SISTEMA DE FRENOS DE MOTOCICLETAS INTECAP.pdf

Guatemala, noviembre de 2008

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MANUAL TÉCNICO MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS DE MOTOCICLETAS CÓDIGO: MT.3.4.1-474/08 EDICIÓN 01

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ÍNDICE Objetivo del manual Presentación Preliminares

5 7 9

CAPÍTULO 1 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS MECÁNICOS DE MOTOCICLETAS Objetivo 1.

Mantenimiento del sistema de frenos mecánicos de motocicletas 1.1 Sistemas de frenos de motocicletas 1.2 Frenos de accionamiento mecánico

15 16 17 24

CAPÍTULO 2 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS HIDRÁULICOS DE MOTOCICLETAS Objetivo 2.

43

Mantenimiento del sistema de frenos hidráulicos de motocicletas 2.1 Mantenimiento de frenos hidráulicos 2.2 Bombas centrales de frenos 2.3 Líquidos para frenos 2.4 Bombas auxiliares para frenos de disco 2.5 Bombas auxiliares para frenos de tambor 2.6 Tuberías y mangueras para sistemas de frenos

44 45 51 55 59 68 70

Actividades Resumen Evaluación Glosario Anexo Bibliografía

74 79 81 83 85 87

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS DE MOTOCICLETAS

3

OBJETIVO DEL MANUAL El estudio del contenido de este manual, contribuirá a que usted adquiera las competencias para proveer mantenimiento al sistema de frenos de motocicletas, de acuerdo a especificaciones técnicas de medidas de seguridad y de protección ambiental.


5

PRESENTACIÓN

El presente Manual de Mantenimiento del Sistema de Frenos de Motocicletas. Constituye material de apoyo para el paquete didáctico del evento del mismo nombre, cuyo contenido se determino a partir de la definición de competencias a desarrollar establecidas por grupos de trabajo conformados por personal técnico del INTECAP. A través del estudio y la práctica de los contenidos de este manual, usted adquirirá los conocimientos, habilidades y destrezas necesarias para desempeñarse, eficientemente y proveer mantenimiento al sistema de frenos de motocicletas. Los frenos de las motocicletas han sido un tema de mucha preocupación para los fabricantes. A medida que se crea nueva tecnología para que las motocicletas sean livianas y veloces, se trabaja también en los sistemas de frenos para que estos sean extremadamente eficientes y proporcionen la seguridad necesaria al conductor y a su acompañante. Por tal razón el lector debe estar actualizado con la información técnica, para que su trabajo sea más efectivo. Este manual contiene toda la información sobre el funcionamiento del sistema de frenos, los tipos, y características de la bomba central de frenos así como los líquidos para frenos y su utilización. Para la mejor comprensión de la información y su contenido, la presente unidad se divide en dos capítulos, en el capítulo uno se describe qué es y como funciona el sistema de frenos mecánicos, los distintos componentes que lo conforman y el mantenimiento que se le debe proporcionar. En el capítulo dos, se presenta el funcionamiento de un sistema de frenos hidráulicos, los principios en los que se basa, las bombas auxiliares de frenos, los discos y el tambor, además, se describe también la ubicación de las tuberías y mangueras del sistema, su función y sus características. Cada uno de los temas y subtemas que se explican corresponde a una función específica dentro del área de mantenimiento del sistema de frenos de motocicletas, de la ocupación de mecánico de motocicletas, por lo que el estudio del presente manual deberá enfocarse únicamente a sus partes, y no necesariamente extenderse a toda la unidad. Esto dependerá, lógicamente de las funciones que se realicen en el lugar de trabajo. Para aplicar cualquier operación de mantenimiento del sistema de frenos, usted deberá aplicar normas y medidas de seguridad personal y de protección al medio ambiente, las cuales son aplicadas para cualquier taller profesional que se dedique al mantenimiento del sistema de frenos de motocicletas.


7

PRELIMINARES

Debido a que el trabajo de mantenimiento del sistema de frenos de motocicletas requiere de algunas técnicas adecuadas de trabajo y medidas de seguridad, en este espacio se explican algunas de estas, tales como los factores de riesgo en la utilización de maquinas equipos y herramientas y medidas de protección ambiental.

A

FACTORES DE RIESGO EN LA UTILIZACIÓN DE MÁQUINAS, EQUIPOS Y HERRAMIENTAS Los factores a tener en cuenta en la utilización de maquinaria, como triquets, elevadores neumáticos, balanceadoras, máquinas para montar y desmontar neumáticos, cortadoras, pulidoras, etc., son los siguientes: Elementos móviles de las máquinas Pueden producir distintos tipos de lesiones como golpes (máquinas con elementos móviles como compresores, etc.), cortes (tijeras eléctricas) y atrapamientos (poleas en movimiento) El material que se procesa Las partículas del material que se procesa pueden ser proyectadas, como por ejemplo virutas, salpicaduras de líquidos combustibles, solventes, líquidos de batería o de frenos, pudiendo producirle lesiones en varias partes del cuerpo, especialmente en la cara y ojos. Elementos o partes de las máquinas proyectados La ruptura de alguna parte de las máquinas que se manipulan, como crucetas, remachadoras, correas de transmisión, etc., puede ocasionarle lesiones. Por último, en lo referente a los tanques que almacenan aire (compresores), deben contar con las respectivas válvulas de seguridad y ser drenadas regularmente para asegurar su buen funcionamiento.


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Equipo de protección personal

Los altos niveles de ruido producido por máquinas y herramientas en la reparación y mantenimiento de motocicletas, los compresores y equipos neumáticos, obligan a la utilización de protectores auditivos, así como a mantener una vigilancia epidemiológica específica sobre este factor de riesgo.

Es importante aclarar que inicialmente se debe intervenir en la fuente que genera el factor de riesgo, en segundo término en el medio entre la fuente y el operario, y por último si no se consigue lo anterior, equiparse con los elementos de protección adecuados al proceso que desarrolle.

Labor como pulida, esmerilada, soldadura y pintura requieren del uso de caretas y gafas debidamente garantizadas.

En los talleres de mantenimiento de motocicletas es muy importante diseñar e implementar un programa educativo, que promocione y enseñe el uso y mantenimiento apropiado del equipo de protección personal, para cada proceso en particular (mecánica, lavado, engrase, soldadura, pintura, enderezado, etc.) En las labores de lavado de motocicletas, engrase, cambio de aceite, mecánica en general, pintura, servicio de llantas, expendio de gasolina u otros combustibles, etc., es imprescindible el uso de overoles y calzado de seguridad debidamente garantizado, en razón a los altos riesgos a los que se está expuesto.

El manejo de materiales como ácidos, combustibles, aceites, así como el uso de máquinas balanceadoras, taladros, pulidoras, equipos de soldadura, hacen indispensable la utilización de guantes y herramientas que protejan las manos y demás partes del cuerpo.

Las labores de esmerilado, taladrado, remachado y cambio de bandas para frenos, requieren de procedimientos, normas y elementos de protección personal especiales que garanticen el control del factor de riesgo existente de contaminación al ambiente y daño a la salud personal (manipulación de asbesto por ejemplo)

B

PROTECCIÓN AMBIENTAL

Se entiende como saneamiento básico ambiental la serie de servicios, dotaciones y medidas higiénicas y sanitarias indispensables para obtener una buena calidad de vida. Es requisito fundamental para cualquier actividad laboral. El manejo de agua para consumo humano; los servicios sanitarios; el manejo y disposición de basuras y residuos, así como el orden y limpieza en servitecas, estaciones de servicio y talleres de mantenimiento de motocicletas son elementos importantes para la conservación de un ambiente laboral sano. A la vez evitan la proliferación de factores de riesgo biológico (virus, bacterias, hongos, insectos, roedores y toda clase de plagas)

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Agua y alcantarillado El suministro de agua potable y la disposición de aguas negras, son necesidades sanitarias mínimas para el trabajador. Cuando ello no se da, las aguas negras se acumulan transformándose en pozos negros que producen malos olores y sirven de medio de cultivo para que allí proliferen microorganismos que pueden contaminar el medio ambiente y al mismo trabajador, produciendo enfermedades. El agua para consumo humano debe ser potable, es decir, libre de contaminaciones químicas, físicas o bacteriológicas. Se deben instalar fuentes de agua con vasos individuales o instalarse surtidores mecánicos en proporción de uno por cada cincuenta (50) trabajadores.

En cuanto a las basuras o desechos sólidos, requieren un tratamiento especial mediante reciclaje, rellenos sanitarios o cremación. Por lo anterior, se considera fundamental realizar desde el sitio de trabajo un buen almacenamiento y clasificación de las basuras, para evitar contaminaciones. Para clasificarlas, es preciso depositarlas en bolsas de distinto color así: Negra, desechos sólidos que se descomponen, generalmente NO RECICLABLES. Blanca, desechos sólidos que no se descomponen, por lo general RECICLABLES. Roja, productos orgánicos contaminantes.

En cuanto al alcantarillado, se dispondrá de drenajes apropiados, capaces de asegurar la eliminación efectiva de todas las aguas de desperdicios, provistos de sifones hidráulicos u otros dispositivos eficientes para prevenir la producción de emanaciones, manteniéndose siempre en buenas condiciones de servicio. Basuras y desechos líquidos Los residuos líquidos deberán ser tratados de tal manera que no constituyan riesgos para las fuentes de agua. Los desechos líquidos como aceites de motor, líquido de frenos, ácidos de batería, etc., deberán disponerse en recipientes adecuados para ello y no arrojarlos a los sistemas de alcantarillado.

Servicios higiénicos Se debe contar como mínimo con un inodoro, un lavamanos, un orinal y una ducha, en proporción de uno por cada quince (15) trabajadores, separados por sexo y dotados de todos los elementos indispensables para su servicio (papel higiénico, toallas de papel, jabón, etc.) Estos cuartos de servicio deben poseer ventilación forzada y estar dotados de una iluminación de 300 LUX.


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Aquellos establecimientos con alta exposición a polvos, humos, vapores o sustancias tóxicas, deben poseer un cuarto especial para cambio de ropas con casilleros dobles, separados por sexo y de carácter individual)

C

ORDEN EN EL TRABAJO Y LIMPIEZA El orden y la limpieza son dos factores de suma importancia para garantizar un medio laboral sano y seguro. Estas deben ser tareas de carácter continuo y desde el mismo momento de la construcción del establecimiento. La limpieza general, se debe hacer en especial en horas no laborables. Las herramientas deben estar limpias y ordenadas en un lugar adecuado. Vea la siguiente figura.

12

Los pisos se deben mantener libres de basura, grasa, agua y residuos sólidos o líquidos. Así mismo, las ropas de trabajo se deben guardar en lugares adecuados.

D

ORDEN DE TRABAJO Se hace necesaria en los talleres profesionales la ayuda de una orden de trabajo, que es el documento que le permite llevar un control preciso, para la recepción de las motocicletas al taller y el tipo de mantenimiento que se realizará. Este documento debe contener entre otras: fecha de ingreso, número de orden, datos generales de la empresa, datos generales de la motocicleta, descripción del trabajo, materiales y repuestos utilizados, fecha de entrega, etc. Vea el siguiente ejemplo.


Día

Mes

División Manto. Preventivo

ORDEN DE TRABAJO Año

No.

Sección Problema Mecánico

Nombre del propietario

Daño Eléctrico

Código Daño Electrónico

Otros

Motocicleta marca

Prioridad de tiempo No. de prioridad

Descripción del servicio

Mecánico de sección

Supervisor

Jefe de mantenimiento

Observaciones

TALLER Fecha

No. orden Área de mantenimiento

Código de costos

Clase de trabajo

Trabajos en otros talleres. (Torno, etc.)

Código Instrucciones

Ejecutado por

Recibido por

Fecha de entrega


13

CAPÍTULO 1 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS MECÁNICOS DE MOTOCICLETAS

OBJETIVO Proveer mantenimiento al sistema de frenos mecánicos de motocicletas, de acuerdo a especificaciones técnicas de fabricantes.


15

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS MECÁNICOS DE MOTOCICLETAS

1. MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS MECÁNICOS DE MOTOCICLETAS

En este capítulo se hace una presentación del funcionamiento de los sistemas de frenos de las motocicletas y se hace énfasis en los sistemas más comunes, que hoy en día se emplean. Para cada uno de estos sistemas se explican los procesos de localización de fallas y mantenimiento. Muchas motocicletas modernas cuentan también con una placa de soporte flotante, un sistema anticabeceo, o un sistema unificado de frenos. También se incluye el diseño básico y la operación de estos últimos sistemas. Dado que las primeras motocicletas no eran más que bicicletas con pequeños motores, únicamente requerían de un sistema de frenado ligero. Algunos modelos tenían frenos de gravedad o de pedaleo inverso y otros utilizaban frenos de caballete como de bicicleta. Las almohadillas de los frenos eran accionadas por la palanca del freno y se apretaban contra ambos costados del rin trasero. Los modelos posteriores empleaban un freno de banda. Este sistema estaba formado por un cilindro fijado a la rueda trasera. Una banda conectada con la palanca accionadora rodeaba el tambor. El interior de la banda estaba recubierto de asbesto. Cuando se accionaba la palanca, la banda se apretaba alrededor del tambor para reducir la velocidad y frenar la motocicleta. Este sistema se utilizó durante 20 años, aproximadamente. Los frenos de polea en V fueron populares hasta 1925. Este sistema utilizaba un material de fricción adherido a una banda de polea para lograr el frenado. Este fue el primer sistema que utilizó un material de fricción. Este sistema, así como todos los sistemas de frenado anteriores, quedaban expuestos a los elementos y a la humedad que reducían la fricción del ensamble de frenos. A continuación se describe el funcionamiento de los sistemas de freno actuales y el proceso de mantenimiento de los sistemas de frenos mecánicos de motocicletas incluyendo sus componentes y ajustes correctos.

16



1.1

se requiere que las resinas y las fibras utilizadas en las pastillas y zapatas sean de calidades certificadas; con ello se puede utilizar los frenos sin riesgo alguno.

SISTEMAS DE FRENOS DE MOTOCICLETAS Los sistemas de freno de las motocicletas están basados en teorías físicas que determinan su funcionamiento efectivo tales como, la de la energía cinética que estudia el comportamiento de la materia en movimiento y las leyes de termodinámica, que mencionan que los cuerpos en movimiento al intentar detenerlos producen fricción y calor, que es utilizado para producir trabajo mecánico. Así como la teoría de la ley de la palanca, que menciona que con una fuerza pequeña y un buen punto de apoyo se puede mover objetos de gran tamaño, en este caso se aplica al sistema de freno para poder detener la motocicleta en movimiento con un pequeño esfuerzo del conductor.

1.1.1

DEFINICIÓN

El sistema de frenos es el conjunto de componentes y mecanismos que fue diseñado para detener parcial o totalmente la motocicleta a voluntad del conductor. La capacidad de los sistemas de freno de las motocicletas, depende en gran medida de los materiales utilizados en su diseño y construcción. Ya que estos sistemas producen calor debido a la fricción que se genera cuando son accionados se necesita que los tambores y discos sean de aleaciones de acero y aluminio que disipen el calor con bastante facilidad. Otro objetivo de los materiales adecuados es la adherencia en el momento del frenado y para ello

1.1.2

PRINCIPIOS BÁSICOS

La función de los frenos mecánicos está basada en tres principios básicos; el de la energía cinética, la termodinámica y la ley de la palanca, que se tratará como sub tema más adelante. • Energía cinética • Termodinámica • Ley de la palanca

A

Energía cinética

Energía que un objeto posee debido a su movimiento. La energía cinética depende de la masa y la velocidad del objeto según la ecuación E = 1mv2, donde m es la masa del objeto y v2 la velocidad del mismo elevada al cuadrado. La energía asociada a un objeto situado a determinada altura sobre una superficie se denomina energía potencial. Si se deja caer el objeto, la energía potencial se convierte en energía cinética. Además la fricción que en el momento de frenar se produce es también un factor determinante para la efectividad del freno ya que la fricción que el sistema realiza al ser accionado, produce también calor que puede en algunos casos superar los 300 °C.

B

Termodinámica

Campo de la física que describe y relaciona las propiedades físicas de la materia de los sistemas macroscópicos, así como sus intercambios energéticos.


