embragues de friccion
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EMBRAGUES DE FRICCION
INTRODUCCIN
En esta leccin trataremos de la funcin, caractersticas y funcionamiento delosembragues de friccin en la transmisin de potencia de un equipo.
OBJETIVOS
Al terminar esta leccin el estudiante estar en capacidad de:
1. Identificar los diferentes tipos de embragues de friccin usados en la maquinaria
pesada de carretera.
2. escribir el funcionamiento y caractersticas de un embrague de friccin.
!. eterminar los puntos a inspeccionar en un embrague de friccin.
EMBRAGUE INTRODUCCIN
El embrague es uno de los componentes de la transmisin que permiten la aplicacin y ladesaplicacin de la cone"in entre el par del motor y la ca#a de cambios.
El embrague $1% &a instalado entre el motor y la ca#a de cambios. 'e aqu algunas de susfunciones:
( Interrumpir la transmisin de potencia del motor a la ca#a de cambios al efectuar uncambio de marc)a.
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UBICACIN DEL EMBRAGUE
Acoplamiento del motor a la ca#a transmisin
1. Embrague 2. *a#a de *ambios !. +rbol de transmisin .E#es -. otor di/sel
CADA TIPO DE VEHCULO DISPONE DE UN EMBRAGUE IDEAL, CALCULADOEN FUNCIN DE:
( el par motor0( el peso m"imo del &e)culo $cargado%0( la relacin de transmisin0( el tipo de aplicacin0
( el alcance dinmico0( la relacin del diferencial.
Estos factores determinarn el dimetro y elpeso del plato de apriete y el tipo de disco quedeber utiliarse.
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( 3n embrague )idrulico consta fundamentalmente de un rotor de bomba y un rotor deturbina.
( os rotores se componen de )/lices con paletas colocadas la una frente la otra.
( El rotor de la bomba &a instalado en el e#e de salida del motor y el rotor de la turbina en
el e#e de entrada o rbol primario de la ca#a de cambios.
EMBRAGUE HIDR/ULICO FUNCIONAMIENTO
El motor se pone en marc)a )aciendo girar el rotor de la bomba $1%.El lquido )idrulico entre los dos rotores se desplaa )acia el rotor de la turbina $2%.a presin del lquido incide en el rotor de la turbina )aci/ndola girar.
*uanto mayor sea la &elocidaddel motor, mayor es la presindel lquido aplicada al rotor de laturbina.
*uanto mayor sea la presin,mayor es la &elocidad de giro delrotor.
ediante el giro del rotor de laturbina, se transmite el par delmotor a la ca#a de cambios y alresto del sistema de transmisinque pone el &e)culo enmo&imiento.
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EMBRAGUE MEC/NICO
os embragues mecnicos disponen de un resorte de diafragmay estn regulados por un cilindro ser&oasistido.Este tipo de embrague se compone fundamentalmente de:1. crter del embrague0
2. plato de apriete0!. disco0. resorte de diafragma0-. co#inete de embrague.
COMPONENTES PRINCIPALES
4lato de compresin, es un componente mecnico que consta de:1. 5emac)es de separacin2. 5esorte de lmina
!. 4lato de compresin. 6i#acin del resorte de lmina-. anillo7. cubierta
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El plato de compresin $!% es un anillo de acero de gran durea que &a presionadacontra el disco por la accin de los resortes )elicoidales o resortes de diafragma.
PLATOS DE COMPRESIN
Ha0 %)" 1$2)" %! 2'a1)" %! ()m2r!"$3-:
+4 P'a1)" %! ()m2r!"$3- ()- r!")r1!" #!'$()$%a'!"Este tipo de plato normalmente ya no se utilia en embragues porque no tiene lasuficiente resistencia para soportar las enormes &elocidades de los motores actuales.
Adems, la presin que e#erce sobre el disco se reduce de forma dramtica a medidaquese &a desgastando el forro de disco, lo que aumenta por tanto el esfuero quedebeaplicarse al pedal del embrague.
