r2= Radio mayor (cm) r1= Radio menor (cm) La presión total ejercida se puede determinar a partir de:

P=S*p

Donde: P = Presión total (Kgf/cm2) p = presión unitaria (Kgf/cm2)

Además la fuerza de rozamiento se puede calcular de la siguiente manera:

Donde: Fr = fuerza de rozamiento (Kgf) µ = Coeficiente de roce

Es así que se llega a que el torque máximo que se puede transmitir esta dado por:

Donde: C = torque máximo transmitido (Kgf * cm) rm = radio medio (cm)

Pero, como el disco de embrague tiene 2 caras, se tiene finalmente que el torque máximo transmitido es:

La ecuación 2.9 solo será valida en el caso que la relación de radios

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Pues se considera que la presión total actúa en el radio medio del disco. Por el contrario si la relación es mayor de 0.7 la ecuación matemática que se debe emplear para este caso es:

De la ecuación 2.9, el par motor (C) es un dato conocido, en conjunto con el coeficiente de roce (µ) y la presión unitaria ejercida sobre el disco, pudiendo deducirse los valores de radio medio (rm) y la superficie total de fricción (S) necesarios para un embrague en particular, la fuerza aplicada por el resorte es S p y para que actúe puede colocarse centralmente o repartido en varios resortes en una especie de corona circular. En la determinación del tamaño de un embrague hay que partir de la base de cuanto es el torque que se debe transmitir y del esfuerzo máximo que se desea desarrollar durante la operación de desembragado, así como también las características técnicas que debe reunir el material (coeficiente de roce). Cuando un embrague no es capaz de transmitir todo el torque desarrollado por el motor se produce un deslizamiento entre las superficies de contacto, con un excesivo roce y generación de calor ocasionando un rápido deterioro de estos componentes.

1.3.- DISCO DE EMBRAGUE

El embrague de fricción esta compuesto por los siguientes componentes principales:

a) Disco de embrague b) Plato de presión c) Carcaza d) Resortes

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

Como el disco de embrague es el encargado de transmitir a la caja de cambios y a través de los demás componentes todo el esfuerzo de rotación (torque) del motor a las ruedas motrices, sin que se produzcan resbalamientos, se somete a una alta exigencia, por lo que las caras friccionantes deben ser de un material que se adhiera fácilmente a las superficies metálicas involucradas y que además sean muy resistentes al desgaste por frotamiento y calor considerando que su durabilidad debe ser prolongada. Su material de fabricación es similar al que se emplea en la fabricación de las pastillas y balatas de freno, con un tipo de fibras especiales a base de lana de vidrio aglomerada ofreciendo un elevado coeficiente de roce. La sujeción a la estructura principal del disco es por medio de remaches,

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que deben quedar escondidos de la superficie de contacto del disco con las demás piezas para evitar que se dañen las superficies.

La figura 2.1 muestra el aspecto general de un disco de embrague para la gran gama de vehículos que existen en el mercado.

Figura 2.1: Esquema de un embrague

Para dar flexibilidad al acoplamiento del disco de embrague durante las fases de desembragado y embragado, de manera que la unión sea progresiva y no se produzcan tirones durante el proceso, debido principalmente a los distintos regímenes del motor y las ruedas, se dispone que el cubo estriado que va montado en el eje piloto de la caja de cambios forme parte del conjunto de un disco metálico que se une al plato de arrastre por medio de los resortes. Por delante de estos 2 discos metálicos se dispone de otro que sirve de cierre y se sujeta del plato de arrastre mediante remaches, sujetándose así todo el conjunto. Como una manera de visualizar esto se puede observar en la figura 3.2 un esquema en corte, donde se muestra la disposición de los componentes del embrague.

Figura 2.2: Corte esquemático del embrague y sus componentes

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G: Disco de sujeción del plato de arrastre N: Plato de sujeción del cubo deslizante R: Resorte de amortiguación T: Cuerpo del disco

De esta manera, cuando el conductor suelta el pedal de embrague, el apriete contra la superficie del volante se realiza progresivamente, debido a la flexibilidad de las lengüetas del plato de arrastre.