17


Los principios de la termodinámica tienen una importancia fundamental para todas las ramas de la ciencia y la ingeniería.

extremado podrían fundirse o simplemente resbalar anulando así la adherencia de las zapatas al tambor de freno.

Un concepto esencial de la termodinámica es el de sistema macroscópico, que se define como un conjunto de materia que se puede aislar espacialmente y que coexiste con un entorno infinito e imperturbable.

Es por esa razón que los materiales de las zapatas de freno deben ser de buena calidad, algunas de estas son de fibras de asbesto o de fibra de vidrio y actualmente se fabrican utilizando aleaciones de cobre. Vea la figura 1.

El estado de un sistema macroscópico se puede describir mediante propiedades mensurables como la temperatura, la presión o el volumen, que se conocen como variables de estado. Es posible identificar y relacionar entre sí muchas otras variables termodinámicas (como la densidad, el calor específico, la compresibilidad o el coeficiente de dilatación), con lo que se obtiene una descripción más completa de un sistema y de su relación con el entorno. Todas estas variables se pueden clasificar en dos grandes grupos: las variables extensivas, que dependen de la cantidad de materia del sistema, y las variables intensivas, independientes de la cantidad de materia.

C

Figura 1 Pastillas de aleación de cobre

Ley de la palanca 1.1.3

Uno de los principios básicos del sistema de frenos mecánico, es la ley de la palanca y que a medida que se aplica el freno se realiza un empuje de las zapatas contra la superficie del tambor utilizando un pequeño esfuerzo por parte del conductor y haciendo que estas se opriman con tanta fuerza que pueden detener la marcha de la motocicleta en cualquier momento. En los frenos de motocicletas el calor es transferible a los componentes de aluminio que tienen la capacidad para disipar el calor tan pronto como sea posible después de ser aplicados parcial o totalmente. Se deduce además que si el calor es excesivo la acción de frenado podría anularse ya que dos superficies en contacto que producen calor 18

FUERZAS DE ROZAMIENTO

El rozamiento entre dos superficies en contacto ha sido aprovechado por nuestros antepasados más remotos para hacer fuego frotando maderas. En nuestra época, el rozamiento tiene una gran importancia económica, se estima que si se le prestase mayor atención se podría ahorrar muchísima energía y recursos económicos. • La fuerza de rozamiento se opone al movimiento de un bloque que desliza sobre un plano. • Es proporcional a la fuerza normal que ejerce el plano sobre el bloque. • No depende del área aparente de contacto.



Fuerza Fuerza, en física, es cualquier acción o influencia que modifica el estado de reposo o de movimiento de un objeto. La fuerza que actúa sobre un objeto de masa m es igual a la variación del momento lineal (o cantidad de movimiento) de dicho objeto respecto del tiempo. Si se considera la masa constante, para una fuerza también constante aplicada a un objeto, su masa y la aceleración producida por la fuerza son inversamente proporcionales. Por tanto, si una fuerza igual actúa sobre dos objetos de diferente masa, el objeto con mayor masa resultará menos acelerado.

Por ejemplo, si una persona empuja un triciclo con una fuerza de magnitud igual a la fuerza de rozamiento que se opone al movimiento del triciclo, las fuerzas se compensarán, produciendo una fuerza resultante nula. Eso hace que se mueva con velocidad constante. Si la persona deja de empujar, la única fuerza que actúa sobre el triciclo es la fuerza de rozamiento. Como la fuerza ya no es nula, el triciclo experimenta una aceleración, y su velocidad disminuye hasta hacerse cero. Acción y reacción

Las fuerzas se miden por los efectos que producen, es decir, a partir de las deformaciones o cambios de movimiento que producen sobre los objetos. Un dinamómetro es un muelle o resorte graduado para distintas fuerzas, cuyo módulo viene indicado en una escala.

Una fuerza es siempre una acción mutua que se ejerce entre dos objetos (fuerzas exteriores) o entre dos partes de un mismo objeto (fuerzas interiores) Así, un objeto experimenta una fuerza cuando otro objeto lo empuja o tira de él.

En el Sistema Internacional de unidades, la fuerza se mide en Newtons: 1 Newton (N) es la fuerza que proporciona a un objeto de 1 kg de masa una aceleración de 1 m/s2.

Si una bola de billar golpea a otra que está en reposo y ambas se mueven después de chocar es porque existen fuerzas que actúan sobre cada una de las bolas, ya que las dos modifican sus movimientos. Por sí mismo, un objeto no puede experimentar ni ejercer ninguna fuerza.

Fuerza resultante La fuerza es una magnitud vectorial, puesto que el momento lineal lo es, y esto significa que tiene módulo, dirección y sentido. Al conjunto de fuerzas que actúan sobre un cuerpo se le llama sistema de fuerzas. Si las fuerzas tienen el mismo punto de aplicación se habla de fuerzas concurrentes. Si son paralelas y tienen distinto punto de aplicación se habla de fuerzas paralelas. Cuando sobre un objeto actúan varias fuerzas, éstas se suman vectorialmente para dar lugar a una fuerza total o resultante. Si la fuerza resultante es nula, el objeto no se acelerará: seguirá parado o detenido o continuará moviéndose con velocidad constante. Esto quiere decir que todo cuerpo permanece en estado de reposo o de movimiento rectilíneo y uniforme mientras no actúe sobre él una fuerza resultante no nula.

Las fuerzas aparecen siempre entre los objetos en pares de acción y reacción iguales y opuestas, pero que nunca se pueden equilibrar entre sí puesto que actúan sobre objetos diferentes. Esta acción mutua no siempre se ejerce entre dos objetos en contacto. En muchas ocasiones parece tener lugar “a distancia”; éste es el caso de un objeto atraído por la Tierra, y viceversa, con una fuerza que es el peso del objeto. Entonces se habla de campos de fuerzas, y en el caso concreto del objeto atraído por la Tierra se habla del campo gravitatorio terrestre; las cargas eléctricas se atraen o se repelen debido a la presencia de un campo eléctrico.


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Rozamiento Rozamiento, en mecánica, resistencia al deslizamiento, rodadura o flujo de un cuerpo con relación a otro con el que está en contacto. En todos los sólidos, las moléculas presentan rozamiento interno. Esta forma de rozamiento es la fuerza que hace que cualquier objeto oscilante, como una cuerda de piano o un diapasón, deje de vibrar. El rozamiento interno en los líquidos y gases se denomina viscosidad. El rozamiento externo puede ser de dos clases: de deslizamiento o de rodadura. En el rozamiento de deslizamiento, la resistencia es causada por la interferencia de irregularidades en las superficies de ambos cuerpos. En el rozamiento de rodadura, la resistencia es provocada por la interferencia de pequeñas deformaciones o hendiduras formadas al rodar una superficie sobre otra. En ambas formas de rozamiento, la atracción molecular entre las dos superficies produce cierta resistencia. En los dos casos, la fuerza de rozamiento es directamente proporcional a la fuerza que comprime un objeto contra el otro. El rozamiento entre dos superficies se mide por el coeficiente de fricción, que es el cociente entre la fuerza necesaria para mover dos superficies en contacto mutuo y la fuerza que presiona una superficie contra otra. Si un cuerpo de masa 25 kg está situado sobre una superficie plana y hace falta una fuerza equivalente al peso de una masa de 5 kg para moverla sobre la superficie, el coeficiente de rozamiento entre el cuerpo y la superficie es de 5 dividido entre 25, es decir, 0.2. El coeficiente de rozamiento entre dos superficies metálicas bien engrasadas varía aproximadamente entre 0.1 y 0.05, y entre un rodamiento esférico y el aro en el que gira es de alrededor de 0.002. El rozamiento entre dos objetos es máximo justo antes de empezar a moverse uno respecto a otro, y es menor cuando están en movimiento. 20

El valor máximo del rozamiento se denomina rozamiento estático o rozamiento en reposo, y el valor del rozamiento entre objetos que se mueven se llama rozamiento cinético o rozamiento en movimiento. El deslizamiento de dos cuerpos en contacto es discontinuo y puede considerarse que el rozamiento cinético está producido por una serie de episodios de rozamiento estático. El ángulo de rozamiento es el ángulo que hay que inclinar una superficie para que un objeto situado sobre ella comience a deslizarse hacia abajo. Este ángulo mide la eficacia de la fuerza de rozamiento para oponerse a la fuerza de la gravedad, que tiende a deslizar el objeto. Vea la figura 2.

Figura 2 La fuerza de rozamiento entre la caja y la rampa se oponen al movimiento de la caja

1.1.4

EL COEFICIENTE DE FRICCIÓN

Es el cociente entre la fuerza necesaria para mover dos superficies en contacto mutuo y la fuerza que presiona una superficie contra otra. Se define a la fricción como una fuerza resistente que actúa sobre un cuerpo, que impide o retarda el deslizamiento de este respecto a otro o en la superficie que esté en contacto. Esta fuerza es siempre tangencial a la superficie en los puntos de contacto con el cuerpo, y tiene un sentido tal que se opone al movimiento posible o existente del cuerpo respecto a esos puntos. Por otra parte estas fuerzas de fricción están limitadas en magnitud y no impedirán el movimiento si se aplican fuerzas lo suficientemente grandes. Vea la figura 3.



Si aumentamos la fuerza con la que empujamos, llegará un momento en que superemos está fuerza de rozamiento y será entonces cuando el armario se pueda mover. Una vez que el cuerpo empieza a moverse, hablamos de fuerza de rozamiento dinámica.

F Fr Figura 3 Diagrama de fuerzas sobre las caja

Donde F es la fuerza aplicada al cuerpo y Fr es la fuerza de fricción resultante por el rozamiento y su coeficiente.

Esta fuerza de rozamiento dinámica es menor que la fuerza de rozamiento estática, podemos así establecer que hay dos coeficientes de rozamiento: el estático, µe, y el cinético, µc, siendo el primero mayor que el segundo: µe > µc

Esta fuerza es la causante, por ejemplo, de que pueda andar (cuesta mucho más andar sobre una superficie con poco rozamiento, hielo, por ejemplo, que por una superficie con rozamiento como, por ejemplo, un suelo rugoso) La fuerza de rozamiento entre dos cuerpos no depende del tamaño de la superficie de contacto entre los dos cuerpos, pero sí depende de cual sea la naturaleza de esa superficie de contacto, es decir, de que materiales la formen y si es más o menos rugosa. La magnitud de la fuerza de rozamiento entre dos cuerpos en contacto es proporcional a la normal entre los dos cuerpos, es decir: Fr = µ•N Donde µ es lo que conocemos como coeficiente de rozamiento y la normal (N) es la fuerza que se ejerce entre los dos cuerpos perpendicularmente entre ellos. Existe rozamiento incluso cuando no hay movimiento relativo entre los dos cuerpos que están en contacto. Hablamos entonces de Fuerza de rozamiento estática. Por ejemplo, si queremos empujar un armario muy grande y hacemos una fuerza pequeña, el armario no se moverá. Esto es debido a la fuerza de rozamiento estática que se opone al movimiento.

COEFICIENTES DE ROZAMIENTO DE ALGUNAS SUSTANCIAS Materiales en contacto F

Fricción estática

Fricción cinética

Hielo/hielo

0,1

0,03

Vidrio/vidrio

0,9

0,4

Vidrio/madera

0,2

0,25

Madera/cuero

0,4

0,3

Madera/piedra

0,7

0,3

Madera/madera

0,4

0,3

Acero/acero

0,74

0,57

Acero/hielo

0,03

0,02

Acero/latón

0,5

0,4

Acero/teflón

0,04

0,04

Teflón/teflon

0,04

0,04

Caucho/cemento (ceco)

1,0

0,8

Caucho/cemento (húmedo)

0,3

0,25

Cobre/hierro (fundido)

1,1

0,3

Esquí (encerado)/nieve (0 C)

0,1

0,05

Articulaciones humanas

0,02

0,003

o

1.1.5

LEY DE LA PALANCA

La palanca es una máquina simple que consiste normalmente en una barra o una varilla rígida, diseñada para girar sobre un punto fijo denominado fulcro o punto de apoyo.


21


El efecto de cualquier fuerza aplicada a la palanca hace girar ésta con respecto al fulcro. La fuerza rotatoria es directamente proporcional a la distancia entre el fulcro y la fuerza aplicada. Por ejemplo, una masa de 1 kg que está a 2 m del fulcro equivale a una masa de 2 kg a una distancia de 1 m del fulcro. Fulcro es el punto donde se apoya y se equilibra la fuerza. Vea la figura 4.

Fd = fD F f d

A

Mecánico

El freno mecánico basa su funcionamiento en principios como el de la ley de la palanca, de la energía cinética, la termodinámica, principios que permiten comprender porque una motocicleta puede detenerse parcial o totalmente y el comportamiento y desempeño que esta muestra en un momento crítico, en donde se requiera que los frenos detengan inmediatamente la motocicleta. Utilizando una fuerza que se aplica en una manija o manecilla de freno y en un pedal de freno, esta fuerza se transfiere por medio de un cable o una varilla de accionamiento a una palanca de accionamiento y un eje que empuja y presiona un conjunto de zapatas con un forro de amianto a la pared de contacto de un tambor de freno.

D Figura 4 Ley de la palanca

1.1.6

TIPOS Y CARACTERÍSTICAS

Los fabricantes de motocicletas desde el inicio construyeron un tipo de freno, el freno mecánico, por el avance de la tecnología se ha incrementado la potencia de los motores y esto dio como resultado la investigación y la implementación del sistema de frenos hidráulicos dotando entonces a las motocicletas con dos tipos de freno el mecánico y el hidráulico.

En ese momento se produce fricción y calor ya que las ruedas van girando y al rozar las guarniciones en la superficie de contacto del tambor, detienen parcial o totalmente a éste. El calor que suele superar los 100 ºC en el momento del frenado es disipado por el tipo de materiales con que se fabrican los tambores, hierro colado y aluminio. Vea la figura 5.

Algunas motocicletas indistintamente son fabricadas con el sistema de freno mecánico en las dos, tres, o cuatro ruedas, como en el caso de las Quads. Otras combinan el freno hidráulico en la rueda delantera y mecánico en la rueda trasera. Y algunos modelos mas resientes son fabricados con freno hidráulico en ambas ruedas.

22

Figura 5 Freno de accionamiento mecánico



B

Hidráulico

1.1.7

El freno hidráulico fue diseñado tomando en cuenta los principios físicos de hidráulica de algunos matemáticos como Blase Pascal. Estos sistemas operan mediante fricción y presión hidráulica, una pequeña fuerza ejercida sobre la manecilla de freno o en el pedal de freno, se transforma en presión hidráulica en el cilindro de la bomba central de freno. Esta presión se transfiere mediante las tuberías y mangueras de freno a las bombas auxiliares en donde se multiplica la presión que se ejerce a su vez sobre los émbolos que empujan las pastillas para luego prensar el disco creando fricción y calor que es disipado por el tipo de fabricación y los materiales de los discos y de esta manera detener la motocicleta parcial o totalmente. Vea la figura 6. Para comprender mejor el funcionamiento del freno hidráulico continue la lectura hasta el capítulo 2 de este manual.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS APLICADAS AL SISTEMA DE FRENOS

Una de las cosas importantes para realizar un buen mantenimiento en las motocicletas es contar con un esquema, valores o especificaciones técnicas de la fábrica que produce la motocicleta que este trabajando, pero a veces estos son de difícil acceso para un mecánico en particular. En la actualidad todas las marcas conocidas cuentan con sus propias especificaciones técnicas y para ello se requiere tener el cuidado de utilizar las medidas y valores para cada motocicleta que esté en reparación. No asuma que una motocicleta de una marca conocida trabajará con los valores de una marca no conocida o viceversa, ya que algunas medidas en puntos específicos son de vital importancia para su funcionamiento óptimo. A continuación se le presentan algunas tablas de especificaciones técnicas para que pueda tener una gama de valores técnicos en su mente, pero recuerde que estas no aplican a todas las marcas que se encuentran en el mercado. VALOR ESTÁNDAR

LÍMITE DE SERVICIO

Juego libre manecilla freno delantero

10-20 mm

20-30 mm

Juego libre pedal freno trasero

20-30 mm

30-40 mm

Diámetro interno tambor trasero

109.8 mm

111.0 mm

Espesor disco freno delantero

3.90-4.00

2.0

VALOR ESTÁNDAR

LÍMITE DE SERVICIO


20-30 mm

--------


20-30 mm

-------


109.8 mm

110.70 mm


3.90-4.00

2.0

ITEM DAKAR FRENOS

ITEM SUZUKI FRENOS

Figura 6 Freno de accionamiento hidráulico


23


VALOR ESTÁNDAR

LÍMITE DE SERVICIO


10-20 mm

20-30 mm


20-30 mm

30-40 mm


110.8 mm

111.70


3.90-4.00

2.0

VALOR ESTÁNDAR

LÍMITE DE SERVICIO

20-30

-----


20-30 mm

-----


109.0 mm

110.00 mm


3.90-4.00

2.0

ITEM YAMAHA

1.2.2

PARTES Y FUNCIONAMIENTO

FRENOS

ITEM HONDA FRENOS Juego libre manecilla freno delantero

1.2 FRENOS DE ACCIONAMIENTO MECÁNICO

1.2.1

Hasta principios de las décadas de los años 80, en la mayor parte de las motocicletas eran comunes los frenos de tambor. Ver figura 7. Este sistema está formado por: Tambor Plato portazapatas Resortes de recuperación Levas de accionamiento Forros de freno (guarniciones de zapata) Retenedores Cojinetes Articulaciones de torque Varillas de accionamiento

DEFINICIÓN

Basados en los principios físicos ya mencionados, los fabricantes de motocicletas desarrollaron el freno de accionamiento mecánico, el cual ha sido utilizado en las motocicletas modernas de baja cilindrada, el freno está basado en el principio de la palanca cuando se tira con esfuerzo de la mano o el pie y se deslizan las zapatas contra el tambor, esto produce la fricción que permite que la motocicleta se detenga parcial o totalmente a voluntad del piloto.

