PRACTICA 1 Embrague de Friccion

INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ Tren de fuerza motriz m otriz Tema: Embrague de fricción Docente: Ing. Fabricio Espinoza Espino za

Integrante: Ortega Valladarez Valladarez Dagnes Renato Pineda Punin Jean Carlos Rosales Castro Francis Paul Rueda Masa Luis Fernando

GRU!O: 5

NI"E#: Quinto

$EC%A: 0

11 de Octubre del 2016

A&O ' #ECTI"O: 2016201! () O*+ETI"O GENERA#)  Estudiar los componentes de un sistema de embrague de fricción. ,) O*+ETI"O- E-!ECÍ$ICO-)  "econocer los diferentes elementos constituti#os del embrague de fricción.  $nalizar el funcionamiento del con%unto del embrague para comprender la razón de su forma& tama'o ( posición de sus componentes.  )anifestar las a#er*as& ( los defectos m+s comunes del embrague de fricción diferenciando cu+les son las fallas por fatiga de material& de monta%e ( operación en cada componente. .) Marco te/rico) El embrague es el mecanismo encargado de transmitir el par motor proporcionado por el grupo propulsor a la ca%a de cambios ( ,sta& a su #ez& a las ruedas a #oluntad de conductor -manual o autom+ticamente -autom+tico. $ grosso modo& su misión es desconectar el motor de las ruedas en el momento de arrancar o realizar un cambio de marc/a.

Fig.1 Embrague de fricción. Fuente 000#ueltas.com

El mecanismo de embrague es absolutamente necesario en los #e/*culos automó#iles dotados de motor t,rmico (a ue& para iniciar la marc/a del #e/*culo /a( ue transmitir el par motor a ba%o r,gimen de una forma progresi#a por resbalamiento mec+nico o #iscoso& /asta conseguir un acoplamiento r*gido entre el motor ( las ruedas del #e/*culo a tra#,s del cambio de #elocidades. $dem+s& en los #e/*culos con cambio de #elocidades mec+nico es necesario disponer del mecanismo de embrague para desconectar el mo#imiento del motor del mo#imiento de las ruedas siempre ue se desee cambiar de #elocidad o detener el #e/*culo sin detener el motor. En el caso del embrague de fricción& el tratado au*& su principio de funcionamiento es mu( simple une o separa dos +rboles. Esta separación debe efectuarse tanto si los dos +rboles se /allan en mo#imiento o est+n parados. 3e trata de dos discos ue se pueden acercar o ale%ar entre s*& de modo ue cuando entran en contacto& 1

tras un bre#e instante inicial de deslizamiento& uedan unidos 4rmemente& girando solidarios. ormalmente& la disposición de traba%o del embrague es en la posición de transmisión de mo#imiento& en tal circunstancia se dice ue el #e/*culo est+ embragado& el par motor pasa al primario de la ca%a de cambios. En caso contrario& cuando se interrumpe la transmisión de dic/o par& un automó#il est+ desembragado cuando no transmite ningn tipo de mo#imiento.

Fig.2 7rincipio de funcionamiento87artes del embrague de fricción. Fuente $4cionados a la mecanica.net

El embrague de fricción est+ compuesto por  9isco de embrague El disco de embrague es el elemento encargado de transmitir a la ca%a de #elocidades todo el par motor sin ue se produzcan resbalamientos. 7or este moti#o& el disco de embrague& est+ forrado de un material de fricción ue se ad/iere a las super4cies met+licas ( es mu( resistente al desgaste ( al calor.  )ecanismo de embrague Es el elemento mediante el ue gobernamos la transmisión del par motor al disco de embrague. En la actualidad podemos encontrarnos con dos tipos de mecanismos de embrague& uno tipo accionado por muelles& ( el otro tipo accionado por un diafragma.  7lato de presión  :ambi,n denominado maza de embrague& se compone de un disco de acero en forma de corona circular. 7or una cara se une a la carcasa del mecanismo de embrague& a tra#,s de unos muelles o diafragma ( por otra cara se une a una de las caras del disco de embrague.  ;arcasa Es el elemento ue sir#e como cubierta al mecanismo de embrague& por el ue se 4%a ,ste al #olante de inercia.  )uelles o 9iafragma  :anto los muelles como el diafragma& son los ue realizan el esfuerzo necesario para aprisionar el disco de embrague& entre el #olante motor ( el plato de presión. )uelles o 9ebido a la presión ue e%ercen los muelles sobre el plato de presión& cuando no actuamos sobre el mecanismo de embrague& el disco de embrague est+ presionado entre el plato ( el #olante motor. 9iafragma o 2

