TIPOS DE EMBRAGUES El embrague o clutch es el encargado de hacer el acople y desacople de las revoluciones del motor y los engranajes de la caja, permitiendo que los cambios de velocidad se realicen de forma muy suave. En este artículo ahondaremos en pueden encontrar en el mercado:
los tipos de embrague que se
EMBRAGUES DE FRICCIÓN MECÁNICO Funcionamiento: Consiste en un cable acerado que va conectado desde el pedal del embrague hasta la horquilla de mando exterior. Cuando se presiona este pedal, la horquilla reacciona al ser atraída por el cable, lo que provoca que los componentes internos del embrague presione las lengüetas o resortes de la canasta, para que esta a su vez libere el disco. Esto permite que la potencia del motor ya no sea transmitida a la caja y se pueda realizar el cambio ascendente o descendente de las velocidades.
Componentes
Pedal Cable acerado de accionamiento Horquilla Canasta Disco Collarín Cojinete piloto
Ventajas e inconvenientes Fue uno de los primeros sistemas que se utilizaron y da muchos más inconvenientes que las ventajas que tiene. Se necesita tener mucho cuidado con el cable y estarlo calibrando, pues es muy m uy común que se doble o se rompa, principalmente en los extremos. Como el cable tiene un forro compuesto de un espiral metálico forrado de hule para dar cierta rigidez y permitir su desplazamiento internamente, no es posible visualizar si está dañado en algún punto.
EMBRAGUES HIDRÁULICOS Por los inconvenientes que se presentaban en el sistema de mando mecánico, éste evolucionó a un sistema hidráulico.
Funcionamiento
Cuando se presiona el pedal, se permite el paso del fluido a través de la bomba principal hacia el cilindro auxiliar. Éste ejerce presión sobre el émbolo que se encuentra en contacto con la horquilla y hace funcionar el embrague, de la misma manera que en el sistema mecánico lo hace el cable.
Componentes
Pedal Bomba principal (cilindro maestro). Depósito (reservorio para fluido, que es líquido de frenos). Cilindro o bomba auxiliar que tiene t iene un émbolo que está haciendo contacto con la horquilla. Canasta Disco Collarín Cojinete piloto
Ventajas e inconvenientes Por el sistema hidráulico se requiere menos esfuerzo de presión en el pedal y el sistema genera más presión al embrague. Una fuga en el sistema es mucho más fácil de detectar, que si un cable está dañado. Si las bombas central y auxiliar se dañan requieren un cambio,
EMBRAGUE ELECTROMAGNÉTICO Es un sistema bastante especial, es mucho más silencioso.
Funcionamiento Está compuesto por una especie de corona que está adherida al volante del motor y un disco de hierro que está unido, a través de un estriado, a la transmisión, reemplazando el disco del embrague. Dentro de la corona está ubicada una bobina, la cual es alimentada eléctricamente al soltar el pedal del embrague, produce un campo electromagnético que atrae el disco y lo adhiere a la corona, transmitiendo las revoluciones del motor. Al presionar el pedal, se interrumpe la corriente eléctrica por lo que se libera el disco de la corona y se desacopla la transmisión del motor.
Componentes
Pedal Disco de hierro Corona Bobina Este tipo de embrague no tiene canasta, collarín ni cojinete piloto.
Ventajas e inconvenientes Es un sistema mucho más silencioso. La presión que se debe ejercer es menor. La reparación puede ser mucho más costosa y requiere de un técnico que tenga mucho conocimiento de electromecánica.
Funcionamiento, tipos y averías del embrague: Entiende todo para no romperlo ÁLVARO FERRER 2 MARZO, 201614 22
Hace tiempo que en autonoción no os traíamos un artículo relacionado con la mecánica dentro de la serie de artículos de “ El Rincón Mecánico “, por lo que os traemos un nuevo capítulo en el que vamos a tratar sobre el embrague, cómo funciona y qué tipo de averías suele tener.
Vamos a empezar explicando que es el embrague, que tipos existen, cómo funcionan cada uno de la clasificación y porque se avería. El embrague es un mecanismo que une o separa dos ejes esta separación debe efectuarse tanto si los ejes están en movimiento como si están parados. En nuestros coches, este elemento tiene como función transmitir el movimiento que proviene del motor a nuestras ruedas a nuestra voluntad. Éste es muy necesario ya que para iniciar el movimiento de nuestros
coches hay que transmitir el par del motor a bajo régimen de una forma progresiva por resbalamiento mecánico o viscoso hasta que consigamos el acoplamiento completo. Además, en los coches equipados con cambio manual es necesario tener un embrague que desconecte el movimiento del motor del de las ruedas al cambiar de marcha. Ahora que ya sabemos que es un embrague os proponemos un poco de historia para que nos hagamos una idea de cómo ha evolucionado este elemento.