24

Cuando se diseñaron motocicletas más grandes y más potentes, se desarrollaron los frenos de tambor y más tarde los frenos de disco. Estos sistemas junto con el sistema de frenos de cable-varilla de accionamiento, que es una combinación de ambos, son ahora equipo estándar en la mayor parte de las motocicletas.

Figura 7 Detalle de freno mecánico de tambor



A

B

Tambor

Plato portazapatas

Es fabricado de hierro duro, o de un metal blando, recubierto con cromo duro, de tal forma que pueda soportar el calor generado por la fricción sin doblarse o desgastarse, generalmente es un anillo que está ensamblado a presión en un cuerpo de aluminio llamado masa.

Este es uno de los componentes importantes en el sistema de freno ya que en él se clavan las zapatas en unos soportes que son construidos de acero y el eje de accionamiento de las zapatas el cual permite el desplazamiento de las mismas hacia la superficie de frenado del tambor.

Básicamente su función es de soportar la presión, la fricción y el desgaste así como la temperatura que se genera en cada aplicación del freno.

El plato portazapatos está fabricado generalmente de aluminio con el fin que se enfríe con facilidad después de cada frenada ya que las temperaturas que se alcanzan son superiores a los 100 °C.

Algunos tambores de freno son fabricados de hierro colado con alguna aleación, para poder ser rectificados en su superficie de contacto, y que ésta superficie siempre esté libre de ralladuras provocadas por cuerpos extraños dentro del tambor. La mayoría de tambores de freno cuentan con la medida de límite de servicio en el fondo de su interior, esto para que cuando se realice el mantenimiento preventivo este componente pueda reemplazarse si se hallara fuera de los valores técnicos. Vea la figura 8.

Figura 8 Tambor de freno

No existen variantes en los platos portazapatas, casi todas las marcas construyen el plato portazapatas de la misma forma con la excepción de las dimensiones y diámetros. La mayoría de platos portazapatas lleva estampado en la parte externa dos líneas que delimitan el ajuste del freno trasero o delantero y sirve de guía cuando se necesita saber si las zapatas aún tienen vida útil. Vea las figuras 9 y 10.

Figura 9 Plato porta zapatas


25


Están fabricadas como un eje que en uno de sus extremos lleva forma estriada para acoplar la palanca de accionamiento y por el otro extremo lleva forma plana para acoplar las zapatas. Tanto los tambores delanteros como posteriores llevan el mismo tipo de leva de accionamiento. Como es un eje en el mantenimiento se debe de limpiar y lubricar, para que conserve su movilidad. Vea la figura 12.

Figura 10 Límite de servicio

C

Resortes de recuperación

Estos componentes son los encargados de regresar las zapatas a su posición de reposo después de accionar el freno, son construidos de acero y de las medidas apropiadas para cada tamaño de zapatas y para cada motocicleta en particular. Vea la figura 11.

Figura 12 Leva de accionamiento

E Figura 11 Resortes de recuperación de las zapatas

D

Levas de accionamiento

Las levas de accionamiento tienen la función de mover las zapatas y empujarlas hacia el lado de la superficie de frenado, estas están fabricadas de acero resistente al desgaste y su función depende de la fuerza que se aplique en el momento de frenado. 26

Forros de freno (guarniciones de zapatas)

Los forros de freno o guarniciones estuvieron fabricados por muchos años de amianto. El amianto (del griego a-, ‘sin’, y miantos, ‘mancha’), es una forma fibrosa de varios minerales y silicatos hidratados de magnesio. El nombre también puede aplicarse a las formas fibrosas de calcio y hierro; cuando aparecen ligeramente teñidas reciben el nombre de asbesto. Las fibras de amianto pueden moldearse o tejerse de diferentes maneras.



Al no ser inflamable y aislar bien del calor, el amianto se emplea mucho para fabricar productos ignífugos, como ropa de seguridad para bomberos, y productos aislantes, como los de las tuberías de agua caliente. La primera mención del asbesto se debe a Plinio el Viejo, en el siglo I d.C., aunque la sustancia ya se conocía en el siglo II a.C. Los romanos empleaban el amianto para fabricar mechas y ropa resistente al fuego, y siglos más tarde Marco Polo advirtió de su utilidad como tela.

y mesotelioma, una enfermedad oncológica de la mucosa que recubre las cavidades toráxico y abdominal. Hoy no existen alternativas totalmente satisfactorias para el amianto en muchas de sus aplicaciones; sin embargo, debido a los riesgos para la salud que plantea su uso, se ha acelerado la investigación para encontrar materiales que lo sustituyan. Vea la figura 13.

Los principales países productores son: Canadá, Sudáfrica y Rusia. El amianto puede extraerse mediante diversas técnicas mineras subterráneas, pero el método más frecuente es la explotación a cielo abierto. Sólo alrededor del 6% del mineral extraído contiene fibras útiles. Las fibras se separan del mineral mediante trituración, succión por aire y bastidores vibrantes, y se clasifican por longitudes o calidades. El sistema de clasificación más empleado, el método de prueba normalizado de Québec (Canadá), divide las fibras en siete grupos: las más largas corresponden al primer grupo y el más corto, denominado asbesto molido, al séptimo grupo. La longitud de las fibras, así como la composición química del mineral, determina el tipo de producto que puede fabricarse con el amianto. Las fibras más largas se usan para tejidos, por lo general asociadas con algodón o rayón, y las más cortas para productos moldeados como las tuberías o protectores. El amianto se ha empleado en materiales de construcción, textiles, piezas de aviones y misiles, asfaltos y compuestos de calafateo, pinturas y productos de fricción como pastillas de frenos. Sin embargo, la inhalación de polvo de amianto o de asbesto puede producir asbestosis una enfermedad pulmonar, -después de un periodo de latencia de hasta 30 años o más- así como diversas formas de cáncer, en especial cáncer de pulmón

Figura 13 Forros de freno

F

Retenedores

Los retenedores son parte integral de un sistema de freno mecánico, son los componentes que no permiten que la grasa o el aceite de la rueda tengan contacto con el exterior o que manche las zapatas en su interior. Estos retenedores son fabricados generalmente de neopreno que es un material a partir del petróleo y tratado de tal manera que pueda ser utilizado con la grasa de los cojinetes sin experimentar daño alguno. Son combinados con aros metálicos en su exterior y además son fabricados con un resorte circular que es el que abraza el eje creando un sello mas apropiado. Vea la figura 14.


27


Los retenedores generalmente son anillos dispuestos sobre un eje para evitar que la grasa al adelgazarse por el calor del rodamiento del cojinete, salga del cubo y ensucie el interior del tambor o disco de freno, un retenedor se verificaría observando, si su lengüeta, que es donde forma el sello con el eje, está endurecida, rota o deformada o si la muelle helicoidal que lleva en el interior está dañada; si manifiesta alguno de dichos daños será necesario cambiarlo. Vea la figura 15.

Figura 14 Retenedor

Los retenedores son elementos compuestos de diferentes materiales, estos se determinan dependiendo de las condiciones de trabajo a que van a ser sometidos; estos factores pueden ser temperatura, densidad del lubricante empleado, velocidad de rotación de los ejes en donde serán utilizados. Se fabrican de hule sintético, fieltro, plástico o cuero, en algunos casos estos elementos se combinan con metal en la parte exterior.

Para poner los retenedores en su alojamiento definitivo, debe siempre usarse una herramienta especial, si no cuenta con ella deberá instalarlo con sumo cuidado para no causarle deformaciones.

Material sellante Resorte Cubierta metálica

Resorte elicoidal

En algunos tipos de retenedores, el anillo exterior se fabrica de metal y en otros este anillo está revestido de caucho para formar un sello hermético en su alojamiento. En las motocicletas normalmente se emplean los retenedores de hule sintético, por la facilidad que tiene de adaptarse en el montaje, asegurando una buena hermeticidad, tanto en el contacto con el eje como con el alojamiento en que se inserta. También se usan retenedores de fieltro y cuero; en estos el cuero es el encargado de retener el aceite o la grasa y el fieltro impide la penetración de agua y suciedad. 28

Cuero

Fieltro

En el interior de la lengüeta, fabricada de cualquiera de los materiales antes dichos, llevan un resorte helicoidal. Que sirve para aumentar la presión del borde sellante contra el eje donde trabaja.

Figura 15 Partes del retenedor

G

Cojinetes

El objetivo de un cojinete es reducir la fricción y permitir el movimiento mientras soporta una carga. Por lo general, es de esperarse que los cojinetes manejen cargas que vayan desde el giro lento del motor hasta las máximas rpm. Los cojinetes deben soportar cargas radiales, axiales y de empuje o laterales.



De todos los componentes de motocicletas, los cojinetes son de fabricación más precisa. Se clasifican por la holgura entre los balines y las pistas o anillos metálicos, sobre los cuales giran.

1. Cojinetes radiales En las motocicletas se emplean los cojinetes radiales de bolas en las cajas de velocidades y el eje trasero de rodillos. Vea la figura 16.

Un cojinete debe ser remplazado por otro de la misma clasificación, y es crítica su instalación ya que de no hacerse correctamente podría dañarse éste o el componente donde se instala. Los cojinetes son los elementos que facilitan el movimiento giratorio de otros compuestos de las motocicletas y otras máquinas como los ejes de las ruedas, son los encargados de reducir al mínimo la fricción que sin ellos se produciría en el rodamiento de los ejes. Los cojinetes están diseñados para soportar cargas bastante elevadas en comparación con su tamaño dependiendo la dirección de la carga o esfuerzo, los cojinetes se diseñan para esfuerzos radiales o transversales (carga transversal al eje) y cojinetes axiales o longitudinales (carga en sentido del eje) los cojinetes también pueden soportar según su diseño cargas axiales y radiales llamándoseles combinados. Por el tipo el de rodamiento que utilizan se distingue los cojinetes de bolas, rodillos y agujas. Los cojinetes pueden lubricarse con aceite o grasa; existen también cojinetes prelubricados en su fabricación (sellados) para reducir a un mínimo el mantenimiento.

Figura 16 Cojinete radial de bolas y de rodillos

2. Cojinetes axiales Se les emplea para mando de embragues recibiendo el nombre de collarín y generalmente son prelubricados. Aunque estos no tienen aplicación en motocicletas, si se les utiliza en los postes de dirección de algunos modelos. Vea la figura 17.

Figura 17 Cojinetes axiales de rodillo, de bolas y de agujas


29


3. Cojinetes combinados Estos son generalmente empleados en ruedas delanteras, mecanismos de dirección y también en diferenciales. Vea la figura 18.

Figura 18 Cojinetes combinados

Hay muchos cojinetes, entre estos encontramos algunos que son fabricados para distintos fines en la motocicleta, pero nos compete por ahora hablar de un tipo específico y estos son los cojinetes de bolas. Vea la figura 21.

Figura 21 Cojinete de rueda

4. Cojinetes de agujas

5. Cojinetes de bolas

Se les utiliza en cajas de velocidades. Estos cojinetes pueden tener un cuerpo separador entre sus agujas. Vea la figura 19.

Estos cojinetes tan populares consisten en una unidad de muchas piezas ensambladas. Por lo general fabricados de alguna aleación de carbón con cromo, níquel y acero. Los componentes del cojinete incluyen la pista interior correcta y los balines, una pista exterior y normalmente una jaula de retén, la pista interior conecta el eje en rotación con el cojinete.

Figura 19 Cojinetes de agujas

O estar dispuestas una contra la otra como ocurre en algunas cajas de velocidades y normalmente en uniones universales. Vea la figura 20.

Figura 20 Eje de caja de velocidades

30

La pista exterior está fija en la carcaza, para permitir que los balines o rodillos se ajusten entre pistas, proporcionando la holgura básica y soportando la carga rotativa. Vea la figura 22. Juego libre Juego libre

Figura 22 Juego libre de cojinetes



H

Articulaciones de torque

O palancas de accionamiento, son los componentes encargados de realizar la fuerza de apriete de las zapatas contra la superficie de contacto del tambor de freno, son fabricadas de acero flexible, y del tamaño apropiado para realizar este trabajo. Estas se acoplan al eje de accionamiento por medio de un estriado en el eje, una abrazadera de apriete y un tornillo de fijación.

La presión de la palanca que está en el manubrio es transferida mediante un cable para jalar la palanca de la leva que hace funcionar el freno delantero, del mismo modo funciona para el freno trasero, que por medio de una palanca que es de construcción más robusta que una manecilla de freno delantero, permite que el conductor se apoye en ella con el pie y ésta le permita transferir el esfuerzo a la palanca de accionamiento del freno. Vea la figura 24.

Algunas de estas articulaciones sólo pueden ensamblarse en una sola posición, ya que llevan en el estriado que las acopla un canal más ancho que coincide con el eje de tal forma que no se puede colocar en otra posición, permitiendo de esta manera que las zapatas sean remplazadas cuando esta palanca sale del rango de ajuste, que está marcado en el plato portazapatas. Vea la figura 23.

Figura 24 Posición de la palanca o pedal de freno

Figura 23 Articulación de torque o palanca de accionamiento

Palanca o pedal del freno Se basa en el principio de la palanca, la presión y la fricción. La mayor parte de las motocicletas emplean ensambles de freno delanteros y traseros.

Figura 25 Forma básica del pedal


31


I

Varilla de accionamiento

Generalmente esta varilla conecta el pedal de freno con la palanca de accionamiento y además tiene en su parte final una rosca corrida y una tuerca de seguridad, que es la que permite graduar el juego libre del pedal de freno. La varilla es el componente de transmisión de la fuerza de frenado desde donde se aplica la fuerza hasta donde termina, desde el pedal de freno hasta el tambor trasero como en las motocicletas que tienen cambios de velocidades. La varilla está construida de un metal flexible pero de gran resistencia, ya que por su diseño y construcción está sometida a grandes esfuerzos por parte del conductor, en el momento de frenar.

Figura 27 Latiguillo de feno de accionamiento

Algunas motocicletas además de la varilla de accionamiento son fabricadas con un cable o latiguillo. Generalmente el latiguillo o cable está construido de hilos trenzados de acero y un revestimiento metálico y un forro plástico como guardapolvo, este también permite la transferencia de la fuerza desde donde se aplica, que bien puede ser desde la manecilla de freno hasta el tambor trasero o delantero como las motonetas automáticas. Vea las figuras 26, 27 y 28.