El diafragma est+ constituido por un disco de acero& con forma cónica& en el cual se encuentran practicados unos cortes radiales& cu(a elasticidad causa la presión necesaria para mantener el plato de presión contra el disco de embrague.

Fig. < =ista completa de los elementos del embrague. Fuente >u*a de la practica ?.7.3. proporcionada por el docente.

0) !rocedimiento de1 dearmado) @.1. "econocer los elementos ue conforman al embrague& mediante las mauetas ue se encuentran en el taller de la uni#ersidad.

Fig.@ )aueta de Embrague. Fuente $utores

Es de #ital importancia tener en cuenta al marcar la posición sobre el #olante al momento de proceder a reparar el embrague& (a ue en esta posición est+n compensados los deseuilibrios anti#ibratorios de ambos elementosA as* como para el desmonta%e de la maza& es con#eniente marcar todas sus piezas para #ol#erlas a montar en el mismo lugar& (a ue este elemento est+ euilibrado en con%unto por el fabricante.

Fig. 5 )arcar posición del embrague. Fuente $utoboB.net

@.2. En primera instancia se procede a desempernar los pernos de su%eción de los diferentes elementos ue conforman el embrague. <

Fig. 6 7ernos de su%eción Fuente $utores

@.<. 9e igual manera se desemperna los pernos ue su%etan al #olante de inercia

Fig. ! =olante de Inercia Fuente $utores

@.@. 7ara comprobar el diafragma& se realiza midiendo la altura de sus puntas ue debe deber+n ser iguales para todas ( no tener ningn tipo de desgaste en su zona de acoplamiento con el co%inete de empu%e.

Fig.  )edición del diafragma. Fuente $utoboB.net

3e comprueba las puntas de las lengCetas ue conforman el diafragma& de este modo se comprueba si eBiste algn desgaste eBcesi#o o puntos uemados. @.5. ;omprobar ue el espe%o no se /allen deformaciones ni ralladurasA si se encuentran dic/os defectos.

Fig. D 7lato Opresor. Fuente $utores

@

@.6. 9emostrar ue el casuillo de apo(o del e%e primario de la ca%a de cambios& no se encuentre roto ni estar eBcesi#amente desgastado. El co%inete aBial de empu%e debe estar engrasado ( debe deslizarse sua#emente por el casuillo gu*a.

Fig. 10 ;o%inete 3eparador. Fuente )anual del automó#il

@.!. 9e igual manera se comprueba el desgaste de los forros del disco midiendo su espesor. @.. )ediante el proceso de desarmado se puede obser#ar de me%or manera cada elemento ue compone al embrague. 2) Com3ro4acione) Ta41a)( ;omprobaciones /ec/as durante el desarrollo de la pr+ctica. Fuente $utores.