.4 P'a1)" %! ()m2r!"$3- ()- r!")r1!" %! %$a5ragmaa gran resistencia a las grandes &elocidades desarrolladas por el motor #unto con la
compactibilidad de su construccin que permite un crter de embrague de escaso tama8o$de gran importancia para el a)orro de espacio% son los moti&os por los que elplato conresortes de diafragma es norma en todos los &e)culos fabricados )oy en da.a construccin con resorte de lmina posibilita, adems, que el motor traba#e con cargasiniciales ms ba#as y casi constantes durante la &ida del plato, por lo que se reduce elesfuero que debe aplicarse al pedal de freno.
os embragues de friccin se diferencian de acuerdo al dispositi&o empleado paragenerarla fuera de acoplamiento $6r%.
Embrag! %! r!")r1!" #!'$()$%a'!"1. isco de embrague
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2. +rbol primario ca#a!. E#e estriado. *ig9e8al-. *asquillo7. olante del motor;. 4lato de presin
. *ollarn11. 4atillas $38as%12. Articulacin
Embrague de resortes de diafragma
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Ha0 %)" 1$2)" %! r!")r1!" %! '&m$-a: %! !m26! 0 %! arra"1r!
os &e)culos pesados utilian platos de presin de arrastre.os platos de arrastre tienen muc)as &enta#as comparados con los de empu#e.a diferencia principal entre estos dos tipos de embrague estriba en el mo&imiento delco#inete de soporte.
Al aplicar el pedal del embrague, el co#inete de soporte se desplaa )acia la ca#a delmecanismo de la direccin y la ca#a de cambios.os e"tremos del resorte de diafragma y el plato de apriete se separan deldisco,desconectando el motor del embrague.
DISCO DEL EMBRAGUE
El disco del embrague $1% es el elemento principal que &a en contacto con el &olante $2% yel plato $!%. *uando &a aplicado, el disco del embrague transfiere el par del motor a la ca#ade cambios y, a tra&/s de los dems componentes de la transmisin, a las ruedas,)aciendo posible el mo&imiento del &e)culo.
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CARACTERSTICAS DEL EMBRAGUE DE FRICCINEl disco es de acero. isco de embrague $1%,resortes amortiguadores $2%, un cubo acanalado $!%,y un forro de disco $%.
El disco de embrague seco lle&a forrosde fibra en ambas caras.
os forros son de materiales sin amianto,resistentes a las altas temperaturas que seproducen cuando el disco &a accionado.?e su#etan a los discos con remac)es.
El disco de acero &a conectado al cubo pormedio de un elemento de roce pro&isto deresortes amortiguadores. Estos resortesabsorben los &alores m"imos del parmotor y las &ibraciones.
El rbol primario de la ca#a de cambios &aenca#ado en el agu#ero estriado del cubo deldisco. Al girar el cubo, gira tambi/n el rbol.primario, transfiriendo el par motor a la ca#a de cambios.4ara que la carga aplicada a los forros del disco se mantenga lo ms uniforme posible,
el disco est pro&isto de una placa corrugada. Esta construccin proporciona mayoruniformidad a la accin del embrague y reduce el peligro de sobrecalentamiento.'ay dos tipos de discos de embrague: discos rgidos y discos de amortiguacin de parmotor.
D$"() r7g$%)os de construccin ms sencilla constan de uncubo estriado $1% que se deslia sobre el e#e dea&ance del embrague, un disco conducido $2%, dosforros $!% que se ocupan de la resistencia al roceentre el &olante y el plato de apriete y losremac)es de su#ecin $%.
En construcciones ms modernas, el disco rgidodispone de resortes de segmentos que absorben elmo&imiento a"ial del disco y reducen el desliamiento,permitiendo un funcionamiento ms uniforme.
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F)rr)" %! %$"()
os forros son componentes que)acen frente al roce entre el plato yel &olante. Elaborados, en la mayorade los casos, de materiales de baseorgnica $con amianto o sin /l%, losforros deben presentar las siguientescaractersticas fundamentales:
( un ele&ado coeficiente de roamiento0( un coeficiente de roamiento constante,que no se &ea afectado por el aumento dela temperatura0
( resistencia al desgaste prematuro0( resistencia a temperaturas ele&adas0( resistencia a grandes &elocidades0( que no ocasione asimiento.
En los @ltimos modelos de &e)culos seutilian forros sin amianto debido a la granresistencia contra el desgaste de /stos encomparacin con los tradicionales forros deamianto.
El uso de forros de base inorgnica $sinteriados, de cermica% se limita a &e)culos en
los que no es de gran importancia la sua&idad del arranque $tractores,camionesespeciales, *amiones de carreras%.