Figura 28 Varilla de accionamiento

1.2.3

Figura 26 Varilla y graduación de freno

32

ESQUEMA DE FRENO DE ACCIONAMIENTO MECÁNICO

Para una mejor comprensión del funcionamiento del sistema de frenos a continuación puede ver la forma que obtiene un sistema de frenos mecánicos a través de un esquema. Vea la figura 29.



Manecilla Cable de freno

Palanca de accionamiento

Leva de accionamiento

Tambor

Pedal de freno

RUEDA DELANTERA

Resorte de recuperación Zapata RUEDA TRASERA

Figura 29 Esquema de freno de accionamiento mecánico

1.2.4 MANTENIMIENTO BÁSICO Toda motocicleta requiere de un mantenimiento periódico que le permita a los componentes del sistema operar con suavidad y precisión. El mantenimiento básico consiste en realizar inspecciones visuales, para determinar algún daño físico en algún componente del sistema de frenos. Además de limpiar y lubricar algunos de los componentes, graduar los cables y/o varillas de accionamiento, así como las palancas de accionamiento o manecillas. Para realizar un buen mantenimiento al sistema de frenos se recomienda primero efectuarlo cada 1,000 km y una reparación y cambio de componentes cada 6,000 km. También dependerá en gran medida del uso que se dé a la motocicleta, ya que un uso frecuente requiere de un mantenimiento frecuente.

Así como el uso de lubricantes apropiados y de buena calidad para que los componentes se conserven en buenas condiciones de trabajo, tales como aceite # 40 para los cables o chicotes, grasa # 2 para lubricar los ejes de accionamiento del freno y del lomo de contacto de las zapatas, con el eje de accionamiento. Como parte del mantenimiento se puede realizar lo siguiente: Lubricación la cual debe hacerse de acuerdo a las especificaciones del fabricante, cambiando el aceite o la grasa, los cojinetes prelubricados normalmente no pueden, ni deben lubricarse y se hace necesario cambiarlos por nuevos cuando pierden su grasa. Si es un cojinete que necesite mantenimiento, primero debe lavarlo con solvente especial o desengrasante para eliminar materias extrañas que deterioren los elementos rodantes, luego deberá de engrasarlo utilizando grasa para cojinete # 2 y asegurarse que la grasa penetre en todo el cojinete,


33


procure realizar esta acción en un área libre de polvo ya que esto puede contaminar la grasa del cojinete. El uso de desplazadores de humedad también permite un funcionamiento adecuado, ya que estos son líquidos envasados a presión con aditivos que no permiten la oxidación de los componentes y liberan además el polvo junto con la humedad. Vea la figura 30.

Figura 31 Coloque la motocicleta en un lugar seguro

Paso 2 Suspenda la rueda delantera de la motocicleta y desmonte los cables de accionamiento del freno y cuentakilómetros para evitar que se dañen cuando desmonte la rueda. Vea las figuras 32 y 33.

Figura 30 Lubricantes y desplazadores de humedad

1.2.5

A

PROCESO PARA EL MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS MECÁNICOS

Rueda delantera Paso 1 Coloque la motocicleta en un lugar adecuado y seguro, esto con el fin de preservar su salud y la de las personas que trabajan junto a usted. Vea figura 31.

34

Figura 32 Suspenda la rueda delantera



No deben estar por debajo de los 3 mm. Si este fuera el caso cámbielas por nuevas. De lo contrario sólo líjelas con papel abrasivo # 80. Vea las figuras 35,36 y 37.

Figura 33 Desmonte los cables de accionamiento y cuentakilómetros

Paso 3 Afloje la tuerca del eje pasador y extráigalo, límpielo y lubríquelo con grasa # 2 para cojinete. Vea figura 34. Figura 35 Verifique el estado del tambor

Figura 34 Afloje la tuerca del pasador

Paso 4 Desmonte la rueda y limpie el tambor y el portazapatas, desmonte las zapatas quite el eje de accionamiento de las zapatas, límpielo con papel de lija # 180, y verifique el espesor de la guarnición.

Figura 36 Limpie el tambor con papel abrasivo # 80


35


Paso 6 Coloque los componentes del portazapatas limpios y lubricados, en el orden inverso al desarme. Vea la figura 39.

Figura 37 Limpie el portazapatas

Paso 5

Figura 39 Rearme de zapatas en orden inverso al desarme

Verifique el estado de los cojinetes de rueda que van en la maza o tambor. Si estos estuvieran dañados o flojos cámbielos, si son sellados y ya pasan los 6,000 km de uso recámbielos. Si son del tipo de cojinete que se puede engrasar, desmóntelos del tambor y lávelos con solvente y lubríquelos con grasa para cojinete # 2. Vea la figura 38

Paso 7 Antes de colocar el portazapatas dentro del tambor verifique el diámetro interno de este si se encuentra dentro del límite de servicio. La mayoría de tambores llevan estampados las medidas en milímetros en su interior dependiendo del tamaño que disponga la fábrica. Si éste estuviera fuera del límite cámbielo por uno nuevo. Vea la figura 40.

Figura 38 Revise el estado de los cojinetes

36

Figura 40 Verifique el diámetro del tambor



Paso 8

Paso 9

Monte la rueda en la motocicleta coloque el pasador y apriete la tuerca, y los cables de accionamiento y el cuentakilómetros, consulte el manual de servicio para el reapriete de la tuerca de fijación, algunas motocicletas llevan torques de apriete bajos. Vea las figuras 41 y 42.

Apriete el freno en la graduación que va acoplada al plato portafreno, de forma que la manija lleve una holgura de 15 a 20 mm. Realice prueba de carretera si fuera necesario. Vea las figuras 43 y 44.

Figura 43 Gradúe el freno correctamente

Figura 41 Monte la rueda en la motocicleta

Figura 44 Ajuste la manecilla con una holgura de 15 a 30 mm

B Figura 42 Apriete de la tuerca del eje de la rueda

Rueda trasera Paso 1 Coloque la motocicleta en un lugar apropiado y seguro.


37


Paso 2 Suspenda la rueda trasera de la motocicleta y afloje la tuerca de fijación, para poder desmontar la rueda de la motocicleta. Vea la figura 45.

Figura 47 Quite la rueda e inspeccione componentes

Paso 4

Figura 45 Afloje la tuerca de fijación

Desmonte las zapatas del plato portazapatas y mida el espesor de la guarnición, si estas se encuentran por debajo de 3 mm recámbielas. Vea la figura 48.

Paso 3 Extraiga el eje pasador límpielo y lubríquelo, con grasa # 2 para cojinete, luego quite la rueda e inspeccione el estado de los componentes de freno, zapatas, resortes de recuperación, eje de accionamiento, tambor, plato portazapatas, por posible daño o desperfecto. Vea las figuras 46 y 47.

Figura 48 Desmonte las zapatasdel plato portazapatas

Paso 5

Figura 46 Extraiga el pasador y lubríquelo

38

Verifique el estado de los cojinetes de rueda que van en la masa o tambor. Si estos estuvieran dañados o flojos cámbielos, si son sellados y ya pasan los 6,000 km de uso recámbielos.



Si son del tipo de cojinete que se puede engrasar desmóntelos del tambor y lávelos con solvente especial y lubríquelos con grasa para cojinete # 2. Para diferenciarlos son los cojinetes que van montados con un retenedor en la cavidad del eje. Vea la figura 49.

Paso 7 Antes de colocar el portazapatas dentro del tambor verifique el estado de éste, si se encuentra dentro del límite de servicio (la mayoría de tambores llevan estampados los límites de servicio en milímetros dependiendo del tamaño que disponga la fabrica) Si este estuviera fuera del límite cámbielo por uno nuevo. Vea la figura 51.

Figura 49 Cojinete de rueda sellado

Paso 6 Coloque los componentes del portazapatas limpios y lubricados, en el orden inverso al desarme. Vea la figura 50.

Figura 51 Verifique el límite del diámetro permitido

Paso 8 Monte la rueda en la motocicleta coloque el pasador y apriete la tuerca, la varilla de accionamiento y el soporte del plato portazapatas, consulte el manual de servicio para el reapriete de las tuercas de fijación, algunas motocicletas llevan torques de apriete bajos. Vea la figura 52.

Figura 50 Monte de nuevo los componentes del plato portazapatas


39


1.2.6 MEDIDAS DE SEGURIDAD Como en todo taller en donde se practique la mecánica de motocicletas, la seguridad debe ser lo más importante para el jefe del taller y para los operarios, sobre todo cuando se trabaja el sistema de frenos de las motocicletas ya que de ello depende la vida de las personas que se conducen en ellas. Figura 52 Apriete de tuerca de fijación de la rueda

Paso 9 Gradúe el freno de forma que el pedal lleve una holgura de 25 a 30 mm. Realice prueba en carretera si fuera necesario. Vea las figuras 53 y 54.

Debe tomar en cuenta las siguientes recomendaciones para su seguridad: Coloque la motocicleta que trabaje, en un lugar apropiado, no en espacios muy cerrados y sucios. Debe organizar y nunca dejar los componentes que desmonte en el piso, esto puede ocasionar que alguna persona tropiece y caiga. Si lava piezas con solventes derivados del petróleo, procure hacerlo en áreas ventiladas evitando así daños en las vías respiratorias de los que se encuentren en el área de trabajo. Evite utilizar aire a presión cuando realice mantenimiento a los frenos, ya que los residuos de las guarniciones son cancerígenos.

Figura 53 Verifique el apriete de componentes de portafreno

No trabaje las motocicletas estando todavía en temperatura de operación, para evitar las quemaduras con el escape que es el componente que esta más cercano a la rueda trasera. Utilice las herramientas adecuadas, para el uso que estas fueron diseñadas, esto evita daños físicos, (martillo para martillar, etc.)

Figura 54 Gradúe correctamente el freno

40



MIS APUNTES ¿Qué aprendi en este capítulo?

¿Qué se me dificultó más comprender?

Dudas que debo consultar a mi facilitador (a)

Preguntas a mi facilitador

Observaciones


41

CAPÍTULO 2 MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS HIDRÁULICOS DE MOTOCICLETAS

OBJETIVO Proveer mantenimiento al sistema de frenos hidráulicos de motocicletas, de acuerdo a especificaciones técnicas de fabricantes.


43

MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS HIDRÁULICOS DE MOTOCICLETAS

2. MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS HIDRÁULICOS DE MOTOCICLETAS

Este capítulo provee toda la información necesaria para que usted pueda realizarle mantenimiento al sistema de frenos hidráulicos de motocicletas, primero aprenderá principios básicos de hidráulica, la función de los componentes del sistema, así como la forma en la que debe realizar el mantenimiento a dichos componentes. Este capítulo contiene además cada uno de los pasos que se siguen para efectuar el mantenimiento a todos los componentes y el tipo de lubricantes que deben utilizarse. Además los tipos y características de los líquidos para frenos, junto con las especificaciones y aplicaciones del fabricante. Para poder obtener el beneficio de esta información se recomienda leer cuidadosamente los principios físicos, las especificaciones técnicas, así como la manera de aplicar cada uno de los pasos que se describen para realizar el mantenimiento. Además también se le recomienda prestar atención a la conservación del medio ambiente y las medidas de seguridad para ser empleadas en la realización del mantenimiento.

44


MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS HIDRÚLICOS DE MOTOCICLETAS

2.1 MANTENIMIENTO DE FRENOS HIDRÁULICOS

Este es uno de los sistemas de freno más eficiente pues la presión hidráulica hace que el sistema sea más fuerte. También tiene algunos inconvenientes y es que al estar expuesto al medio ambiente el agua y el polvo del camino daña más deprisa los componentes como disco, mordaza y pastillas.

Los sistemas de frenos hidráulicos son otra aplicación de los tipos de frenos comunes utilizados en el medio, actualmente se han vuelto estos como los más utilizados en motocicletas por su eficiencia de operación, vida útil del sistema y por fines estéticos en utilización de espacio en los vehículos ya que estos no utilizan muchos componente metálicos como las varillas y cables de los frenos mecánicos los cuales tienen una vida útil mucho más corta, lo que provoca mantenimientos en períodos cortos.

Además por tener que ser un sistema que debe operar herméticamente una fuga de presión en el sistema podría ser peligrosa hasta trágica. Razón por la que debe ser revisado con frecuencia.

Los sistemas de frenos hidráulicos teniendo como base o principio la mecánica de fluidos, hacen mover un fluido a través de un conducto flexible que soporta altas presiones de un punto a otro apoyándose con componentes esenciales para este sistema como las bombas centrales y bombas auxiliares.

Hidráulica es, la aplicación de la mecánica de fluidos en ingeniería, para construir dispositivos que funcionan con líquidos, por lo general agua o aceite. La hidráulica resuelve problemas como el flujo de fluidos por conductos o canales abiertos y el diseño de presas de embalse, bombas y turbinas. En otros dispositivos como boquillas, válvulas, surtidores y medidores se encarga del control y utilización de líquidos.

2.1.1

DEFINICIÓN

Este sistema de freno utiliza presión hidráulica para impulsar las zapatas contra el tambor o el disco. Además de utilizar un conjunto de componentes fabricados con materiales resistentes a la deformación por líquidos. Utiliza líquido para freno hidráulico DOT 3 y DOT 4 y es de fabricación un poco más costosa que el freno mecánico pero más efectivo. Las motocicletas más recientes son construidas con dos tipos básicos de freno hidráulico, uno es el que tiene combinado el freno mecánico en una rueda, (trasera) y freno hidráulico de disco en la otra (delantera) y el otro que tiene freno hidráulico de disco en ambas ruedas.

Algo que se debe tomar en cuenta es que la superficie de contacto de las pastillas es menor que con los tambores y zapatas.

A

Principios de Hidráulica

Las dos aplicaciones más importantes de la hidráulica se centran en el diseño de actuadores y prensas. Su fundamento es el principio de Pascal, que establece que la presión aplicada en un punto de un fluido se transmite con la misma intensidad a cada punto del mismo. Como la fuerza es igual a la presión multiplicada por la superficie, la fuerza se amplifica mucho si se aplica a un fluido encerrado entre dos pistones de área diferente. Si, por ejemplo, un pistón tiene un área de 1 cm y el otro de 10 cm, al aplicar una fuerza de 1 kg al pistón pequeño, la fuerza se transfiere, a una presión de 1 kg. Por cada centímetro de diámetro, esto dará como resultado una fuerza de 10 kg en el pistón grande.


45


Este fenómeno mecánico se aprovecha en actuadores hidráulicos como los utilizados en los frenos de un automóvil, donde una fuerza relativamente pequeña aplicada al pedal se multiplica para transmitir una fuerza grande a la zapata del freno. Los alerones de control de los aviones también se activan con sistemas hidráulicos similares. Los gatos y elevadores hidráulicos se utilizan para levantar vehículos en los talleres y para elevar cargas pesadas en la industria de la construcción. La prensa hidráulica, inventada por el ingeniero británico Joseph Bramah en 1796, se utiliza para dar forma, extrusar y marcar metales y para probar materiales sometidos a grandes presiones. De igual forma se aplica al sistema de frenos hidráulicos de motocicletas con la diferencia del tamaño de componentes que son utilizados para acomodarlos en una motocicleta de menor tamaño, pero que desarrollan la misma efectividad por la aplicación de los principios antes mencionados.

B

Prncipio de Pascal

Blaise Pascal (1623-1662), filósofo, matemático y físico francés, considerado una de las mentes privilegiadas de la historia intelectual de Occidente. Formuló en una de sus teorías sobre los fluidos, que dice que, la presión aplicada en un punto de un fluido se transmite con la misma intensidad a cada punto del mismo. Vea la figura 55. Sabiendo que, los discos de frenos hidráulicos requieren más fuerza sobre las pastillas, que las zapatas, sobre los tambores de freno mecánico y desde que se conoce el principio de Pascal, se deduce que nada es más eficiente, para multiplicar la fuerza, que un sistema hidráulico, pero para ser aplicado a un sistema de freno normal, es necesario que los materiales sean capaces de resistir las cargas impuestas por la presión de los fluidos sobre estos. 46

Figura 55 Presión de fluidos

2.1.2


Un sistema de frenos hidráulicos consta de partes importantes para su funcionamiento las cuales, se fabrican con materiales adecuados con las exigencias de las entidades que controlan la calidad de los productos para frenos de motocicletas; a continuación se describe cada una de estas con su respectivo funcionamiento.

