Solución a Problemas Comunes en Sistemas de Frenos y Embragues de Vehículos

Anomalías en Embragues

Autor: Guillermo

• Calentamiento del plato por patinaje prolongado:
  • Desgaste de ferodos.
  • Sistema de desembrague se desplaza con dificultad.
  • Cilindro maestro defectuoso.
  • Ferodos llenos de aceite.
• Lengüetas del diafragma gastadas:
  • Cojinete bloqueado o no gira bien.
• Perfil del buje dañado:
  • Error de montaje.
  • Disco incorrecto o descentrado.
• Soporte del ferodo roto:
  • Cojinete del volante defectuoso.
  • Desalineamiento entre motor y caja.
  • Mal montaje del embrague.
• Ferodo quemado o desintegrado:
  • Ferodos engrasados.
  • Fallo o deterioro del sistema de desembrague.
• Rodamiento del collarín destruido:
  • Calentamiento del collarín por falta de juego, perdiendo grasa y agarrotándose.
• Superficie del ferodo quemada:
  • Ferodos engrasados o patinaje prolongado.
• Muelle roto:
  • Ferodos engrasados.
  • Sistema de desembrague dañado.
  • Calentón por patinaje.

Ventajas de la Transmisión CVT

• Menor peso.
• Mejor eficiencia energética.
• Mejora el rendimiento del motor.

Señales Emitidas por la UCE

La Unidad de Control Electrónico (UCE) emite señales a:

• Electroválvulas: freno, embrague y acople de marchas.
• Caja de conector de diagnosis.
• Relé de la bomba.
• Luz de marcha atrás.

Averías en Discos de Freno

Autor: Emilio

• Desgaste excesivo: Un calentón excesivo provoca grietas y transferencia de estructura.
• Agrietados: Sometidos a altas temperaturas.
• Rayados: Desgaste de las pastillas.
• Alabeados: Calentón o desgaste de fábrica.

Averías en Tambores de Freno

• Ovalados: Calentón en la superficie.
• Agrietados: Calentón o cambio brusco de temperatura por defecto del material o zapatas incorrectas.
• Rayados: Desgaste de las zapatas.
• Azulados: Calentón puntual.
• Manchas y puntos: Arrastre del freno o pisar mucho y fuerte.
• Cristalizados: Calentón y enfriamiento brusco.
• Gastados: La superficie no roza con las zapatas.

Comprobación de la Compensación de Frenada

• Inspecciones visuales.
• Accionarlos y comprobar desplazamiento.
• Medir la presión de los frenos en el eje trasero.

Freno Esponjoso y Poca Frenada

• Bomba en mal estado.
• Pérdida de líquido.
• Líquido deteriorado.

Freno de Mano Industrial

Este sistema actúa sobre el freno de estacionamiento. Normalmente, actúa cuando no existe presión; el freno de estacionamiento se encuentra conectado. Al activar el freno de estacionamiento, actúa sobre el neumático reduciendo la presión de las cámaras para que liberen el muelle con gran precarga que acciona los elementos frenantes.

Freno Eléctrico: Ventajas

• Elimina la palanca de mano o el pedal, sustituyéndolos por un interruptor para mayor espacio y libertad en el interior.
• Constitución: UCE que recibe información de:
  • Posición del pedal de embrague.
  • Interruptor del freno de mano.
  • Interruptor de Auto Hold.
  • Datos registrados por la UCE del ABS al estar comunicados.

Cálculo de la Fuerza de Frenado

Un vehículo arrastra un peso de 1500 kgf repartidos al 60% delante y 40% atrás de los ejes, siendo el coeficiente de adherencia de las ruedas de µ=0.65. Calcular:

Datos Iniciales

P = 1500 kgf con el 60% delante y 40% detrás, µ = 0.65

Pesos que Gravitan

P₁ = 0,6 * P = 900 kgf

P₂ = 0,4 * P = 600 kgf

Cargas Dinámicas

P_{1 din} = P₁ + 0,2 * P = 1200 kgf

P_{2 din} = P₂ - 0,2 * P = 300 kgf

Deceleración

d = E * g = µ * g = 0,65 * 9,8 = 6,37 m/s²

Reparto de Frenado

F_fd = (P_{1 din} * d) / (2 * g) = (1200 * 6,37) / (2 * 9,8) = 390 kgf

F_ft = (P_{2 din} * d) / (2 * g) = (300 * 6,37) / (2 * 9,8) = 97,5 kgf

Deceleración

d = µ * g = 0,65 * 9,8 m/s² = 6,37 m/s²

Velocidad y Distancia de Frenado

v = 106 km/h * (1000 m/1 km) * (1 h/3600 s) = 29,44 m/s

Distancia teórica: d = v² / (2 * a) = 29,44² / (2 * 6,37) = 68,03 m

Distancia real: d = v² / (2 * a) = 29,44² / (2 * 6,37) = 68,03 m

Si v = 29,44 m/s y t = 1 s, entonces el espacio recorrido hasta que se pisan los frenos es de 29,44 m y a eso se le suma la distancia de parada, que es 68,03 m, por lo que la distancia real o total de parada sería 97,47 m.

Cálculos en Cajas de Cambios Automáticas

Ejercicio 1

Un vehículo lleva acoplado una caja de cambios automática con los siguientes piñones en sus trenes de engranajes epicicloidales: Planetario y corona del primer tren, 40 y 75 dientes, respectivamente; Planetario y corona del segundo tren, 60 y 80 dientes. Calcular las relaciones de desmultiplicación obtenidas en la caja de cambios, Wilson.

R1 = 1 + z1 / z3 = 1 + 75 / 40 = 2,875

R2 = 1 + z3 / z1 = 1 + 80 / 60 = 2,33

Rt = R1 * R2 = 2,875 * 2,33 = 6,69

Ejercicio 2

Un vehículo lleva acoplado una caja de cambios automática con el siguiente tren de engranajes epicicloidal: Planetario y corona del tren, 40 y 70 dientes, respectivamente; El movimiento entra por el planetario y sale por la corona, estando parado el portasatélites.

N2 = 1 / (z3 / z1 + 1) = 1 / (70 / 40 + 1) = 0,36