E1emento Com3ro4ac  i/n

A5er6a

Caua

-o1uci/n •

=isual

"alladuras en la super4cie de 7resión

 :iempo de #ida til

7ernos G 12 -=olante ( 7lato

=isual

9esgaste en la causa

)al uso de la /erramienta

9isco de Fricción

=isual ( t+ctil

9esgaste eBcesi#o

 Huntas de Fricción "ibete -"emac/e 

=isual ( t+ctil

$stillado en el radio eBterior

=isual ( t+ctil

OBidación

=olante de Inercia

9istanciad or -$lma ;ontra disco )uelles

• •

•

•

•

=isual

9eformaciones

=isual

o posee

=isual

7resentan %uego en

•

•

=ida til 7osible mal uso 7osibles golpes

•

impieza 3uper4ci al "ecti4ca do -0.25m m 0.5mm 3ustituir

3ustituir 3ustituir el elemento

 :iempo de #ida til

3ustituir

>olpes  :iempos de #ida til

3ustituir

)al uso

3ustituir 5

del disco de fricción

u%es del disco de fricción

=isual

E1emento Com3ro4ac  i/n Estriado =isual ;entral

la c+mara de m+s de 2mm -os muelles del disco de fricción deben permanecer /erm,ticos& sin soltura alguna 7resenta %uego de m+s de 1mm. -o debe eBistir %uego alguno A5er6a

•

$garre ine4ciente por el mal uso Caua

9esgastes en dientes •

7lato de 7resión

Espe%o

=isual ( t+ctil

9esgaste eBcesi#o en el diafragma

9esgaste super4cial incompleto

=isual

•

•

•

;o%inete de empu%e

=isual ( auditi#a

"ozamiento entre esferas

Joruilla

=isual ( t+ctil

"uptura del elemento

=isual =isual ( t+ctil

uen estado 9esgaste en los dientes del estriado >olpes en la espiga EBcesi#o desgaste en los di+metros de los anillos 3eguro "oto $randela con  Huego "odamiento

;arcasa E%e 7iloto

•

EBcesi#o traba%o en el plato de presión

•

• •

 :iempo de #ida til )al uso por el conductor ;ontacto eBcesi#o con el co%inete de empu%e 9i+metro del disco interior al adecuado  :iempo de #ida til 7osible presiona de pol#o >olpes )al uso del pedal •

•

•

•

•

)al armado )ala su%eción de los element os  :iempo de #ida til

3ustituir

-o1uci/n 3ustituir

3ustituir

3ustituir el disco por uno de di+metro adecuado 3ustituir

3ustituir 3ustituir

• •

•

6

•

presenta rozamiento ( sin ubricación 7i'ón de transmisión con picaduras en los dientes ( deformacion es en el separador

 :abla.1 ;omprobaciones /ec/as durante el desarrollo de la pr+ctica. Fuente $utores.

7) !rocedimiento de armado) 7ara el proceso de armado es necesario ir de forma progresi#a ( poner atención en diferentes detalles. 7)() ;olocar el disco contra el #olante de inercia& a%ustando adecuadamente el di+metro del disco con el espe%o ue se encuentra alo%ado en el plato& o si se tiene el til de alineación para de este modo centrar el disco.

Fig. 11 Ktil de alineación. Fuente :utu uild

7),) louear el #olante de inercia& a%ustar los pernos del plato de presión contra el #olante de inercia

Fig. 12 =olante de inercia Fuente $utores

6.<. ;olocar la carcasa ue su%eta a todos los elementos& tienen un soporte donde se emperna las tuercas.

!

Fig. 1< 3u%eción de la carcasa Fuente $utores

6.@. ;olocar el co%inete separador ( la /oruilla de manera adecuada sobre la carcasa& ( luego ue engrane correctamente con el pedal.

Fig. 1@ Joruilla ( separador Fuente $utores

6.5. 7asar el e%e primario& por todos los elementos& de forma correcta ( no uede despegado o con %uego.