A

Bomba central, tuberías y mangueras

La bomba central, entre otros, es de gran importancia en el sistema ya que es la responsable de generar la presión que se utiliza para frenar la motocicleta. Las bombas centrales de freno generalmente están ensambladas en el manubrio de la dirección o en el chasis, junto al pedal de freno, están acopladas a un depósito para el líquido hidráulico, que puede ser parte integral de la bomba o un depósito externo, el cual tiene dos líneas estampadas en su contorno para indicar el nivel mínimo y el máximo del líquido para frenos.



Son construidas de aluminio y en su interior llevan montado un émbolo con uno o dos empaques que al deslizarse internamente empujan el líquido por un orificio reducido creando con esto la presión que se requiere para su funcionamiento. El émbolo interno lleva consigo un resorte de recuperación que le sirve para regresar a su posición de reposo después de cada aplicación del freno.

Las tuberías y mangueras son parte del sistema de freno, están construidas de acero inoxidable en algunos casos y en otros de galvanio que también es un material resistente al óxido y la corrosión. Las mangueras por consiguiente son fabricadas de hule y entretejidas con fibras de algodón o rayón, para que no se deformen con la presión y puedan ser flexibles para colocarse en lugares donde haya mucho movimiento. Vea las figuras 56 y 57.

Los empaques que pueden ser de anillo o de copa son fabricados de neopreno, que es un material sintético resistente a la deformación por el líquido de freno. Usualmente en medidas de 11, 12 y 14 mm de diámetro.

Figura 56 Bomba central de freno delantero

Figura 57 Bomba central de frenos traseros


47


B

Distribuidores de presión

Los distribuidores de presión tienen la función de permitir el paso del líquido para frenos que va de la bomba central a la bomba auxiliar pasando por un dispositivo de distribución de líquido. Básicamente estos están construidos en un sistema unificado de freno y permite que el líquido sea distribuido a los distintos circuitos (delantero o trasero)

C

Discos de frenos

Son los componentes del sistema de frenos por disco que tienen la función de detener la rueda ya que están montados directamente a la masa de la rueda y sobre ellos se construyen las mordazas y pastillas de freno. Vea la figura 58.

Los discos de freno presentan algunos inconvenientes que se describen a continuación: Alabeado El alabeado se produce por un sobrecalentamiento de la superficie de frenado que provoca una deformación en el disco. Esto provoca vibraciones en la frenada y una disminución en la potencia de frenado. El alabeado puede ser prevenido con una conducción menos exigente con los frenos, aprovechando el freno motor con un uso inteligente de la caja de cambios para reducir la carga del freno de servicio. Pisar el freno continuamente provoca una gran cantidad de calor, por lo que debe evitarse. Para verificar se mide con micrómetro (el espesor) y con un comparador de dial o carátula (para medir la deformación) Rotura La rotura está en todos los tipos de discos, en los que pueden aparecer grietas entre los agujeros (para los ventilados y súper ventilados), y grietas en la superficie de fricción que tiene el disco. Rayado

Figura 58 Disco de freno con su mordaza

Los discos de frenos están fabricados de aleaciones de acero y cromo para que sean resistentes al desgaste con diversas formas y perforaciones para que el aire del ambiente les disipe el calor que produce la fricción en el momento de frenar.

48

Es producido cuando las pastillas de freno no están bien instaladas o son de material más duro que el material proveniente de los discos, esto al frenar provoca un rayado en el cual hace que el disco, en la superficie de fricción se deforme. La solución para este problema es el rectificado de ambos discos, pero en vista que este es un trabajo que no acostumbra a hacerse en nuestro medio, se le sugiere que los cambie. Cristalización El disco se cristaliza cuando, al momento de frenar, el material de fricción del disco con las pastillas genera una mayor temperatura (por ejemplo, al frenar desembragado en la bajada de una cuesta), provocando que el disco se queme, quedando de un color azulado.



Para este daño hay que reemplazar el disco de freno por uno nuevo. Sin embargo esta peligrosa práctica puede dejar al vehículo sin frenos, ya que puede causar el “desvanecimiento” de estos, es decir la pérdida momentánea de gran parte o la totalidad de la capacidad de frenado en tanto los frenos no se enfríen. Vea la figura 59.

Dirección de rotación del tambor Zapata de freno Zapata de freno

Figura 60 Tambor de freno con bomba auxiliar (cilindro de rueda)

Las pastillas de freno son fabricadas de fibras de amianto y asbesto así como de otros materiales como bronce, cobre, latón y resinas para unir los materiales. Figura 59 Disco de freno súper ventilado

D

Tambores de freno con bomba auxiliar

Este sistema fue construido en algunas motocicletas de gran cilindrada, pero en la actualidad ya no se construyen, no difieren en mucho de los sistemas de freno mecánico, solo que en vez de la palanca de accionamiento de las zapatas se coloca una bomba auxiliar con dos émbolos y dos empaques de freno y un resorte de recuperación.

En el momento en que se fabrican son sometidas a grandes presiones y temperaturas para que los materiales puedan ser unidos al metal que las contiene. Y esto pruebe la capacidad que tendrán cuando se sometan a esfuerzos iguales en la carretera. Vea la figura 61.

A esta se conecta una tubería que transporta el líquido para freno y se le fabrica un tornillo de purga para sacarle el aire al sistema. Vea la figura 60.

E

Pastillas y zapatas de freno

Las pastillas de frenos son los componentes del sistema encargados de producir la fricción que detiene el disco, por el tipo de materiales de que están fabricadas.

Figura 61 Pastillas de freno


49


F

Zapatas de Freno

Para los sistemas de freno combinado de disco y tambor se utiliza también un juego de zapatas de freno, las cuales están fabricadas en una base de aluminio y una guarnición de ferodo, que es un material formado con fibras de amianto e hilos metálicos, que se emplea principalmente para forrar las zapatas de los frenos. Las zapatas de freno son fabricadas a la medida de cada tambor dependiendo del tamaño de la motocicleta y su utilización. Son montadas en un plato portafreno que las contiene y las mantiene dentro del tambor, estas zapatas están sujetas por dos resortes que también le sirven como elementos de recuperación. Las zapatas tienen un periodo de vida útil el cual se puede determinar por el espesor que queda después del uso frecuente que se le da a la motocicleta, el cual no debe ser menor a 1.5 mm. Todos los modelos de motocicletas que se comercializan actualmente tienen un tamaño adecuado para el tamaño del tambor la forma también obedece al diseño en particular, pero la función y los materiales suelen ser la misma. Vea las figuras 62 y 63.

Figura 62 Zapatas de freno

50

Figura 63 Zapatos de freno

Un circuito hidráulico en una motocicleta se fabrica pensado en que los componentes tengan el tamaño ideal para ser ajustado en espacios reducidos pero que presenten el funcionamiento adecuado. El circuito comienza en el manubrio del lado derecho o en el pedal de freno, donde está montada la bomba central de freno y donde se produce la presión que va a un distribuidor de presión en algunos casos y luego a las bombas auxiliares en las ruedas. Pasando por las tuberías flexibles y las tuberías metálicas hasta llegar a las bombas que se unen por medio de niples de acoplamiento, o puede estar formado de forma unificada, en este tipo la presión sale de la bomba central en el manubrio derecho y baja a la bomba auxiliar delantera y luego continua a la bomba central trasera para finalizar en la bomba auxiliar trasera. Vea la figura 64.

Figura 64 Distribución de un circuito hidráulico



2.1.4

MANTENIMIENTO BÁSICO

El mantenimiento básico para un sistema hidráulico de frenos es más sencillo que en un sistema de frenos mecánico, ya que cuenta con algunos componentes que ayudan a verificar el estado del sistema como el visor que tiene la bomba central en el depósito de frenos para ver el nivel en que se encuentra el líquido. Las pastillas de freno son fabricadas con unas laminillas como alarmas para avisarle al conductor cuando ya están llegando a su límite de servicio, y como los discos están expuestos puede verse el daño que el uso frecuente les ha producido. La limpieza que se le puede suministrar a los componentes de los frenos que se encuentran en la parte externa de la motocicleta es importante puesto que la suciedad puede hacer que las partes móviles, se atasquen y no trabajen con suavidad a la hora de aplicar el freno. Limpie con un cepillo de cerdas plásticas las mordazas de freno, y con un desplazador de humedad lubrique los tornillos y pasadores de las mordazas. Las manecillas de freno y el pedal de freno también debe limpiarlos y aplicarles desplazador de humedad que además es un lubricante.

2.2 BOMBAS CENTRALES DE FRENOS Las bombas centrales de frenos, se fabrican de aluminio, el aluminio es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre; sólo los elementos no metálicos oxígeno y silicio son más abundantes.

Se encuentra normalmente en forma de silicato de aluminio puro o mezclado con otros metales como sodio, potasio, hierro, calcio y magnesio, pero nunca como metal libre. La bauxita, un óxido de aluminio hidratado impuro, es la fuente comercial de aluminio y de sus compuestos. Por esta razón las bombas centrales de freno son ligeras pero resistentes y duran una buena cantidad de años utilizando los líquidos para frenos adecuados. 2.2.1

DEFINICIÓN

Componente de un sistema de frenos hidráulicos, encargado de producir la presión que empuja las pastillas o zapatas en las bombas auxiliares de frenos. Estas bombas de frenos están montadas en el lugar más adecuado para el conductor. Uno es en el manubrio de la dirección en el lado derecho y el otro en lado derecho de la motocicleta a la altura de donde queda el pie derecho del conductor Vea la figura 65 en la siguiente página. 2.2.2


Una bomba de frenos hidráulicos consta de varias partes que le son útiles para el funcionamiento, desde la carcasa, el depósito, el niple de acoplamiento, los émbolos, los empaques, los resortes entre otros hasta el líquido para freno. Las bombas centrales de frenos por lo general desarrollan la presión cuando el conductor aprieta la manecilla de freno o acciona el pedal, esta presión se produce por la forma de sus componentes internos, uno es el cilindro o émbolo que posee un diámetro adecuado al sistema, está pulido para permitir que los componentes que forman la presión se deslicen suavemente.


51


Tapón del depósito Resorte Buje diafragma

Cilindro maestro Tornillo de fijación

Diafragma del depósito

Palanca de freno

Flotador del depósito Resorte

Cuerpo del cilindro maestro

Manguera de freno

Guardapolvo Chaveta circular Taza Pistón Espaciador Taza Reten Chaveta en forma de E

Tubería de freno

Tuerca de purga

Pernos del puente

Ensamble de accionador Sello de pistón

Guardapolvo Pastillas

Figura 65 Detalle de bomba central de frenos

Los empaques que utiliza por lo general son de tamaño proporcional al diámetro del cilindro y el émbolo, en este último se instala un empaque de forma de anillo que tiene la función de no dejar que la presión se escape por la parte posterior de la bomba y el otro con forma de copa cumple con la función de empujar el líquido hacia la salida en donde se conecta la tubería flexible que conduce la presión hacia las ruedas. Además de esto el émbolo cuenta en su extremo con un resorte de recuperación, que retorna al émbolo y lo prepara para una nueva carga de líquido y así formar de nuevo presión hidráulica. La carcasa de la bomba tiene en el interior del depósito del líquido dos orificios que comunican al cilindro, uno de estos llena de líquido la parte 52

delantera del émbolo y el otro de diámetro más reducido permite el retorno del líquido después de la acción de frenado y a la vez lo mantiene ligeramente presurizado.

A

Émbolos

Estos componentes de la bomba central están fabricados de aluminio a la medida de la bomba y son los encargados de contener los empaques de freno y los resortes de recuperación, por un lado tienen un vaciado que sirve para que la varilla de empuje pueda descansar allí, por el otro lado tiene una forma plana o forma de cono para acoplar el resorte de recuperación, además tiene en el centro una cavidad para acoplar uno de los dos empaques que lleva montados. Vea la figura 66.



C

Resortes

Los resortes de recuperación son los que permiten que tanto el émbolo como los empaques de freno regresen a su posición de reposo después de que se accione el freno, estos son fabricados de acero y del tamaño adecuado para que puedan cumplir con esta función. Vea la figura 68.

Figura 66 Émbolos de freno

B

Figura 68 Resortes de freno

Empaques

Los empaques de frenos son los encargados de sellar y empujar el líquido de frenos en el interior de la bomba central de frenos, generalmente son fabricados de neopreno y termo tratados para resistir el desgaste y la deformación por líquidos. Dependiendo del tamaño de la motocicleta así también es el tamaño de la bomba y por consiguiente los empaques que suelen ser fabricados en medidas de 10, 12 ó 14 mm. Vea la figura 67.

D

Depósito

En algunos casos la bomba de freno suele ser fabricada con el depósito para el líquido de frenos como parte integral de ésta, este tipo de bomba está dotada de un visor por donde se puede observar el nivel del líquido cuando se realiza el mantenimiento básico, en otros utiliza un depósito aparte fabricado de plástico resistente y unido con una manguera de caucho a la bomba central, este tipo de depósito y bomba se fabrica para el freno posterior de la motocicleta. Como sea el caso la función de este depósito es contener la cantidad adecuada de líquido de frenos para todo el sistema. En este depósito suele marcarse con líneas resaltadas el nivel del líquido para freno con las siglas en ingles uper y lower nivel alto o bajo respectivamente. Vea las figuras 69 y 70.

Figura 67 Empaques de freno


53


Debe verificar el estado de las mangueras de frenos, si están muy agrietadas las debe cambiar. Los discos de frenos están expuestos al ambiente y son visibles, por tal razón es más fácil poder ver alguna avería. Aun el estado físico de las pastillas puede verse sin desarmar la mordaza. Figura 69 Depósito de líquido de freno

2.2.4

MEDIDAS DE SEGURIDAD

Muchas de las cosas que se recomiendan para los talleres de mantenimiento y servicio pueden ser de utilidad pero, la mejor herramienta es la seguridad y es algo a lo que se le debe prestar mucha atención. Como medidas de seguridad se pueden mencionar las siguientes: Asegure la motocicleta que esté trabajando

Figura 70 Depósito de bomba central de freno trasero

2.2.3

MANTENIMIENTO BÁSICO

El mantenimiento de una bomba central de frenos hidráulicos es sencillo, consiste en inspeccionar la bomba con el fin de detectar alguna fuga de líquido, si el nivel se halla en su marca de llenado, ya que para esto el depósito de la bomba cuenta con unas líneas para identificar si está lleno o vacío. Otro aspecto del mantenimiento de las bombas de frenos es la lubricación de los componentes del accionamiento, que pueden ser las manecillas o pedal de frenos así como también las varillas de empuje.

54

No limpie los frenos con aire a presión ya que las partículas de asbesto penetran con más facilidad en la piel. Los líquidos para frenos dañan la piel y la pintura, por tal razón neutralice la acción de estos con abundante agua. Nunca realice pruebas de frenos dentro del taller, puede poner en riesgo su salud y la del resto de operarios. Utilice en la medida de lo posible la herramienta adecuada para las diferentes operaciones como llaves a la medida de los tornillos y tuercas a trabajar evitando hacer improvisiones con herramientas ajustables. Mantenga el área de trabajo en óptimas condiciones de orden y limpieza.



Utilice el equipo de protección personal, como zapatos industriales, mascarillas, gabachas u overoles y guantes si fueran necesarios. 2.2.5

PROTECCIÓN AL AMBIENTE

La grasa usada y extraída durante el mantenimiento del sistema de frenos no se debe tirar en las alcantarillas o en la basura, se debe enviar junto con los aceites usados para que sean reciclados.

La protección del medio ambiente es un tema de mucho interés hoy día, ya que el resultado de la inconciencia del hombre ha sido un ambiente cada vez más decadente. Por tal razón todas las entidades que protegen el medio ambiente se preocupan por crear normas y reglamentos para estimular los buenos hábitos y proteger la flora y la fauna de nuestro planeta. Es por eso que se le sugiere que destruya los desechos que genera en el taller de reparación de motocicletas de la forma correcta. No vierta los líquidos de freno en la superficie terrestre. Aunque el líquido de freno se neutraliza con agua, es prudente no verterlo en un río o lago por ejemplo. Las zapatas de freno las debe llevar a un lugar de tratamiento de asbestos o centros de reciclaje. Los desechos como wipe o materiales de limpieza deben ser depositados en recipientes donde se clasifiquen para su posterior incineración. Los cables de freno se destruyen en los centros de reciclaje también. Los retenedores no se deben quemar en áreas poco ventiladas ya que como son derivados de petróleo producen mucho humo tóxico mientras se queman.