Todo comenzó en 1.885 con la adopción del primer embrague utilizado por Benz en su primer automóvil El sistema que empleó era un primitivo elemento compuesto por una correa de cuero que transmitía el movimiento desde una polea libre a una polea conectada al cigüeñal. Ambas poleas estaban muy próximas de modo que a medida que se desplazaba la correa se producía el movimiento. A los pocos años aparecieron los primeros embragues de conos, con una configuración de dos clases, cono derecho y cono invertido. Se trataba de dos conos colocados concéntricamente recubiertos por una capa de cuero. Estos embragues tenían un problema con el cuero, ya que, lo primero es que necesitaban volantes de gran tamaño, repercutiendo en el peso y por tanto limitando el número de revoluciones.
Debido a estos problemas se evolucionó hasta la creación de superficies de rozamiento alternando discos de acero y bronce, sistema conocido como embrague de discos múltiples. Esta idea permitió bajar el peso del conjunto, pero no tenía suficiente superficie de contacto. Este inconveniente se reducía un poco aumentando el número de discos. Por el contrario su principal ventaja eran su suavidad y progresividad. No fue hasta principio del siglo pasado con la aparición de forros de embrague de aglomerado de amianto lo que permitió elevar el coeficiente de rozamiento en los discos, y así alcanzar temperaturas elevadas sin que se perjudiquen los forros, lo que permitió el éxito definitivo de un tipo de embrague que se introdujo en 1.920 por la De Dion Bouton y que no se generalizó hasta 1.926.
Funcionamiento y componentes
El funcionamiento de un embrague es muy sencillo. El objetivo no es más que el acoplamiento o desacoplamiento del movimiento del motor con el de las ruedas por medio del cambio de marchas. El principio de funcionamiento es el que podéis ver en la imagen de bajo. Como observáis tenemos dos platos diferentes. El marcado con el número 1, la llamaremos plato conductor (normalmente es el mismo volante del motor); y al número 2 lo llamaremos plato conducido. Estos dos elementos conectarán a través del disco de embrague.
A continuación os proponemos una imagen para que observéis las dos posiciones que en las que suelen estar los embragues; que son embragado y desembragado.
Para la posición desembragado, momento en el que pisamos el pedal, desplazamos el collarín hacia el interior presionando las pastillas, éstas, al girar sobre la articulación, vencen la resistencia de los muelles separando el disco de embrague del volante motor (volante de inercia), dejando de transmitir movimiento a la caja de cambios, permitiéndonos cambiar de marcha. Cuando embragamos (momento que soltamos el pedal), los propios resortes del plato de presión, son los que nos van a acoplar el disco de embrague al volante motor, sin que tengamos que hacer nada más.
Vamos ahora con los diferentes elementos que componen nuestros embragues. Los sistemas de embrague que tenemos en nuestros vehículos contienen dos partes muy diferenciadas, como son: el disco de embrague y el plato de presión.
Éste último está formado por un disco de acero, donde se sujetan los forros por medio de unos remaches embutidos para evitar que rocen en el asiento del volante.
Por su parte, el disco de acero posee unos cortes en su parte externa, a modo de lengüeta que pueden doblarse en ambos sentidos de giro por la inercia de la fricción. El plato de presión, es el elemento que nos facilita el acoplamiento de todo el conjunto al volante de inercia por medio de un disco de fricción y va montado entre éste último y la carcasa. Comentar también que entre dicho disco de presión y la carcasa se montan unos sistemas de presión que pueden ser muelles o un diafragma.
plato y disco de presión
Ahora que tenemos claro cómo funciona y que elementos contiene, os vamos a clasificar estos sistemas de transmisión de movimiento en cuatro grupos diferentes:
Embrague de fricción.
Embrague hidráulico.
Embrague electromagnético.
Embrague mixto.
E mbrague de fricción. Esta clase la dividiremos en función de lo elementos
empleados para efectuar sobre la maza para su acoplamiento con el disco.