En una primera etapa como se observa en la figura 3.3 el plato de presión empuja el disco de embrague contra el volante del motor en una primera carrera de aproximación, venciendo la resistencia que oponen las lengüetas.

Figura 2.3: Etapa de aproximación

Este ligero apriete genera un roce creciente entre la balata y el volante del motor, el plato de presión comprime progresivamente el disco haciendo que el roce sea cada vez mayor hasta que se consigue el arrastre total del disco cuando sus caras se encuentran totalmente apretadas, este caso particular se puede observar en la figura 2.4. El grosor del disco en esta situación se denomina espesor bajo carga.

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Figura 2.4: Acople finalizado

El giro del volante del motor no es transmitido bruscamente al eje piloto de la caja de cambios, pues si este se encuentra detenido, cuando el volante comienza a arrastrar el disco, los resortes de progresibidad actúan como amortiguadores, ya que el cubo estriado tiende a quedarse quieto, por estarlo el eje piloto, al cual se encuentra unido mediante las estrías. No obstante pese a esto, la operación de empleo del embrague deberá realizarse progresivamente y con cierta lentitud para que al principio exista un resbalamiento entre el volante del motor y el disco de embrague, con el fin de que el movimiento se transmita progresivamente a las ruedas, protegiendo así todo el conjunto y todos los demás componentes del sistema de transmisión. Una vez que el vehículo se encuentra en movimiento el pedal debe quedar completamente suelto, es decir, con juego libre, para que no exista resbalamiento del disco de embrague respecto del volante del motor, resultando así un acople exitoso. En el momento de embragar, el disco debe girar cada vez más rápido hasta alcanzar las revoluciones de giro del motor, arrastrando consigo a las ruedas por intermedio de los demás componentes del sistema de transmisión. Esto trae como consecuencia que se produce un deslizamiento que en estas circunstancias no debe dañar el disco, dadas las características constructivas del mismo. Si por el contrario, al finalizar la maniobra de embragado el deslizamiento continua, se produce un calentamiento excesivo de las balatas del disco, que incluso se puede llegar a quemar diciéndose en jerga que el embrague patina. Las continuas variaciones del régimen de revoluciones de un motor producen vibraciones torsionales que han de ser absorbidas por el disco de embrague, para evitar que se transmitan a la caja de cambios.

Para esto se dispone de unas golillas de presión colocadas en el disco de embrague, según se ve en la figura 2.5, entre la chapa de cierre y el disco circular que forma parte del cubo estriado. El roce de estas piezas entre si, cuando se producen las variaciones de revoluciones y los resortes de progresividad da como resultado la absorción de las vibraciones generadas.

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Figura 2.5: disposición de las golillas de presión

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1.4. PRENSA DE EMBRAGUE

FINALIDAD DE LA PRENSA DE EMBRAGUE

El acoplamiento del disco de embrague contra el volante del motor se realiza por medio de un conjunto de piezas y mecanismos que en conjunto reciben el nombre de prensa de embrague. En la figura 3.1, se observa el despiece de la prensa de embrague con el propósito de facilitar su posterior descripción.

Figura 3.1: Componentes de la prensa de embrague

a) Carcaza b) Resortes c) Palancas de accionamiento d) Plato de presión

DESCRIPCIÓN DE LOS COMPONENTES

a) Carcaza: la carcaza de la prensa de embrague constituye la cubierta del mismo, en ella se alojan los resortes helicoidales y las palancas de accionamiento, a través de las cuales se realiza la unión de la carcaza con el plato de presión. Esta además se fija al volante del motor en su periferia mediante pernos.

b) Resortes: estos realizan el esfuerzo necesario para aprisionar el disco de embrague entre el volante de inercia del motor y el plato de presión. Se disponen circularmente y en una cantidad adecuada, como mínimo 6 con el propósito de que resulte una presión uniforme sobre el plato de presión. El producto de esta presión "p" multiplicada por la superficie útil del disco "S", representa la fuerza que deben ejercer los resortes. Generalmente se adopta un coeficiente de seguridad con un valor cercano a 1.3 para asegurar un correcto funcionamiento a pesar del desgaste que pueda sufrir el plato de presión en conjunto con el disco, debido al funcionamiento y a una eventual deformación de los resortes.