2.3 LÍQUIDOS PARA FRENOS Los líquidos para frenos dentro del sistema de frenos hidráulicos es el medio por el cual se transmite la fuerza desde la bomba central por medio de la palanca de accionamiento del freno o manecilla hasta la bomba auxiliar y las zapatas o pastillas, estos líquidos además de su función principal cuentan con varias funciones que aportan como proteger el circuito (bombas, tuberías, émbolos, empaques, etc.), evitando la corrosión, desgaste e incrustaciones de los mismos. 2.3.1

FUNCIÓN

Básicamente en un sistema de frenos hidráulico el líquido para frenos, es el encargado de transmitir la fuerza de frenado, que a su vez, se transmite a través de un conjunto de tuberías y conductos para el líquido en el interior del circuito hidráulico. (El líquido de freno) al ser no comprimible, la fuerza se transmite de forma instantánea y sin pérdida alguna hacia las pastillas que “se aprietan” sobre el disco de freno. Al frenar, el rozamiento de las pastillas contra los discos puede generar un aumento de la temperatura de varios cientos de grados. Cuando el freno se acciona con frecuencia, este calor se transmite inevitablemente al conjunto del circuito y deteriora el líquido de freno.


55


A pesar de su composición, el líquido de freno absorbe la humedad que contiene el aire, lo que reduce el punto de ebullición en proporciones importantes: de 230 °C a 165 °C con sólo un 3% de agua. En tal caso, al dar un frenazo, como el líquido de freno está en ebullición hay gases comprimidos mezclados en el líquido, y los frenos corren el riesgo de no responder, ya que el pedal o la manija delantera está accionado a fondo. Los líquidos para frenos, están formulados con una base de baja volatilidad para un servicio permanente, lo que evita rellenar con frecuencia. Los aditivos son seleccionados para eliminar la formación de cristales en las paredes de los tubos y cilindros, evitar la deformación y desintegración de los sellos y cubetas, eliminando la tendencia de hacerse gomoso y evitando la corrosión de las piezas. Poseen un alto punto de ebullición y una alta estabilidad térmica como requiere todo fluido de transmisión de presión. Son altamente eficientes en la prevención del desgaste en el sistema de frenos. Ofrecen una óptima lubricación de las bombas. Vea la figura 71.

2.3.2

TIPOS Y CARACTERÍSTICAS

El Departamento de Transporte de los Estados Unidos (Department of Transportation) desde hace mucho tiempo a controlado a los fabricantes de productos para frenos formulando normas y estándares de calidad y con base en esto se han producido líquidos que llevan grabado en su etiqueta las siglas en inglés DOT, con la finalidad de identificar el uso y la aplicación de los líquidos para frenos. Tomando en cuenta que, la función del líquido de frenos consiste en transmitir la fuerza necesaria para disminuir la velocidad o detener la motocicleta mediante una alta presión que ejerce en la pastilla o las zapatas que a su vez presionan el disco o tambor de freno. Es imprescindible saber que los líquidos para frenos se comercializan en dos tipos, DOT 3 y DOT 4. A continuación se le muestra una tabla la cual puede tomar en cuenta a la hora de elegir un líquido para frenos. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DOT3 Seco

DOT4

Húmedo

o

Seco o

Húmedo o

Seco o

Húmedo

Estándar DOT

205 C

140 C

230 C

155 C

230 C

155 oC

Bosch

225 oC

142 oC

265 oC

165 oC

280 oC

180 oC

2.3.3

o

DOT4 SUPER

PROPIEDADES

Entre sus diversas propiedades resaltan las de protección a los componentes internos del sistema, no pierde la viscosidad en las diferentes condiciones de temperatura, es lubricante.

Figura 71 Presentación del líquido para frenos

56

Por su higroscopicidad (asimilación de humedad del aire), es recomendable que cambie el líquido en su totalidad periódicamente según las sugerencias del fabricante y el tipo de líquido que utilice.



He aquí algunas de sus propiedades: Máxima seguridad

Por lo tanto es indispensable controlar regularmente el estado del líquido de freno, al menos una vez cada servicio y cambiar totalmente, una vez por año de uso.

Supera los estándares según la norma DOT. Mantiene la frenada constante en condiciones extremas de temperatura. Equipo original Aplica para todo tipo de motocicletas y cumple con todos los requisitos exigidos por las ensambladoras. Máxima protección Posee lubricación y protección anticorrosiva óptima. Ofrece mayor duración de todos los componentes del sistema de frenos y embragues.

Evite el contacto del líquido con el ambiente para disminuir la probabilidad de que absorba humedad de éste. Mantenga el recipiente correctamente cerrado en un lugar seco y a temperaturas de ambiente normales. Evite el contacto del líquido con materiales extraños como polvo u otros que afecten el buen funcionamiento y aplicación dentro de los sistemas de frenos. Utilice el líquido de frenos de acuerdo a las especificaciones de operación que indican los fabricantes.

Cobertura total Para todo tipo de motocicleta con sistemas de frenos y embragues hidráulicos Incluyendo los sistemas de frenos ABS. 2.3.4

CONSERVACIÓN

Los líquidos para frenos deben ser almacenados en lugares secos pero a temperaturas adecuados para evitar la formación de humedad ya que el exceso de humedad en el envase da como resultado que el líquido pierda rápidamente su punto de ebullición. Los envases debe siempre cerrarlos con una buena tapa y no debe usar un envase que haya sido abierto varias veces, por la humedad que adquiere, hierve con mas facilidad.

2.3.5

TABLAS DE ESPECIFICACIONES

Para la comprensión de las capacidades físicas y químicas y las aplicaciones técnicas de los líquidos para freno se detallan a continuación algunas especificaciones técnicas, que debe tomarlas en cuenta a la hora de elegir un líquido para freno. Es básico que un líquido para frenos cuente con una etiqueta que identifique la clasificación a la que pertenece dicho líquido, el punto de ebullición, la viscosidad, la estabilidad al cambio de la temperatura, la estabilidad química, el cambio de peso por corrosión, la sedimentación, partículas de mezcla con agua, el ablandado o aumento de sellos, velocidad de burbuja de aire, la apariencia a temperatura ambiente, la evaporación y el punto de fluidez.

Los líquidos que se usan para purgar el sistema debe verterlos en un recipiente apropiado y no debe utilizarlos de nuevo, es recomendable que los envíe a una planta para reciclaje de estos fluidos. MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS DE MOTOCICLETAS

57


ESPECIFICACIONES TÍPICAS CLASIFICACIÓN

DOT3

DOT4

o

Punto de ebullición

232 C (450 F)

246 C (475 oF)

Punto húmedo de ebullición

140 oC (284 oF)

165 oC (330 oF)

1500 máximo

1500 máximo

1.5 mínimo

1.6 - 2.5 mínimo

7.0 - 11.5

7.0 - 11.5

Viscosidad cSt a - 40 oC o

Viscosidad cSt a - 100 C pH

o

o

o

Estabilidad a alta temperatura-cambio de BP

5.4 F

5.4 oF

Estabilidad química

5.4 oF

5.4 oF

Hierro galvanizado

0.2 máximo

0.2 máximo

Acero

0.2 máximo

0.2 máximo

Aluminio

0.2 máximo

0.2 máximo

Hierro fundido

0.2 máximo

0.2 máximo

Bronce

0.2 máximo

0.2 máximo

Cobre

0.2 máximo

0.2 máximo

Sedimentación (% por volumen)

0.10 máximo

0.10 máximo

pH de mezcla con agua

7 - 11.5

7 - 11.5

Ablandado de sellos de goma

15 IRHD

15 IRHD

Aumento de tamaño de sellos

0.055 pulgada máxima

0.055 pulgada máxima

no estratificación

no estratificación

no sedimentación

no sedimentación

no lodo

no lodo

no cristalización

no cristalización

10 segundos máximo

10 segundos máximo

no estratificación

no estratificación

no sedimentación

no sedimentación

no lodo

no lodo

no cristalización

no cristalización

Cambio de peso por corrosión(ng/cm)2

Viscosidad y apariencia a -40 oC (-40 oF)

o

o

Velocidad de burbuja de aire a -40 C (- 40 F) Apariencia a temperatura ambiente

o

o

Viscosidad y apariencia a -50 C (-58 F)

no estratificación

no estratificación

no sedimentación

no sedimentación

no lodo

no lodo

no cristalización

no cristalización

10 segundos máximo

10 segundos máximo

Evaporación: pérdida de peso en 3 días

60% máximo

60% máximo

Evaporación: pérdida de peso en 7 días

80% máximo

80% máximo

Velocidad de burbuja de aire a -50 oC (-58 oF)

Punto de fluidez de residuo

o

o

31 C (-23 F) Figura 73 Especificaciones de líquidos de frenos

58


31oC (-23 oF)


Los líquidos de frenos convencionales tienen, según el Department of Transportation, DOT (del inglés Departamento de Transportes) temperaturas de ebullición de 205 °C (DOT 3), 230 °C (DOT 4) ó 260 °C (DOT 5.1) Como puede observarse, cuanto mayor es el índice DOT mayor es la temperatura de ebullición. 2.3.6

MEDIDAS DE SEGURIDAD

Los líquidos para freno contienen glicol etileno, esta es una sustancia muy irritante a los ojos y la piel, en el caso de tener contacto con este líquido, lave los ojos o la piel con abundante agua durante 15 minutos, si la irritación es mayor consulte un médico. Almacene los líquidos para freno y manténgalos fuera del alcance de los niños. En caso de ingerirlo consulte un medico inmediatamente. Para los acabados de pintura de las motocicletas este líquido es extremadamente dañino, si derrama accidentalmente líquido, lave con abundante agua sin restregar.

2.4.1

DEFINICIÓN

Estos son los componentes del sistema de freno hidráulico encargados de recibir la presión de la bomba central de freno y desplazarla hacia el émbolo que a su vez empuja las zapatas contra el disco para efectuar el frenado. Generalmente son fabricadas de hierro colado y también de aluminio, para sistemas monodisco o bidisco. Las bombas auxiliares de freno normalmente se fijan a la barra delantera de la suspensión con dos tornillos acerados que la mantienen alineada y amordazando el disco de freno, en algunos casos dos discos de freno o bien van fijas a la muleta trasera para presionar el disco trasero. Las bombas auxiliares se fabrican de varias partes que forman un conjunto adecuado para las exigencias de cada modelo en particular. Vea las figuras 73 y 74.

No incinere las latas de líquido. No utilice el líquido para freno como solvente.

2.4 BOMBAS AUXILIARES PARA FRENO DE DISCO Se les considera como auxiliares ya que su única función es recibir y transmitir un movimiento que proviene de la bomba central donde se origina el movimiento y la presión del fluido o líquido de frenos.

Figura 73 Vista explotada de bomba auxiliar


59


Rango utilizable

Figura 75 Funcionamiento de bomba auxiliar

Figura 74 Bomba auxiliar de freno de disco

2.4.2


La forma en que realiza su trabajo es simple pero muy importante, siguiendo el principio de pascal de que los líquidos no se comprimen y que un diámetro menor en la bomba central dará como resultado que la presión que ejerce, la haga en una superficie mayor, en este caso la bomba auxiliar, está fabricada con uno o más émbolos de diámetro mayor que la bomba central. Cuando el conductor de la motocicleta presiona la manija o el pedal de freno, el líquido a presión viaja desde la bomba central por toda la tubería hasta llegar a la bomba auxiliar, en este momento la presión empuja el o los émbolos y las pastillas, estas a su vez prensan el disco o los discos de freno y por el tipo de materiales de las pastillas ocurre la fricción y esta acción es la que detiene la motocicleta parcial o totalmente. Vea la figura 75.

60

Una bomba auxiliar de freno por separado es un componente compuesto de varias piezas que le permiten realizar el trabajo para lo que fue diseñada. Entre otras están la carcaza, los émbolos, los sellos, las pastillas, los pasadores, grifos purgadores, guardapolvos.

A

Carcaza

La carcaza es el componente principal de la bomba auxiliar ya que en ella se acoplan el resto de los componentes. Las carcazas de bombas auxiliares suelen fabricarse de hierro colado con alguna aleación de cromo. Una de las características de las bombas auxiliares es que tienen que soportar la presión del líquido hidráulico. Además de soportar las altas temperaturas los materiales de que están construidas deben disipar el calor inmediatamente, es por eso que en la actualidad se fabrican también de aluminio. Estas carcazas también llevan en su interior la cavidad o las cavidades para el émbolo o los émbolos de freno así como el diseño para sostener las pastillas y un barreno con su rosca para el grifo de purga. Vea la figura 76.



Figura 77 Émbolo de bomba auxiliar

Figura 76 Carcasa de bomba auxiliar

B

Émbolos

Los émbolos de freno de bomba auxiliar son componentes fabricados de cobre con un revestimiento de cromo o de acero con aleación de cromo. Para que pueda resistir el desgaste la presión y la oxidación por estar expuesta al ambiente. Algunas bombas auxiliares se fabrican con uno, dos, o hasta cuatro émbolos dependiendo del tamaño de la motocicleta. Los émbolos sellan la salida de la cavidad y permiten formar un depósito de líquido en la parte posterior permitiendo así una carga de líquido para la acción de frenado. Los émbolos se fabrican en la actualidad de dos tipos como equipo estándar y equipo de competición. Vea la figura 77.

C

Pastillas

Las pastillas de freno son las responsables de prensar los discos por tal razón los materiales de que están construidas son de alta resistencia a la temperatura y el desgaste.

Para la seguridad lo importante es la resistencia y la potencia de frenado de las pastillas que viene determinada decisivamente por la estabilidad del factor de fricción, cuando este factor disminuye, cambia considerablemente el comportamiento de los frenos y puede prolongarse claramente la distancia de frenado. Por esta razón el factor de fricción debe mantenerse elevado durante toda la vida útil de las pastillas que se determina principalmente por la calidad y composición de los materiales utilizados en su fabricación. El material utilizado para este producto es libre de asbesto y están acordes con las exigencias del equipo original. Por ello Bosch que es una empresa que se dedica a la fabricación de aditamentos para freno, ofrece las dos tecnologías de última generación, según el tipo de motocicleta y las expectativas de frenado. TECNOLOGÍA ORGÁNICA, ofrece excelente coeficiente de fricción y buena vida útil. TECNOLOGÍA METÁLICA, ofrece excelente vida útil y buen coeficiente de fricción. El material que es usado como base para la fabricación de pastillas de freno es el amianto y en algunas pastillas el cobre, pero actualmente el amianto ya no se utiliza ya que por años fue considerado como un cancerígeno. Vea la figura 78.


61


Razón por la que las pastillas tienden a gastarse con más facilidad y a producir ruido excesivo ya que después de cada frenada estas no despegan inmediatamente del disco de freno.

Figura 78 Pastillas de freno

D

Grifos purgadores

Son los tornillos por donde se puede extraer el aire que se puede acomodar mientras se ensamblan los componentes luego de una reparación o cuando son montados como nuevos. Estos tornillos tienen una fabricación muy especial ya que en el centro se les maquinó un barreno. Vea la figura 79.

Los guardapolvos son fabricados de caucho, hule sintético o neopreno, que es uno de los primeros cauchos sintéticos logrados gracias a la investigación; el neopreno, es un polímero del monómero cloropreno, de fórmula CH29C (Cl) CH9CH2. Las materias primas del cloropreno son el etino y el ácido clorhídrico. El neopreno fue desarrollado en 1931 y es resistente al calor y a productos químicos como aceites y petróleo. Se emplea en tuberías de conducción de petróleo y como aislante en cables y maquinaria y también es utilizado actualmente en la industria de motocicletas, específicamente en la fabricación de componentes para frenos. Vea la figura 80.

TAPÓN DEL SANGRADOR

Figura 80 Guardapolvo de bomba auxiliar Figura 79 Grifo purgador o sangrador

E

2.4.3 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS

Guardapolvos

Estos componentes de las bombas auxiliares tienen una importancia muy relevante ya que su función principal es no permitir que la humedad, el polvo o cualquier otro agente extraño se acomode en la bomba, formando óxido y restándole la capacidad de retornar después de cada aplicación del freno. 62

Las bombas auxiliares de freno se fabrican en formas y diseños que se ajustan al tamaño, estética y exigencia de la motocicleta. Pero básicamente por el número de émbolos y la aplicación que se le vaya a dar.



Algunas para mensajeria, turismo, ciudad (motonetas), y deportivas. Las bombas auxiliares para motocicletas de mensajeria o ciudad, generalmente se fabrican de un solo émbolo y una sola bomba para cada rueda. Pero las de tipo turismo o deportivas son fabricadas con tres o cuatro émbolos por bomba y hasta dos bombas por rueda. Las bombas auxiliares generalmente son fabricadas de aluminio, todas cuentan con su respectivo purgador y su entrada de líquido para frenos. Además por el diseño y su aplicación todas cuentan con un número de émbolos determinado por el fabricante. 2.4.4 MANTENIMIENTO BÁSICO A las bombas de frenos hidráulicos se les suministra mantenimiento básico, en vista de ser un sistema de construcción sencilla no requiere un mantenimiento grande. A continuación se detallan los pasos para realizar el mantenimiento básico de las bombas auxiliares.

Paso 5 Desmonte los pasadores de las pastillas y retírelas de la bomba. Paso 6 Limpie y lubrique los agujeros de los pasadores de la bomba y el interior y exterior de la misma. Paso 7 Limpie los pasadores con papel abrasivo # 80 y lubríquelos con grasa # 2 además limpie los ejes en donde se desplaza la bomba de freno y lubríquelos. Paso 8 Luego arme todos los componentes en orden inverso al desarme. Paso 9 Presione lentamente el freno delantero y a continuación observe que las pastillas corran hasta presionar el disco.

Paso 1 Coloque la motocicleta en un lugar seguro. Paso 2

2.4.5

PROCESO DE MANTENIMIENTO DE BOMBAS AUXILIARES

Desmonte los tornillos de fijación de la bomba auxiliar.

Paso 1

Paso 3

Sitúe la motocicleta en un lugar apropiado para realizar el mantenimiento.

Desmonte la bomba del disco y retírela de la motocicleta.

Paso 2

Paso 4 No desconecte la manguera flexible de la bomba para que no tenga que purgar el sistema por una entrada de aire, pero verifique que ésta no esté agrietada cortada o dañada.

Ubique los puntos en donde realizará el mantenimiento y prepare su herramienta apropiada para el mantenimiento que va a realizar.


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Paso 3

Paso 10

Afloje y desmonte los tornillos de la bomba auxiliar del freno delantero.

Bombee varias veces hasta comprobar que hay un poco de resistencia en la manecilla o pedal de freno, estando oprimido el pedal o manecilla abra el grifo purgador, el aire que se encuentra dentro del circuito tendrá que salir a presión, repita este proceso hasta que ya no exista absolutamente nada de aire dentro del sistema, lave y limpie con abundante agua los componentes y lugares donde pudo salpicar de líquido para frenos.

Paso 4 Desmonte los pasadores de las pastillas y quite las pastillas. Paso 5 Vuelva a colocar la mordaza y aplique con suavidad el freno hasta ver que el émbolo sale de la bomba, coloque un recipiente apropiado para recibir el líquido para freno.

2.4.6

PROCESO DE CAMBIO DE PASTILLAS

Paso 1

Paso 6 Luego retire la bomba y verifique el estado de estas con el fin de encontrar daño por picadura, grietas o deformación por excesiva temperatura.

Colocar la motocicleta en un lugar apropiado y seguro Paso 2 Aflojar los tornillos allen que sujetan la mordaza de freno. Vea la figura 81.

Paso 7 Si todo está correcto vea el estado del sello del émbolo, si está en mal estado coloque uno nuevo y vea que también el guardapolvo no se encuentre agrietado o roto. Paso 8 Limpie y lubrique los componentes antes de armar, coloque todo en su lugar en orden inverso al desarme.

Figura 81 Aflojar tornillos de fijación de la mordaza

Paso 9 Después de verificar que todo está apretado con sus torques correctos, llene el depósito de líquido para freno y a continuación proceda a purgar el sistema.

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Paso 3 Libere suavemente la mordaza evitando hacer que salgan los émbolos de la mordaza. Vea la figura 82.



Figura 82 Libere la mordaza con suavidad

Paso 4 Retire la mordaza de freno del disco. Vea la figura 83.

Figura 84 Retire los pasadores de freno

Paso 6 Una vez quitados los pasadores es más fácil desmontar las pastillas vea la figura 85.

Figura 83 Retire la mordaza de freno

Figura 85 Retire los pasadores

Paso 5 Paso 7 Algunas pastillas cuentan con unos pasadores o tornillos allen que las atraviesan por unos agujeros que son parte de las pastillas, si así fuera el caso quite estos, para poder extraer las pastillas de freno. Vea la figura 84.

Generalmente las pastillas de freno suelen desprenderse con facilidad después de retirar los pasadores. Vea la figura 86.


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Figura 88 Empuje los émbolos con una de las pastillas Figura 86 Retire las pastillas de freno

Paso 8

Paso 10 Luego coloque la otra pastilla en su respectivo lugar. Vea la figura 89.

Utilizando una brocha o un sepillo limpie la mordaza de freno para poder ensamblarla posteriormente. Vea la figura 87.

Figura 89 Coloque las pastillas en la mordaza de freno

Paso 11 Figura 87 Utilice una brocha o un cepillo y limpie la bomba

Paso 9

En casi todas las mordazas de freno podrá encontrar los seguros de las pastillas o flejes, coloque estos en su lugar asegúrese que sean traspasados por los pasadores. Vea la figura 90.

Utilizando una de las pastillas nuevas colóquelas en su lugar y empuje los émbolos hacia adentro suavemente. Vea la figura 88.

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Figura 90 Coloque los pasadores sin lastimar los flejes

Figura 92 Coloque de nuevo la mordaza en el disco y su base

Paso 12 Paso 14 Coloque los pasadores de nuevo en las mordazas sin lastimar los flejes. Vea la figura 91.

Figura 91 Coloque los pasadores de nuevo en la bomba

Coloque los tornillos de fijación de la mordaza y reapriételos con el torque especificado por la fábrica (consulte manual de servicio) Vea la figura 93.

Figura 93 Coloque los tornillos de fijación de la bomba

Paso 15 Paso 13 Coloque de nuevo la mordaza de freno en su lugar, verificando que ésta prense el disco con ambas pastillas. Vea la figura 92.

Para establecer que el freno está funcionando adecuadamente aplíquelo varias veces de forma suave hasta sentir la resistencia adecuada. Vea la figura 94.


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Los líquidos para freno al igual que los aceites se deben verter en depósitos apropiados para luego llevarlos a plantas recicladoras. Nunca juegue dentro del taller con el líquido para frenos, puede ocasionarle daño en los ojos o la piel.

2.5 BOMBAS AUXILIARES PARA FRENOS DE TAMBOR Figura 94 Aplique el freno para comprobar su funcionamiento

2.5.1 DEFINICIÓN

2.4.7

MEDIDAS DE SEGURIDAD Y PROTECCIÓN AMBIENTAL

Como medidas de seguridad y protección ambiental se recomienda lo siguiente: No realice pruebas de frenos dentro de las instalaciones del taller de servicio, esto ocasiona riesgo para usted y los demás operarios. Utilice las herramientas adecuadas para cada proceso de mantenimiento esto no solo le ahorra tiempo sino que le evita los riesgos de accidente. Los desechos que produce el mantenimiento, como wipes sucios con líquido o grasa, las pastillas y empaques, debe depositarlos en lugares apropiados para su pronto reciclaje, nunca los almacene por tiempos prolongados dentro del taller.

68

Las bombas auxiliares de frenos de tambor son las encargadas de transmitir la fuerza de frenado que viene de la bomba central del freno trasero a las zapatas que a su vez presionan la superficie del tambor. Actualmente este tipo de bomba ya no se utiliza en las motocicletas pero fueron construidas por mucho tiempo de hierro colado y poco después se fabricaron de aluminio. En algunos modelos de motocicleta se fabricaron una o dos bombas por cada tambor, las cuales abren las zapatas y permiten que estas rosen en la superficie del tambor de freno. Vea la figura 95. 2.5.2 PARTES Y FUNCIONAMIENTO Las bombas auxiliares de freno de tambor están formadas por la carcasa que es el cuerpo de la bomba, esta a su vez contiene en su interior un cilindro pulido por donde se deslizan uno o dos émbolos con uno o dos empaques de hule o neopreno.



Paso 1 Coloque la motocicleta en un lugar apropiado para trabajar. Figura 95 Bomba auxiliar de freno de tambor

La carcaza de la bomba contiene dos barrenos por donde se coloca el conducto de entrada del líquido y el otro por donde se coloca el grifo purgador. Estando hermético el sistema, la presión del líquido que viene de la bomba central empuja y expande los empaques que se adhieren a la pared del cilindro por la forma de copa que estos tienen y empujan los émbolos que a su vez empujan las zapatas que rozan el disco y por la acción de la fricción de estas se detiene el tambor y por el caucho de los neumáticos estos se detienen en el asfalto. Para que todos los componentes regresen a su posición de reposo después de una acción de frenado, el sistema cuenta con resortes de recuperación que no permiten que las zapatas por ejemplo se habran más de lo que deben y retornen inmediatamente para no permitir que el freno se atasque. 2.5.3 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS Entre los tipos de bomba auxiliar para freno de tambor se puede mencionar dos, los cuales se clasifican por el número de émbolos (de uno o dos émbolos respectivamente) 2.5.4

PROCESO DE MANTENIMIENTO DE BOMBAS AUXILIARES DE FRENO DE TAMBOR

A continuación se detallan los pasos para realizar el mantenimiento de las bombas auxiliares del freno de tambor:

Paso 2 Eleve la motocicleta en la pata doble o colóquele un soporte para suspender la rueda trasera. Paso 3 Afloje la tuerca del tornillo pasador y desmonte la rueda luego verifique el estado de las bombas y el plato portazapatas y las guarniciones, estas no deberán de estar húmedas con líquido para freno. Paso 4 Si las zapatas estuvieran húmedas proceda de la siguiente manera: desconecte la tubería de alimentación del líquido para freno y desmonte los tornillos que fijan la bomba al plato portafreno. Paso 5 Desmonte la bomba y observe si no se encuentra rayada, corroída, gastada o agrietada o si solo son los émbolos y empaques que tienen desgaste. Si ocurriera esto último cambie los empaques por nuevos y compruebe que sean de la misma medida que los originales. Paso 6 Luego de limpiar y armar correctamente, llene el depósito de líquido y proceda con la purga del circuito. Paso 7 Rellene de líquido el depósito hasta la línea que indica la fábrica de la motocicleta y puede realizar una prueba de carretera.


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2.5.5 MEDIDAS DE SEGURIDAD

Nunca vierta los aceites y líquidos sobrantes en el mantenimiento, en las alcantarillas o ríos de aguas limpias.

Toda acción de mantenimiento requiere especial cuidado cuando de seguridad se trata, puesto que algunas de sus acciones podrían poner en riesgo su salud física y la de las personas que laboran con usted.

No incinere los asbestos de zapatas y pastillas, estos expelen gases tóxicos que son dañinos para el aparato respiratorio.

Algunas de las medidas que puede tomar en cuenta a la hora de realizar el trabajo de mantenimiento son:

2.6

Siempre colocar la motocicleta en lugares limpios y seguros. Los líquidos para freno requieren colocarlos en lugares donde no se derramen. Nunca realice pruebas de freno dentro del taller, podría golpearse o golpear a alguien. No utilice aire a presión para limpiar los componentes de freno, el asbesto de algunas fricciones o pastillas es dañino para la salud. No aplique torque a los tornillos sin antes consultar su tabla de valores de torque. No bromee o juegue dentro del taller o mientras trabaja, los frenos de motocicletas pueden ocasionar daño. Si realiza pruebas a las motocicletas en la carretera, no olvide utilizar casco y protección, evite accidentes. 2.5.6 PROTECCIÓN AMBIENTAL Es responsabilidad de cada uno cuidar el ambiente por esta razón tome en cuenta lo siguiente: Todos los desechos que sobran después de proporcionar mantenimiento a los sistemas de freno se deben llevar a plantas recicladoras tanto las zapatas, las pastillas, empaques, como los restos de líquido para freno y los tambores o discos en mal estado. 70

TUBERÍAS Y MANGUERAS PARA SISTEMAS DE FRENOS Básicamente son los conductos metálicos o flexibles que transfieren la presión del líquido para frenos en el momento que el conductor accione el sistema. Desde la bomba central del manubrio o el pedal en la parte inferior de la motocicleta, hasta la bomba auxiliar en la rueda delantera o trasera.

2.6.1

FINALIDAD DE LAS TUBERÍAS Y MANGUERAS

Son las encargadas de contener la presión hidráulica en su interior y conducirla a las bombas auxiliares. Son además la conexión en áreas de mucho movimiento y por eso son fabricadas con materiales flexibles pero de gran resistencia a la deformación, por la presión producida dentro del sistema de frenos, y por las condiciones climáticas debido a que se encuentran expuestas a partículas de todo tipo de contaminantes, desde minerales hasta gases tóxicos, como monóxido, ozono, etc.



Las mangueras para frenos deben ser fabricadas con materiales certificados de alta calidad ya que el desgaste que producen por la constante acción de frenado, puede tapar conductos importantes en las bombas de freno. Este desgaste es menor y casi nulo en el caso que las mangueras sean de buena calidad.

2.6.2

MATERIALES PARA TUBERÍAS Y MANGUERAS

Las tuberías para freno usualmente son fabricadas de acero y acero inoxidable o aleaciones con contenidos de galvanio, material que es resistente a la deformación por corrosión, algunas tuberías para frenos son revestidas con cromo en el interior y exterior, para hacerlas más durables. Las tuberías metálicas están colocadas en lugares estratégicos de la motocicleta ya que de lo contrario, se pueden quebrar con facilidad al ser colocadas en un lugar donde amerite flexibilidad. En cambio las mangueras son fabricadas de hule, caucho y fibras de nailon o fibras sintéticas así como de neopreno, dependiendo de la aplicación existe una amplia variedad de materiales con los que se fabrica las mangueras pero, para aplicación en motocicletas y específicamente en los frenos sólo los materiales antes mencionados. Esto permite que las mangueras sean colocadas en lugares donde se requiere de flexibilidad con el fin de llevar la presión sin interrupción y sin el riesgo de una fuga, pero tome en cuenta que al hallarse en puntos móviles requiere de más atención porque la temperatura no sólo por la fricción del freno sino del motor y el ambiente pueden agrietarlas, deformarlas, resecarlas al grado que hasta pueden romperse.

2.6.3 CAPACIDAD DE PRESIÓN

Las mangueras para frenos suelen ser fabricadas para presión media, pero pueden soportar presión hasta más de 250 psi. A temperaturas arriba de 80 ºC y 120 ºC. Además de esto las mangueras de presión hidráulica de frenos son revestidas con materiales que soportan la deformación por gases como el ozono. Generalmente es un tubo flexible de caucho revestido con una cubierta de fibras naturales o sintéticas y una capa de caucho flexible en color negro. Vea la figura 96.

Figura 96 Manguera de baja presión

2.6.4 MEDIDAS DE SEGURIDAD Las tuberías para frenos no las debe tratar de deformar debido a que son de acero, tienden a quebrarse antes de doblarse. Las mangueras para frenos no las debe manchar con aceite ya que este daña el caucho. No las debe lavar constantemente con solventes como gasolina, se deforman. No las debe someter a presión de aire por arriba de su capacidad. No las debe manipular con herramientas punzo cortante, pueden rasgarse.


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2.6.5 PROTECCIÓN AMBIENTAL

El líquido para freno usado debe llevarse a lugares donde lo reciclen.

No derrame el líquido para freno en alcantarillas o caños. Los envases para líquido no debe quemarlos, asegúrese de llevarlos a donde puedan ser reciclados.

Las mangueras no debe incinerarlas, causan contaminación, el humo que expelen es tóxico.

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MIS APUNTES ¿Qué aprendi en este capítulo?

¿Qué se me dificultó más comprender?

Dudas que debo consultar a mi facilitador (a)

Preguntas a mi facilitador

Observaciones


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ACTIVIDADES Instrucciones: Con la ayuda y orientación del (de la) facilitador (a) y la consulta de los contenidos estudiados, realice las siguientes actividades.

ACTIVIDAD No. 1 Realice un esquema del sistema de frenos mecánicos. En el espacio en blanco que se encuentra a continuación y con la ayuda del facilitador se le pide que dibuje un esquema en donde señale todos los componentes que forman un sistema de freno mecánico para una motocicleta.

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ACTIVIDAD No. 2 Complete el esquema de un sistema de frenos hidráulicos. En el siguiente espacio se ha dibujado un esquema de una motocicleta a la cual le tendrá que completar el circuito del sistema de frenos hidráulicos y sus componentes. Se le pide que, con el apoyo de su manual y su instructor, señale la ubicación correcta de los componentes que forman todo el circuito del sistema.


75

ACTIVIDAD No. 3 En el cuadro a continuación se le pide que describa las posibles fallas, causas y soluciones de un sistema de frenos hidráulicos, puede consultar a su facilitador y otras bibliografías. Asegúrese de colocar fallas y soluciones reales.

76


ACTIVIDAD No. 4 Realice una visita técnica a un taller especializado de motocicletas con el fin de ampliar su conocimiento relacionado con el mantenimiento del sistema de frenos mecánicos e hidráulicos. Consulte con los técnicos las especificaciones con las que trabajan los frenos y realice un reporte que luego tendrá que entregarlo a su facilitador después de la visita. Anote estos puntos específicos; el orden con que trabajan, la limpieza, el procedimiento que utilizan para realizar dicho mantenimiento, y el tiempo con que realizan el mismo.


77

ACTIVIDAD No. 5 El siguiente trabajo que se le pide que realice en esta actividad, es una investigación que tendrá lugar dentro o fuera del centro de aprendizaje, si la biblioteca cuenta con este tipo de información, el tema es: “Funcionamiento del sistema de frenos antibloqueo para motocicletas (ABS)y sus componentes”. Dicha investigación debe realizarla en forma resumida clara y concisa sin copiar directamente de Internet o pegando copias de libros. El trabajo será entregado al instructor con la presentación de una carátula que contenga lo siguiente: nombre del taller, nombre del alumno, fecha, especialidad, tema, horario, nombre del facilitador. El tema tendrá introducción, contenido índice, conclusión y bibliografía. SE LE SUGIERE LA SIGUIENTE BIBLIOGRAFÍA: www.Reycomotor.com

78


RESUMEN Hasta este momento se ha analizado toda la información pertinente para que usted pueda comprender el funcionamiento de los frenos de motocicletas y su correcto mantenimiento y reparación. Los resultados de su aprendizaje se podrán poner de manifiesto en el momento que pueda entrar de lleno a la práctica. Las sugerencias que en estos dos capítulos se desarrollaron prueban la importancia de capacitarse para desarrollar las técnicas y habilidades necesarias para efectuar acciones de mantenimiento en los frenos de motocicletas sea del tipo mecánico o hidráulico. Los dos objetivos básicos que se desplegaron en este manual técnico, tienen que ver básicamente con el funcionamiento del freno, sus principios de operación, sus componentes, y cada una de sus funciones, el tipo de materiales de que se fabrican, el proceso para su mantenimiento, su reparación y ajuste correcto. Además si inquiere sobre materiales de fabricación recuerde que, se analizó que las zapatas de freno son de aluminio y que a ellas se adhiere una guarnición formada por un material llamado ferodo que es una combinación de amianto y fibras metálicas y que también se funden con un aglutinante a temperaturas relativamente altas para probar su capacidad a la hora de estar funcionando. Se analizó que las zapatas dejan de ser útiles cuando la superficie de contacto está a la altura de 1,5 mm. Que la ley de la palanca, es una de las bases fundamentales y principio para los frenos mecánicos. Así como también que la energía calorífica y cinética tiene que ver en la eficiencia de los frenos. Se le sugirió además la frecuencia con que debe de realizar el mantenimiento tomando en cuenta que lo debe hacer cada 1000 km y los puntos que debe observar como el diámetro permitido de uso de los tambores (limite de servicio) El espesor de las zapatas que puede observarse con facilidad en el plato portafreno. Así como los puntos que merecen lubricación como los ejes, y las levas de accionamiento y que el ajuste correcto para la manecilla de freno delantero debe estar entre los 15 y 30 mm aproximadamente y el pedal de freno de igual forma. En el capítulo dos se expuso los principios de hidráulica y principios de pascal, que son aplicados en el sistema de freno de las motocicletas actuales, las cuales son fabricadas con dos tipos básicos, las combinadas con freno mecánico y freno de disco, y las que tienen sólo discos y un sistema hidráulico en ambas ruedas. MANTENIMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS DE MOTOCICLETAS

79

Pudo usted notar la función del sistema de freno hidráulico, su capacidad de frenado que supera al freno mecánico y que también tiene inconvenientes que lo hacen vulnerable en condiciones de uso extremo. Los materiales con que se fabrican las mangueras y tuberías para freno. Su capacidad y características. La función y características del líquido para freno, las propiedades, tablas de especificaciones, conservación, recomendaciones de uso y cambio en el sistema, la frecuencia con que debe inspeccionarse y cambiarse (una vez cada 12 meses) Se analizó la función de la bomba central, que es la encargada de formar la presión en el sistema, la función y características de las bombas auxiliares y los tipos de bombas auxiliares, de uno, de dos, y hasta cuatro émbolos, de un disco ventilado en la parte delantera, de mayor diámetro y un tambor o un disco de menor diámetro en la parte trasera. El material con que se fabrican las pastillas, el espesor mínimo que deben tener estas para recambiarlas los pasos que se deben seguir para cambiar las pastillas y purgar el sistema, cuando se desmonta la bomba auxiliar o la bomba central. Las inspecciones que se debe realizar al sistema, como a las tuberías y mangueras de freno, a la bomba central y las bombas auxiliares. Así como los procesos de mantenimiento, las holguras en el pedal y la manecilla de freno (15 mm) Los pasos que debe seguir cuando cambie pastillas de motocicletas y la frecuencia con que debe realizar el cambio, aproximadamente cada 6000 km y dependiendo del uso y formas de manejo. Algo que se resaltó en este manual es las medidas de seguridad y protección del medio ambiente. En vista que en el taller de reparaciones se corre el riesgo de accidentes por el mal uso de las herramientas, la mala aplicación de los procesos, la falta de orden y organización para efectuarlos, la falta de disciplina dentro de las instalaciones del taller. Además cuando no se tiene la conciencia de querer vivir en un mundo mejor, se acostumbra a contaminar el suelo, las fuentes de agua potable y el ambiente, el aire que se respira, por esta razón en este manual se le dio algunas recomendaciones para el uso y manejo de los desechos que sobran después del mantenimiento con el fin que desarrolle la conciencia y cuide su entorno. Al final se le presenta una serie de 5 actividades, una evaluación y un glosario, para reforzar su aprendizaje.

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EVALUACION INSTRUCCIONES: A continuación encontrará una serie de enunciados con (cuatro) opciones de respuesta, subraye la correcta de acuerdo a los contenidos estudiados. 1)

5)

Amianto, aglutinantes y fibras metálicas Amianto, fibras sintéticas y pegamento Fibra de vidrio, aglutinantes y hierro Asbesto, porcelana, pegamento

6)

Los cuatro daños más comunes ocurridos a los discos de freno son:

Las pastillas de freno se cambian cada____ ___km. A) B) C) D)

Una de las propiedades del líquido para freno es: A) Dañar la pintura B) Corroer las tuberías C) P r o p o r c i o n a r u n a l t o p u n t o d e ebullición D) Lubricar el sistema

300 700 100 1000

A) Ralladuras, torceduras, cristalización y deformación B) Alabeado, rotura, rayado y cristalización C) Corrosión, ralladuras, alabeado y rotura D) R o t u r a , r a l l a d u r a s , a l a b e a d o y deformación

Los materiales que se usan en la fabricación de pastillas son: A) B) C) D)

3)

Revolucionarlas y detenerlas Detenerlas parcial o totalmente Detenerlas y aumentar el torque Parar y continuar la marcha

El mantenimiento de los frenos de tambor debe realizarse cada______km. A) B) C) D)

Los frenos de motocicletas están fabricados con las funciones de: A) B) C) D)

2)

4)

7)

500 6000 8000 12000

El líquido para freno de un sistema hidráulico de motocicletas debe cambiarse cada__________meses. A) B) C) D)

tres cuatro seis doce


81

8)

La holgura del pedal de freno de tipo mecánico oscila entre_________mm. A) B) C) D)

9)

Las manecillas para un sistema de freno hidráulico se deben ajustar a una holgura de_______mm. A) B) C) D)

10)

25 10 15 5

El espesor mínimo de las pastillas de freno para su recambio es de _______mm. A) B) C) D)

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20 y 40 15 y 30 5 y 20 12 y 19

1.3 1.5 1.0 2.5


GLOSARIO Actuador de pastilla flotante Sistema de frenos hidráulicos de disco, ensamble que está conectado a un brazo o ménsula móvil y que sostiene un pistón y la pastilla interior y la exterior de los frenos para presionarlos contra el disco. Actuador de pastillas fijo Sistema de frenos hidráulicos de disco, ensamble que está montado fijo a la horquilla delantera que contiene un pistón y una pastilla a cada lado del disco de freno. Amortiguador Componente que controla el movimiento excesivo de la rueda. Brazo oscilante Ensamble que acopla la rueda trasera al bastidor, permite que la rueda trasera se mueva hacia arriba y hacia abajo, e impide que ésta se mueva en forma lateral o se tuerza en el punto de pivote. Cilindro maestro Ensamble hidráulico, dentro del cilindro que contiene el fluido de freno y donde se desarrolla la presión hidráulica cuando el conductor acciona la palanca o el pedal. Cojinete de rueda Montados en la rueda soportan el eje de la rueda y permiten el giro.

Chicote o cable de freno Encargado de transmitir la fuerza de accionamiento al frenar. Desplazamiento del rin Trenzado excéntrico deliberado de los rayos en relación con la maza, para proporcionar holgura para la cadena trasera o el freno delantero. Fluido de frenos Aceite especial utilizado en los sistemas de frenos hidráulicos para transmitir presión. Freno Dispositivo de conversión que transforma la energía del movimiento en energía calorífica, para reducir la velocidad o detener la motocicleta. Freno hidráulico de disco Sistema de frenos que ejerce presión a través del fluido de frenos sobre las pastillas del freno, contra un disco, a forma de reducir la velocidad o de parar la motocicleta. Horquilla delantera Dispositivo de resorte y amortiguamiento que sujeta la rueda delantera en su lugar. Mangueras Componentes de un sistema de frenos que trasfieren la presión a las bombas auxiliares en las ruedas.


83

Masa Parte central de una rueda. Palanca de freno Palanca accionadora del freno delantero colocada en el manubrio. Pastillas de freno Partes de una mordaza de freno que se encargan de prensar el disco en el momento del frenado. Pedal del freno Dispositivo que acciona el freno trasero. Permeabilidad: facilidad con la que un material pasa el flujo magnético. Perno articulado: perno que sujeta el pistón a la biela. Placa de respaldo Placa de montaje que da soporte a las zapatas del freno, la palanca de la leva, pasadores de pivote y los resortes dentro del tambor del freno. Resorte de recuperación Encargado de retornar las zapatas a su estado después de la acción de frenado.

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Sistema de frenos Uno o más ensambles de frenos y mecanismos de operación y de control. Tambor de freno Cubierta exterior de metal de un ensamble de frenos de tambor que forma parte de la masa y donde hacen presión las zapatas creando fricción. Tuberías Conductos metálicos de un sistema de frenos hidráulicos, por donde circula el fluido hidráulico. Varilla de accionamiento Transmite la fuerza de acción de frenado de la rueda trasera. Zapatas del freno En un ensamble de frenos de tambor, piezas de metal forradas con un material de fricción que están sujetas a la placa de soporte por medio de pasadores de pivote y resortes, y que hace presión contra la parte interior del tambor del freno para crear fricción.


LÍQUIDO DE FRENO CALIDAD DE LOS LÍQUIDOS DE FRENO Esta DOT define las calidades que deben tener los líquidos de freno: -

Punto de ebullición de equilibrio. Punto húmedo de ebullición. Viscosidad. Comprensibilidad. Protección contra la corrosión. Compatibilidad química. Hay básicamente dos tipos de líquido de frenos: los que tienen una base de glicol y los que tienen una base de silicona. Realmente podemos utilizar uno u otro pero nunca mezclarlos. Si queremos cambiar de uno a otro es necesario limpiar con un chorro de agua el sistema antes de proceder al cambio.

DOT3 El punto de ebullición de equilibrio es de cerca de 200 oC, a mayores temperaturas se produce la vaporización del líquido o vapor loock. Su punto húmedo de ebullición, es decir ,la temperatura de ebullición del líquido contando con un 3,5% de agua en él, es de 140 oC. Es el líquido de frenos usado en la mayoría de los vehículos, es el más barato y realmente lo puede adquirir en cualquier sitio pero absorbe el agua fácilmente (higroscópico) y esto aparte de provocar la pérdida de las propiedades del líquido con el consiguiente efecto sobre los frenos, además facilita la aparición de la corrosión del sistema de frenos. DOT4 Su punto de ebullición de equilibrio es de 230 oC y su punto húmedo de ebullición es de 155 oC. No absorbe el agua tan fácilmente como el DOT3 y su punto de ebullición es más alto haciéndolo más adecuado para un uso más intenso de los frenos ya que alcanzarán una altísima temperatura. Esto es debido a que contiene aditivos que previenen en cierta medida los efectos del agua. Sin embargo es más caro y también puede provocar la corrosión. DOT5 y DOT5.1 Sus puntos de ebullición de equilibrio son de 260 oC y sus puntos húmedos de ebullición son de 180 oC. El DOT5 no absorbe el agua y no “pelará” la pintura pero como el agua no se absorbe termina en el fondo del sistema provocando la corrosión del calibrador.


85

Esto tiende a amortiguarse con los inhibidores de corrosión que llevan los líquidos. No se puede mezclar con el DOT3 ni con el DOT4, de hecho la mayoría de los problemas que tiene el DOT5 es por mezcla inapropiada. El DOT5.1 es un liquido de base glicol como el DOT3 y el DOT4 y tiene un alto punto de ebullición de equilibrio y húmedo. El problema observado en los anteriores líquidos de frenos(DOT3 y DOT4) es que al absorber el agua el punto de ebullición desciende rápidamente. Esto reduce la seguridad de los frenos y en casos extremos provoca un FALLO TOTAL DEL FRENO. Por eso cuanto mayor es el punto húmedo de ebullición mayor es el margen de seguridad.

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BIBLIOGRAFIA 1. HONDA Motor Co. Manual del Propietario. Xl 185. Japón, 1992. 81 pp. 2. SÁNCHEZ García, Gabriel. Manual de Motocicletas. Tomo 1, 1ra. Edición, México, noviembre, 1994. 148 pp. 3. SUZUKI Motor Co. Ltd: Manual de Servicio.1ra. Edición, Japón, abril, 1983. 2 y 4 pp. 4. SUZUKI GS550 Motor Co. Ltd. Manual de Servicio. 1ra. Edición, Japón, diciembre,1987. 2 - 144 pp. 5. SUZUKI AX100 Motor Co. Ltd: Manual de Servicio. 1ra. Edición, Japón Abril, 1983. 2 y 4 pp. Páginas web visitadas: www.mototienda.com www.Reycomotor.com www.mi opinión mecanica.com Microsoft ® Encarta Microsoft Corporation. ® 2007. © 19932006 http://www.motonet.cl/foro/liquido-de-freno-cual-usar_22217_ 1.html http://www.elfmoto.es/lub/lubespagne.nsf/VS_OPM/C125717D 0040850DC125717E004CA71B?OpenDocument


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SISTEMA DE FRENOS DE MOTOCICLETAS INTECAP.pdf

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