El beneficio principal de este tipo de forros es una gran capacidad de resistencia aldesgaste y a temperaturas ele&adas y un alto coeficiente de roamiento.
PRECAUCIN: El uso de materiales que contengan amianto est pro)ibido actualmenteen muc)os pases a causa de sus propiedades cancergenas.
L)" !mbrag!" 2!%!- 1!-!r -) ) %)" %$"()"( Embrague de un disco( Embrague de dos discos
os embragues de dos discos funcionan del mismo modo que los de un disco, sisee"cept@a la presencia de otro disco de embrague y un plato de apriete intermedio.El plato de apriete intermedio est situado entre los dos discos de embrague y seinstalaen un anillo intermedio que &a atornillado entre el &olante y el cuerpo deembrague.3n embrague de dos discos presenta un rea de friccin muc)o ms amplia ypuedetransmitir un par motor ms ele&ado que el embrague de un disco.4or estemoti&o, se utilia este tipo de embragues en &e)culos de gran potenciaquerequieren un par motor ms ele&ado.
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ATENCIN:Al cambiar el disco de embrague, aplique a las estras del rbol primario dela ca#a de cambios una fina capa de grasa resistente al calor antes de instalar otro disco.
C&r1!r (3-$() %!' !mbrag! *+
a funcin del crter cnico del embrague es proteger el embrague de contaminacionesproducidas por la )umedad o impureas. Es parte integrante de laparte delantera de laca#a de cambios y est en contacto con la ca#a del motor.4alanquita y e#e de desembrague $2%
a palanquita $!% y el e#e de desembrague $2% forman parte de la regulacin delembrague.?e encargan de la transmisin del mo&imiento desde el sistema de mandodel embrague al co#inete de embrague.
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C)6$-!1! %! !mbrag!
a funcin del co#inete de embrague $1% es transferir el mo&imiento del e#ededesembrague al resorte de diafragma.
a parte interior del co#inete &a su#eta en el sentido del giro #unto al e#e dedesembrague yel componente intermedio &a su#eto en el resorte de diafragma y gira#unto con el cuerpode embrague y el motor.
El co#inete de embrague est pro&isto de un resorte anular $2% cuya funcin es su#etarcon&enientemente el co#inete en el e#e de desembrague al instalar la ca#a de cambios.
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S$"1!ma )2!ra1$8) %!' !mbrag! #$%r&'$():
El embrague se acciona mediante un sistema denominado sistema de accionamiento)idroneumticoB.Este sistema consiste en un cilindro )idrulico maestro conectado al pedal delembrague yal cilindro )idrulico ser&oasistido.
os componentes del sistema de accionamiento son los siguientes:
1. depsito de lquido2. cilindro maestro!. tubera )idrulica. tubera neumtica-. ser&o de embrague7. tubo contador;. )orquilla de embrague
El ser&o del embrague aumenta la potencia )idrulica generada en el cilindro maestro
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y, de este modo, reduce sensiblemente el esfuero que debe aplicarse en elpedal deembrague.
COMPONENTES
C$'$-%r) ma!"1r)
El cilindro )idrulico maestro se instala #unto al pedal de embrague y se encarga desuministrar presin al ser&o de embrague. El cilindro maestro se ocupa tambi/n degenerar la potencia )idrulica que es transmitida al ser&o de embrague a tra&/s de latubera neumtica.El cilindro maestro requiere dos a#ustes fundamentales para que funcione de forma
apropiada el pedal de embrague.
1. El perno de a#uste en cabea $1% sir&e para a#ustar el #uego entre la &arilla de pistny el pistn del cilindro maestro. Este #uego asegura que la #unta del pistn regrese auna posicin #usto por encima del orificio que conecta con el depsito del lquido. Estoelimina la formacin de presin residual en la tubera )idrulica.
2. El perno de a#uste en la base $2% sir&e para a#ustar la carrera del pedal de embraguey, por consecuencia, la carrera del pistn del ser&o.
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S!r8) %! !mbrag!
El ser&o de embrague est situado #unto a la ca#a de cambios.a funcin del ser&o de embrague es con&ertir la presin del cilindro maestro enmo&imiento.
Esta transformacin tiene lugar cuando la presin generada por el cilindro maestroempu#a )acia arriba el pistn de reaccin del ser&o.El ser&o de embrague dispone tambi/n de una &l&ula indicadora de desgaste $1%.