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De esta manera la fuerza se puede calcular empleando la siguiente ecuación:

Donde: F = fuerza (Kgf) 1.3 = factor de seguridad p = presión unitaria S= superficie útil del disco (cm2)

En la figura 3,3, se observa un gráfico correspondiente a una recta, la cual es la curva característica de los resortes de presión.

Figura 3.3: Curva característica de los resortes de presión

En ella es posible observar que el esfuerzo necesario para el desembrague aumenta conforme aumenta también el recorrido del pedal, en donde el punto A corresponde a la posición de embragado, donde la presión ejercida por los resortes es P2 y el punto D corresponde al desembrague, en la que los resortes ejercen una presión P1 superior a p2, la distancia C corresponde a la distancia recorrida por el pedal durante este proceso.

Cuando se desgasta el disco de embrague debido principalmente al uso, los resortes se estiran. Con este desgaste los resortes ocupan un espacio libre mayor y por ello la presión ejercida es menor.

Para más detalle, sobre el gráfico se observa que para un desgaste U, el punto de embrague A pasa a la posición A1 a la que le corresponde una presión P3 menor, debido a la perdida de tensión de los resortes. Como la carrera de desembrague no varia, el punto D queda desplazado a D y a medida que el disco de embrague se desgasta más los puntos A y D se desplazan hacia la izquierda del grafico, pudiendo llegar un momento en que el punto de desembrague D alcance la posición A y si el desgaste prosigue, la carga del plato de presión contra el disco puede llegar a un mínimo que obligaría a cambiar el disco de embrague.

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c) Palancas de accionamiento: los desplazamientos del plato de presión contra la acción de los resortes durante las operaciones de desembragado, se obtienen por medio de las palancas de accionamiento. En la figura 4.3 se puede observar la disposición adoptada por estas palancas, que al desplazarse hacia la izquierda por la acción del rodamiento de empuje durante la operación de desembragado tiran hacia la derecha el tornillo, que en su movimiento arrastra consigo al plato de presión, al cual se encuentra unido por su cabeza. Generalmente el número de palancas es de 3 dispuestas geométricamente en toda la circunferencia y su brazo es el más adecuado para efectuar el esfuerzo necesario para el accionamiento del embrague, sin que por ello sea sometido a cargas excesivas.

Figura 3.4: Disposición de las palancas de accionamiento

A: palanca de accionamiento B: perno de sujeción T: rodamiento de empuje

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TIPOS DE PRENSA DE EMBRAGUE Aparte del embrague de palanca explicado en el punto 3.1, también existe el embrague de diafragma como el que se aprecia en la figura 4.4 en donde es posible ver sus principales componentes.

Figura 3.5: Componentes embrague de diafragma

1.- horquilla de desembrague 2.- rodamiento de empuje 3.- carcaza 4.- diafragma 5.- plato de presión 6.- disco de embrague 7.-volante de inercia

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

Figura 3.6: Corte esquemático del principio de funcionamiento

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Durante el desembrague, el rodamiento de empuje presiona contra las puntas del diafragma- debido a la fuerza ejercida por el conductor sobre el pedal- y pivotado en la fijación del remache hace que la periferia del plato de presión se desplace hacia atrás liberando de presión al disco. En algunos modelos de embragues la fijación del diafragma a la carcaza se realiza por medio de un "engatillado" que se puede observar en la figura 3.7, donde es posible apreciar que el diafragma se fija a la carcaza en el engatillado que sirve de punto de apoyo para los movimientos del diafragma. Asimismo es posible observar en detalle la unión del plato de presión a la carcaza por medio de unas lengüetas fijadas a ambas piezas por medio de remaches.