Fig.15 E%e primario Fuente $utor

8) !regunta 3ro3ueta) En e1 iguiente 9gura e muetra 1a gr9ca de cur5a de amortiguaci/n de un dico e o1icita ;ue decri4a 1o ;ue indica 1a gra9ca



Fig.16 ;ur#a de amortiguación disco fricción .Fuente ;atalogo ?L

a gra4ca representa la #ariación del par transmitido en función del +ngulo girado por el amortiguador. 3e consideran dos sentidos de amortiguación M 9irecto con pares positi#os& cuando el motor impulsa la marc/a del #e/*culo. M "etro con pares negati#os& cuando el motor retiene la marc/a del #e/*culo. a doble l*nea ue se obser#a indica la amortiguación de un ciclo completo. ;uando se comienza a transmitir el par motor& se comprimen en primer lugar los resortes con la constante el+stica m+s ba%a& es decir la primera etapa del amortiguador& /asta un +ngulo de torsión adecuado. $ partir de ese punto los dem+s resortes actan adicionalmente constitu(endo la segunda etapa del amortiguador& /asta alcanzar el tope. El pre amortiguador funciona antes de la primera etapa& para amortiguar las #ibraciones a ralent*. a diferencia entre el par a la ida ( a la #uelta para un determinado #alor de +ngulo& es lo ue proporciona el #alor de la /ist,resis.

En e1 iguiente 9gura N<) 2 e muetra 1a gr9ca de cur5a de 5ariaci/n de1 coe9ciente de fricci/n con 1a tem3eratura de D

funcionamiento de un dico de em4rague e o1icita ;ue co1o;ue e1 nom4re de 1o materia1e de1 dico de fricci/n en 1a diferente cur5a)

)etal 3intetizado )etal ;er+mico Le#lar )aterial Org+nico Fig.1! =ariación del coe4ciente de fricción con la temperatura de funcionamiento Fuente $utor

=Cu1 e 1a mii/n de1 em4rague en e1 5e>6cu1o? 3e considera ue el embrague tiene las siguientes misiones en el #e/*culo •

•

•

7ara poder mantener el motor funcionando cuando el #e/*culo est+ detenido. 7ara permitir el proceso de arranue& (a ue para poder ceder el momento de giro necesario para la puesta en marc/a& /a( ue lle#ar pre#iamente el motor a un determinado nmero de re#oluciones& esto se realiza con el embrague desacoplado. $l embragar se transmite el giro del motor. El embrague acta sobre el motor fren+ndolo ( sobre el #e/*culo propuls+ndolo. 7ara el cambio de marc/as& (a ue cuando por diferentes condiciones se reuiere un cambio de marc/a& el embrague separa el tren de transmisión del motor& porue& para ue las #elocidades del mecanismo de cambio puedan conectarse bien es necesario ue en sus elementos internos no est,n cargados por transmisión de fuerzas durante el proceso de cambio de marc/as

Indica 3or orden 1a 3ieza ;ue com3onen un em4rague de fricci/n@ comenzando 3or e1 motor de com4uti/n) 1. E%e de ;igCe'al del motor 2. =olante )otor <. 9isco de Fricción @. Forro 5. 7lato de empu%e o presión 6. 9iafragma o muelles !. ;ollar*n 10 . E%e primario ;a%a de cambios

Fig.1! 7artes de embrague de fricción. Fuente $utor

E31ica 1o factore ;ue inter5ienen en 1a dimenione de1 conBunto de1 em4rague ;ada tipo de #e/*culo dispone de un embrague ideal& calculado en función de • • • •

;aracter*sticas del motor -potencia& torue ( rpm  :ipo de ca%a de #elocidades -relaciones de transmisión  :ipo de aplicación "elación del diferencial

Estos factores determinar+n el di+metro ( el peso del plato de apriete ( el tipo de disco ue deber+ utilizarse. En la pr+ctica se considera otro factor ue inNu(e en su #alor a temperatura a ue podr*a modi4car la naturaleza de la super4cie& al pro#ocar la carbonización o la descomposición de algunos componentes ue integran la fórmula del material de fricción& especialmente los de naturaleza org+nica.

Indica 1a 3arte de un dico de em4rague@ u mii/n en e1 itema de em4rague  1a a5er6a ;ue 3ueden ufrir

Fig.1 7artes del disco de Embrague =ista Frontal ( ateral Fuente embragues#iaPeb.blogspot.com

Ta41a), $#er*a en los elementos del disco de embrague. Fuente $utores.