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F-($)-am$!-1)
*uando no est aplicado el embrague, es decir, cuando se )a le&antado el pie delpedalde embrague $1%, el plato empu#a el disco de embrague $2% y lo aprieta contra el&olante.
El embrague y el &olante $!% quedan conectados y el embrague transfiere el par delmotoral rbol primario de la ca#a de cambios $%.
Coda la unidad del embrague gira a la misma &elocidad que el motor y transmite el parde torsin del motor a la lnea motri.
El co#inete de soporte es conducido )acia atrs por el resorte de la )orquilladedesembrague $-%.
I'"1ra($3- 9! m!"1ra 1)%) !' "$"1!ma
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$1% a &l&ula au"iliar cierra el paso de aire comprimido situado en el interior del cilindro ypermite la entrada del aire por el orificio de escape.$2% El orificio de escape est abierto. a presin del sistema tiene el mismo &alor que lapresin atmosf/rica.
El pedal de embrague no est pisado. Canto si funciona como si no funciona el motor,el&e)culo no se mue&e y la ca#a de cambios est en punto muerto. D, por otro lado,el&e)culo puede estar tambi/n en mo&imiento con una marc)a aplicada.
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A)ora &eamos qu/ ocurre al pisar el pedal de embrague.El desplaamiento del cilindro maestro pro&oca un aumento de la presin )idrulica delsistema.
A causa de este aumento de presin, el pistn de reaccin del ser&o deembraguecomiena a desplaarse )acia arriba:$1% el pistn de reaccin es empu#ado,$2% se abre el paso de aire comprimido y$!% se cierra el orificio de escape impidiendo la salida del aire.
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A causa del aire comprimido de la cmara neumtica $1%, el pistn principal $2%empieadesplaarse )acia fuera.
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Al mo&erse el pistn $2% )acia fuera, el embrague comiena a desembragarse.El &olante $% contin@a girando siempre que el motor est/ en marc)a.El resorte de lmina $-% y el plato $7% son arrastrados separndose del &olante.El disco de embrague $;% de#a de estar en contacto con el &olante del motor $% y conel plato $7%.
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El espacio que queda libre cuando el pistn principal alcana el tope de sucarreraascendente, lo ocupa el lquido )idrulico, reduci/ndose la presin )idrulica
delsistema $1%.
5ecuerde: Al pistn lo desplaa la presin del aire comprimido, no la presin )idrulica.El embrague a)ora est completamente desembragado $2%.
Al estar desembragado el embrague, se puede arrancar del motor. a rotacin delmotorno se transmite al rbol primario de la ca#a de cambios porque el disco deembrague &aloco, libre de presin.
e este modo, no se transmite el par del motor a la lnea motri.El conductor puede cambiar de marc)a con entera libertad.
Al le&antarse el pie del pedal del embrague, la presin )idrulica desciende )astaadoptarun &alor casi similar a la presin atmosf/rica.
El resorte de empu#e $% e#erce presin sobre el pistn de reaccin $1% y lo obliga aba#ar asu posicin original, lo que permite que la &l&ula au"iliar $2% cierre el paso delairecomprimido y, al mismo tiempo, que se ponga en marc)a la circulacin de aire porelorificio de escape $!%.
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e esta manera, el aire abandona la cmara neumtica $-% y el pistnprincipal $7%
comiena a ba#ar accionado por el resorte $;% de la )orquilla de embrague.
El embrague a)ora &uel&e a conectarse con el &olante. El plato presiona el discocontra el&olante. El par motor se transmite al sistema de transmisin.
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!iga las instrucciones del manual de servicio de embragues "ue se ajuste al
modelo deve#culo $ al tipo de embrague correspondiente.
INSPECCIN%ara un correcto &uncionamiento del embrague es necesario inspeccionar lossiguientespuntos.
!es"iaci#n del disco'nstalando el disco tal como se muestra $ utiliando un reloj comparador sedebe
medir la desviacin m*ima del disco.
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!esgaste del forro
+tiliando un calibrador vernier se debe medir la pro&undidad del remace $compararcon los valores dados por el &abricante.
Alineamiento de puntas de diafragma o de palancas de desembrague
,sta verifcacin es importante para el correcto desacople del disco deembrague.
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