Figura 3.7: Engatillado del diafragma

EL DIAFRAGMA

El diafragma lo constituye un disco delgado de acero en forma de cono, en el que se distingue una corona circular y varios dedos elásticos, que reemplazan a las palancas de accionamiento en los embragues de resortes, transmitiendo la presión aplicada en sus extremos a la corona que actúa sobre el plato de presión sustituyendo así a los resortes de los embragues convencionales.

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Una visión más clara de esto se puede observar en la figura 3.8.

Figura 3.8: Esquema de un diafragma

El comportamiento del diafragma se encuentra determinado por el valor de la relación existente entre su espesor e y la flecha h en estado libre, como se observa en la figura 4.8.

Figura 3.9: Esquema que muestra el espesor e y flecha libre

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Para una relación <1.4se obtiene la curva característica nº 1 que se observa en la figura 3.9, donde es posible observar que el comportamiento es muy similar al embrague de resortes, dado que los esfuerzos aumentan proporcionalmente con los desplazamientos. Para valores de > 2.8, como se muestra en la curva nº 2 de la figura 4.8 corresponde a una fuerte conicidad del diafragma y obsérvese que el esfuerzo en B a cambiado de sentido, por lo que esto supone que no es apto para ser usados en embragues. Por ultimo para valores de 1.4< < 2.8, indica conicidad media del diafragma como se observa en la curva nº 3 de funcionamiento, en la cual todas las posiciones son reversibles, es decir, siempre hay esfuerzos positivos, por lo tanto el diafragma volverá siempre a la misma posición de reposo. De esto se deduce que es la más adecuada para el funcionamiento del embrague.

A medida que se va desgastando el disco, el diafragma va tomando una posición cónica en situación de embragado, por lo que ha medida que el disco se gasta aumenta la carga del plato de presión sobre el disco de embrague en la posición de embragado, llegando a un valor máximo para luego decrecer tomando el diafragma una mayor conicidad aumentando el esfuerzo necesario para desembragar, que debe realizar el conductor sobre el pedal de embrague. A raíz de esto el embrague de diafragma presenta ciertas ventajas comparativas respecto del embrague de resortes como es:

a) Más sencillo de construir b) La fuerza ejercida sobre el plato de presión esta repartida de manera más uniforme c) Resulta más fácil de equilibrar d) Se requiere un menor esfuerzo de desembragado.

TIPO DE ACCIONAMIENTO DEL EMBRAGUE

ACCIONAMIENTO DEL EMBRAGUE

Cuando se hace necesario realizar un cambio de relación de engranajes en la caja de cambios y, por lo tanto, es necesario desembragar, se dispone de un sistema de mando cuyo accionamiento puede ser del tipo mecánico o también hidráulico.

ACCIONAMIENTO MECÁNICO

El sistema de accionamiento mecánico consiste en que el pedal de embrague se encuentra unido a un cable de acero, este cable en su otro extremo se acopla a la horquilla de accionamiento, la que deberá mover el rodamiento de empuje contra la prensa de embrague al momento de embragar. En cuanto se accione el pedal de embrague en la operación de embragado, el cable tira de la horquilla de embrague aplicándole un esfuerzo capaz de producir un desplazamiento del rodamiento de empuje.

Cuando se suelta el pedal el rodamiento regresa a su posición de reposo debido a que el diafragma reacciona volviendo también a su posición de reposo. A su vez la piola de accionamiento hace regresar a su posición de reposo al pedal con la ayuda del resorte de retorno. En la figura 4.1 se pueden observar los componentes generales de este mecanismo, junto con su disposición.

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Figura 4.1: Mecanismo de accionamiento de embrague

1: rodamiento de empuje 2: pedal de embrague 3: tope 4: resorte de retorno 5: horquilla de embrague 6: piola de embrague

ACCIONAMIENTO HIDRÁULICO

En algunos vehículos para dar una mayor comodidad y con el fin de reducir esfuerzos se instalan mecanismos de accionamiento hidráulico, donde el pedal de embrague actúa sobre el pistón de una bomba similar a la de una bomba de freno, pero con la diferencia que posee un solo circuito. Al pisar el embrague impulsa el liquido (liquido de freno) para que el pistón del cilindro receptor ejerza determinada fuerza que ocasionara el accionamiento del embrague por medio de un sistema de palancas. Disponiendo de las palancas adecuadas y los diámetros de los cilindros de bomba y receptor sea los adecuados, se puede lograr la multiplicación más adecuada sobre el esfuerzo aplicado por el conductor al pedal para conseguir el efecto deseado.

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En la figura 4.2 para una mayor claridad, se puede observar el sistema de accionamiento hidráulico.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

Cuando se acciona el pedal de embrague, el pistón se desplaza dentro de la bomba, enviando el líquido que ahí estaba contenido hasta el cilindro receptor, lo cual traerá como consecuencia el desplazamiento de este que accionara la horquilla de embrague similar al de tipo mecánico. En cuanto se suelte el pedal se vuelve a la posición de reposo por la acción del diafragma, retornando el líquido a la bomba.

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CONSTRUCCIÓN Y FINALIDAD DEL RODAMIENTO DE EMPUJE

El rodamiento de empuje esta constituido por un rodamiento axial de bolas que esta compuesto por 2 pistas, una externa forma parte del cuerpo del rodamiento y se encaja en la palanca de accionamiento y una interna que es la que se acopla sobre las puntas del diafragma girando con el cuándo se ejerce la presión para el desembrague mientras que la externa se mantiene en reposo. En la figura 4.3 se observa la constitución del rodamiento de embrague y en la imagen 4.4 la disposición y ubicación del rodamiento de empuje.

Figura 4.3: Rodamiento de empuje

Figura 4.4: Disposición del rodamiento de empuje

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CONTROL Y DIAGNOSTICO DE FALLAS DEL SISTEMA DE EMBRAGUE

Para una correcta verificación y control del sistema de embrague, en primer lugar es necesario conocer los defectos que se presentan, las causas probables así como también el procedimiento de corrección necesario. Como resumen en la tabla 5.1 se dispone de la información necesaria para una correcta evaluación del sistema de embrague.

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Tabla 5.1: tabla de diagnostico del sistema de embrague

Defecto Causa probable Corrección a) Ajuste incorrecto del sistema de accionamiento del pedal de embrague

Reajustar el sistema de accionamiento

b) Resortes de presión rotos o débiles Sustituir los resortes

c) Superficies de fricción del disco con desgaste excesivo

Cambio o reembalatado de disco

d) Sistema de accionamiento del embrague gripado.

Desmontar, lubricar y reajustar el mecanismo

e) Presencia de aceite en la superficie de contacto del disco.

Cambio o reembalatado de disco

El embrague patina mientras esta embragado

f) Ajuste incorrecto de las palancas de desembrague

Reajustar el sistema de accionamiento

a) Aceite o grasa en las superficies del disco. También es posible que estén vidriadas

Cambio o reembalatado de disco.

b) Varillaje de accionamiento gripado Desmontar y ajustar

c) Agarrotamiento del cubo del disco de fricción en el eje del embrague

Lubricar y sustituir las piezas defectuosas

Al acoplarse el embrague produce vibraciones

d) Superficies de fricción, resortes o plato de presión rotos Reemplazo de piezas rotas

a) Ajuste incorrecto del varillaje de conexión del pedal Reajustar

b) Alabeo del disco de embrague o del plato de presión

Substitución de piezas defectuosas

c) Superficie de fricción del disco suelta

Cambio o reembalatado de disco

d) Ajuste incorrecto de la palanca de desembrague Reajustar

Al desacoplarse el embrague se arrastra

e) Agarrotamiento del cubo del disco de fricción en el eje del embrague

Lubricación y sustitución de piezas defectuosas

a) Cubo del disco de embrague suelto sobre el eje del embrague

Sustitución de las piezas defectuosas

b) Resortes de amortiguación rotos o débiles

Sustitución del disco de embrague

Ruidos en el embrague cuando este esta embragado

c) Alineación deficiente entre la caja de cambios y el motor Verificar alineación

a) Rodamiento de desembrague gastado, gripado o falto de lubricación

Sustituir o lubricar Ruidos en el embrague cuando este esta desembragado

b) Sistema de desembrague desajustado

Desmontar, lubricar y volver a montar

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c) Rodamiento guía del cigüeñal con desgaste o falto de lubricación

Lubricar y en caso necesario reemplazar

d) Diafragma con desgaste Reemplazar

Pulsaciones en el pedal de embrague

a) Motor y caja de cambios desalineados b) Conjunto del plato de presión desalineado c) Plato de presión o disco de embrague alabeado d) Ajuste irregular de las palancas de desembrague e) Alojamiento del embrague deformado f) Volante mal asentado sobre la brida del cigüeñal o brida doblada

Alinear

Alinear

Alinear o sustituir

Reajustar

Alinear o sustituir

Asentar correctamente y enderezar

a) Ajuste incorrecto del varillaje de conexión del pedal b) Agarrotamiento del varillaje de desembrague c) Resortes de presión rotos o débiles d) Alabeo del plato de presión o del disco de embrague e) Uso excesivo del embrague

Reajustar

Desmontar y ajustar

Sustitución

Reemplazo de la pieza correspondiente

Disminución del uso

Rápido desgaste de la superficie útil del disco de embrague Rápido desgaste de la superficie útil del disco de embrague

f) El conductor sostiene el pedal de embrague

Mantener el pie fuera del embrague excepto cuando sea necesario

Pedal de embrague duro

a) Agarrotamiento del varillaje de accionamiento b) Alineación deficiente del varillaje c) Resorte de recuperación del embrague desajustado

Desmontar y lubricar Alinear Reajustar

DESCRIPCIÓN TÉCNICA DE LAS AVERÍAS

- El embrague patina mientras esta embragado, esto es extremadamente perjudicial para las balatas del embrague. El movimiento relativo de estas con respecto al volante o la placa de presión desarrolla calor, que en un corto tiempo puede causar que el embrague se desgaste rápidamente. Este deslizamiento es particularmente perceptible cuando se acelera, especialmente al iniciarse el movimiento o en una marcha corta. Una manera sencilla de comprobar que el embrague patina consiste en arrancar el motor con el freno de mano puesto, colocar una marcha larga e ir soltando lentamente el pedal de embrague, acelerando lentamente. Si el embrague se encuentra en buenas condiciones al término de soltar el embrague el motor se ahoga y debiera detenerse.

- Al acoplarse el embrague se producen vibraciones, esto es fácil de reconocer. Independiente de la forma que se suelte el pedal, el acoplamiento del embrague no será fácil ni suave, de pronto una sacudida violenta seguido de una serie de pequeñas vibraciones.

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- El embrague roza cuando este esta desembragado, en este caso el embrague no queda separado completamente del volante y del plato de presión y continua girando o al menos rozando contra una de estas piezas.

- Ruidos en el embrague, los ruidos en el embrague, normalmente son más perceptibles cuando el motor funciona en vacío. Para un correcto diagnostico se debe establecer si el ruido se produce cuando el embrague esta acoplado o desacoplado.

- Vibración del pedal de embrague, esto se aprecia cuando se le aplica una ligera presión al pedal con el motor en marcha, las vibraciones se sienten en el pie así como también una serie de pequeñas vibraciones en el pedal y a medida que se aumenta la presión las vibraciones desaparecen, esto se debe solucionar rápidamente antes que se produzca un daño menor.

- Desgaste rápido de las balatas de embrague, el rápido desgaste del disco de embrague es provocado por cualquier circunstancia que permita el deslizamiento entre el embrague y el volante o la placa de presión.

- Pedal de embrague duro, cuando un pedal de embrague esta duro o cuesta presionarlo, la causa generalmente es la falta de lubricación en las articulaciones del embrague, desalineamiento o desajuste del resorte recuperador, debiendo solucionarse la alternativa que corresponda.

Nuestro éxito depende de nosotros mismos.