I1utracion de 1a a5eria)

Caua 3ro4a41e)

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Aentamiento irregu1ar de 1a 3ata) Tre3idaci/n =olante de inercia mal recti4cado.

!ata de fricci/n ;uemada) Tre3idaci/n@ !atinado) 7recarga del clutc/. 3istema de desembrague defectuoso $%ustes incorrectos del sistema de desembrague. "ecti4cado inadecuado del #olante )otor modi4cado 7atas de disco contaminadas durante la instalación Materia1 de fricci/n contaminado) Tre3idaci/n Fugas en los retes de la transmisión (8o motor. ubricación eBcesi#a Eceo de graa) !atinado En el arranue del motor& el eBceso de grasa en el estriado contamino las pastas. Ru3tura de1 4uBe de1 dico) Ruido@ No corta El disco no fue alineado correctamente durante el monta%e a Nec/a de mando fue forzada a entrar en el estriado del disco I1itracion de 1a a5eria

Caua 3ro4a41e)

12

Re5entamiento de 3ata) Tre3idaci/n Frenado brusco con el motor ;ambio de #elocidades a altas re#oluciones ( un cambio de #elocidad erróneo

-egmento roto) Ruido ;ambio de #elocidades a altas re#oluciones u%e o balero piloto da'ando alero de la Nec/a de la transmisión da'ado 9es alineamiento entre motor ( transmisión porue se de%o colgar la transmisión sobre el disco durante el monta%e del clutc/

Dico de1 c1utc> roto No corta  :orue eBcesi#o al disco por abuso de la unidad Embragado a altas re#oluciones )odi4caciones a los soportes del motor.

!ara com3ro4ar e1 degate de un dico de fricci/n =en ;u te 9Bar6a? Razona tu Re3ueta ) ;on el #e/*culo parado ( el freno de mano puesto& engranamos una marc/a intermedia < ó @ ( #amos soltando poco a poco el embrague a la #ez ue aceleramos. 3i el auto /a tardado muc/o tiempo en apagarse& entonces es mal s*ntoma ( nuestro embrague est+ desgastado. Es importante 1<

recalcar ue no es recomendable abusar de esta prueba& (a ue podr*amos da'ar el #olante motor del embrague a causa de un recalentamiento. 3i se tiene el Rit de embrague desmontado& se puede #eri4car el desgaste en las %untas de fricción ue /a( en el disco& para esto se puede usar un calibrador ( medir la super4cie entre las mismas ( los remac/es& si entre cada super4cie no /a( una distancias de al menos 0.
-i e1 5e>6cu1o 5i4ra en marc>a =a ;u 3uede de4ere ;ue et re1acionado con e1 em4rague? Razona tu re3ueta)

•

•

•

7uede deberse a ue el disco de fricción este mu( desgastado en las  %untas de fricción ( este no puede ad/erirse al #olante motor ( produzca la #ibración prolongada& 7uede deberse a ue el bu%e estriado del disco este mu( desgastado ( gire de forma irregular no pueda tener una super4cie de contacto inmediata. 7uede ser ue el disco en las super4cies de las %untas de fricción est,n rotas en ciertas partes de contacto produciendo menor +rea de contacto entre el #olante motor ( el disco.

-i eite degate en 1a do cara de1 dico de fricci/n) =#a ditancia de recorrido de1 3eda1 de em4rague aumenta o diminue? a carrera del pedal no aumenta su carrera total& pero si la carrera normal del pedal& es decir aumenta la carrera parcial ue reuiere los 12Rg fuerza.

) Conc1uione) •

•

3e logró reconocer los componentes ue conforman el embrague de fricción& ( tambi,n el funcionamiento del con%unto de embrague& entendiendo ue cada elemento cumple una función indispensable para ue se realicen las acciones desembragado ( embragado. 3e #eri4có las a#er*as ( defectos de los componentes& los cuales se registraron en la tabla 1& con las posibles causas ue originaron las mismas ( adem+s cual ser*a la acción a tomar para corregirlas.

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