Este tipo de embrague es el más extenso de sistemas utilizados ya que encontramos cinco tipos diferentes. Empezamos por el embrague de muelles helicoidales. Estos sistemas e fectúan la fuerza por medio de uno o más muelles repartidos de forma uniforme
sobre la periferia de la maza de modo que se iguale la presión en toda la corona . Esto está muy bien en teoría, pero la realidad es bien distinta, ya que los resortes están afectados por la fuerza centrífuga, por lo que a altas velocidades los extendía, haciendo disminuir su eficacia. Por su parte la carga de los muelles aumenta al empujar el embrague y disminuye al soltarlo, al contrario de lo que debía de ser. Con estos inconvenientes y alguno más, a partir de los años 60 del siglo pasado, se eliminaron paulatinamente a favor de los muelles de diafragma.
Embrague a muelles helicoidales
Seguimos con el embrague de diafragma. En este caso cambiamos el sistema de muelles helicoidales por un diafragma elástico de acero. Por lo demás son muy semejantes ambos embragues. Su funcionamiento también es muy parecido, ya que en reposo queda embragado gracias a la conicidad del diafragma es hacia fuera, lo que ejerce la presión hacia el plato.
Sus principales ventajas son:
Mejor equilibrado.
Menor tamaño
Menor esfuerzo de embragado
Menores efectos negativos de la fuerza centrifuga
Posibilita el uso de volantes de motor planos.
Posiciones de un embrague de diafragma
El tercer embrague llamado, embrague de fricción automático, utiliza un accionamiento mecánico por medio de unos contrapesos que funcionan gracias a la fuerza centrífuga para realizar la acción del embragado y
desembragado, de modo que al ralentí, los contrapesos no ejercen ninguna fuerza, por lo que el sistema queda desembragado.
Este sistema se suele utilizar cuando no tenemos ninguna caja de cambios
Embrague automático A) Desembragado B) Embragado
El penúltimo sistema de embrague, es el llamado E mbrague de fricción semiautomático. Es un embrague muy parecido al anterior, salvo que el sistema de presión es ahora un diafragma. Lleva incorporado un collarín para que pueda ser accionado por medio de un pedal para realizar los cambios de velocidad . En este caso el esfuerzo centrífugo de los contrapesos ayuda a su acoplamiento de embragado, sin embargo para se necesita más esfuerzo para el desembragado.
Un ejemplo de vehículo que utilizaba este sistema es el famoso Citroën 2CV.
Embrague semiautomático
Por último tenemos el embrague de discos múltiples. Éste se emplea solamente en motocicletas o en turismos de gran potencia . Esta solución aparece por problemas de tamaño del motor, donde no se puede instalar el disco correspondiente para poder transmitir todo el par motor.
Generalmente los discos de embrague utilizados suelen ser metálicos, además de estar sumergidos en baño de aceite.
Embrague multidisco
Vamos a pasar a hablar ahora de otro de los sistemas de embrague que se suelen utilizar en caja de cambios automática, los embragues hidráulicos. Estos son sistemas de acoplamiento que actúan como un embrague automático o semiautomático, en el que una masa líquida es la que transmite el movimiento. El mecanismo se basa en la transmisión de energía que comunica a una turbina cuando subimos de revoluciones el motor. Generalmente está formado por dos coronas giratorias, provistas de unos álabes.
La parte que conecta con el motor se llama corona motriz y la que conecta con el eje primario de la caja de cambios turbina o corona conducida.
Embrague hidráulico
Sus principales desventajas radican en un mayor consumo de combustible, mayor coste económico y la necesidad de tener que acoplar si o si una caja de cambios automática. Por el contrario sus ventajas son una mayor suavidad de marcha y comodidad, una duración ilimitada, ausencia de vibraciones, bajo coste de mantenimiento y un arranque muy suave gracias a la progresividad en el deslizamiento. Con todas esas ventajas, os preguntareis, ¿porqué no se utiliza en automoción? La respuesta es muy sencilla, debido a ese deslizamiento del aceite en el acoplamiento que produce una pérdida de energía. Por esta razón se utiliza el que llamamos convertidor de par, que llevan todas o casi todas las cajas de cambio automáticas, y que trataremos en otro artículo, junto con las cajas de cambio. Del resto de los embragues, comentaros que existen pero no se suelen utilizar demasiado en automoción, por lo que no vamos a entrar en detalle.
Donde sí vamos a entrar en detalle es en el diagnóstico para averiguar cuando nuestro embrague esta en mal estado . Para ello os proponemos una lista en la que podáis diferencia de una forma rápida cuál o cuáles pueden ser los síntomas.
VENTJAS Y DESVENTAJAS TIPOS DE CAJAS DE TRANSMISIÓN: DESCUBRE SUS VENTAJAS Y DESVENTAJAS By Paula Schleider February 28, 2018 La caja de transmisión o caja de velocidades forma parte del sistema de transmisión de energía en un vehículo. Su función principal es controlar la potencia y l a velocidad del auto a través del movimiento de los engranajes, lo cual permite el cambio de velocidades.
Anteriormente, nuestra elección al comprar un automóvil se basaba únicamente en escoger entre una transmisión manual y una transmisión automática; sin embargo, hoy en día existe una amplia gama de cajas de velocidades. Esta expansión se debe principalmente a cajas automáticas que cada vez cuentan con más adaptaciones. En este artículo te diremos cuáles son las cajas de velocidades más comunes, además de una descripción detallada sobre las ventajas y las desventajas de cada una:
Caja de cambios manual En este tipo de transmisión, el conductor es quien presiona el embrague (clutch) y transfiere manualmente el vehículo a las diferentes posiciones de marcha. Ventajas:
o
Permite ahorro de combustible.
o
Tiene una expectativa de vida extremadamente alta.
o
Es más confiable que la caja automática.
Desventajas: o
Requiere acción constante del conductor.
o
El uso del clutch en carreteras congestionadas, ofrece una conducción más rígida.
o
Dificultad para manejar en caminos empinados (podría provocar que el vehículo ruede hacia abajo y ocasione daños a terceros y al automóvil).
Transmisión automática (continua) Este tipo de transmisión posee la función de cambio de velocidades de manera automática por el vehículo, es decir, sin embrague. En este caso, el clutch o embrague es reemplazado por un componente llamado convertidor de par, el cual separa al motor y a la caja de engranajes de manera indirecta. Ventajas:
o
Un proceso simple que no requiere mucho esfuerzo del conductor.
o
Viaje suave sin la sensación de cambio de transmisión.
Desventajas: o
Alto consumo de combustible debido a un uso adicional del 10% de la potencia del motor.
o
Es considerada una caja menos confiable que la manual.
o
Las reparaciones suelen ser más costosas que las de la caja manual.
o
La esperanza de vida es menor que la manual.
Caja de cambios robótica Esta caja se constituye como una caja manual, pero sin embrague, ya que el cambio de engranaje lo realiza un robot. Esta caja fue creada para combinar la caja de cambios automática, con el bajo consumo de combustible de la caja de cambios manual. Ventajas:
o
El consumo de combustible es el mismo al de la caja manual.
o
Más ecológico que un vehículo automático.
Desventajas: o
Sensación poco suave al cambiar de velocidad.
o
Se requiere tiempo de adaptación para dominar la conducción con este sistema.
o
o
Dificultad para manejar en subidas, ya que se requiere pisar el freno (podría llevar a que el vehículo ruede hacia abajo y ocasione daños). La caja de engranajes robótica suele ser más sensible y débil y, por lo tanto, requiere un mantenimiento controlado y periódico.
Transmisión continua (CVT) Este sistema es menos común ya que funciona con base en un mecanismo en forma de cono, por el cual pasa una banda que transfiere la potencia. La caja no tiene transmisión incorporada y, de hecho, la distancia entre los conos cambia y crea innumerables proporciones de transferencia. Ventajas:
o
Mejor rendimiento, máxima utilización de energía.
o
Caja fácil y eficiente.
Desventajas: o
o
Cara y compleja. Alto consumo de combustible.
o
o
En automóviles con motores fuertes, la correa de caucho no resiste la carga. El motor está a rpm (revoluciones por minuto) constantes incluso cuando la velocidad del viaje cambia, dando una sensación de conducción lenta.
Transmisión DSG / Doble Embrague La caja de cambios DSG (Direct Shift Gearbox) fue inventada en 2003 y está destinada a sustituir todos los otros tipos de engranajes. Esta caja se compone de dos embragues: uno que está en funcionamiento y otro que se prepara para entrar en acción después del primero, lo que provoca que se acorte el proceso de cambio de velocidades. En los vehículos con caja de cambios DSG, la transmisión se puede hacer automáticamente usando la computadora del vehículo o manualmente por el conductor. Ventajas:
o
Más económico que un vehículo automático.
o
Mejor aprovechamiento de la potencia del motor.
o
Alta expectativa de vida. Es importante verificar qué tipo de caja de velocidades tienes en tu automóvil antes de solicitar cualquier cambio o reparación. Si deseas obtener cotizaciones de precios para la reparación de la caja de cambios u otras reparaciones de tu vehículo, haz clic en el siguiente botón:
