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1.1. GENERALIDADES DEL SISTEMA DE FRENOS todos mangueras ahuladas utilizadas para transmitir unidades de freno en cada
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1.1. GENERALIDADES DEL SISTEMA DE FRENOS
todos
mangueras ahuladas utilizadas para transmitir unidades de freno en cada rueda. 5. Ensambles de frenos en las ruedas:
Los dispositivos para el frenado de un constituyen
Tuberías de frenos: tuberías de acero y
presión hidráulica desde la bomba central a las
1.1.1 DEFINICIÓN DEL SISTEMA DE FRENOS
automóvil,
4.
aquellos
unidades de frenos de disco o de tambor que utilizan la fricción para reducir la velocidad y
elementos cuya misión es la de disminuir o
detener el giro de las ruedas.
anular progresivamente la velocidad del
6. Freno de estacionamiento: palanca o pedal
automóvil o mantenerlo inmovilizado cuando
para la aplicación de los frenos de las ruedas
está estacionado. Esta función se realiza
traseras.
mediante la aplicación de un esfuerzo en las
7. Líquido de frenos: fluido hidráulico especial
ruedas, que transforman la energía cinética
que
(energía de los cuerpos en movimiento) que
movimiento desde la bomba central a las
posee
unidades de frenos en las ruedas. Vea la Figura
todo
automóvil
en
movimiento,
en
energía calorífica (calor que se genera por
se
utiliza
para
transmitir
potencia
y
1.1.
efecto de la fricción) que se irradia a la atmósfera.
1.1.2 PARTES Y FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE FRENOS Las partes del sistema de frenos son: 1. Pedal del freno: actúa sobre la bomba central
y el servo-freno. 2. Bomba central o cilindro maestro: el cilindro y el pistón desarrollan presión hidráulica al oprimir el pedal para operar las unidades de disco o de tambor en cada rueda. 3.
Servo-freno
o
Freno
de
Potencia:
dispositivo operado por vacío o por líquido hidráulico, se utiliza para ayudar en la aplicación de los frenos; reduce el esfuerzo requerido en el pedal.
Figura 1.1. Partes principales del Sistema de Freno.
Funcionamiento: Como el movimiento del vehículo se realiza por medio de las ruedas, si desea detenerlo deberá suprimir el movimiento de ellas, para lo cual, en algunos sistemas se dispone en cada una de un tambor, al que se fija la rueda con tornillos. Este tambor es el que recibe el
movimiento de los semiejes en las ruedas motrices. En su interior van alojadas las zapatas, provistas de forros de material muy resistente al calor como amianto y otras
1.1.3 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA DE FRENOS
aleaciones que pueden ser aplicadas contra la periferia interna del tambor por la acción de la bomba auxiliar,
produciéndose en este caso la
fricción de ambas partes. Como las zapatas van montadas en el plato porta frenos, el cual está sujeto al chasis por el sistema de suspensión y no gira, es el tambor el que queda frenado en su giro por la fricción con las zapatas. El accionamiento de las zapatas se efectúa por medio de un líquido especial que envía la bomba central, el cual llega desde el depósito. Cuando el conductor pisa el pedal del freno, el líquido contenido en la bomba central pasa a través de tuberías adecuadas, a
El freno de pie debe reducir la velocidad del vehículo, cuando es necesario, e incluso llegar a detenerlo en un lugar determinado. El vehículo ha de mantener su dirección durante el frenado. El freno de pie es aquel que el conductor acciona con el pie a través del pedal de frenos, debe ser accionado gradualmente y actuar sobre las cuatro ruedas. El freno de estacionamiento debe impedir que las ruedas de un vehículo estacionado comiencen
desplazamiento
de
las
correspondientes zapatas, las cuales se aplican contra el tambor, frenándolo en su giro. Si el conductor suelta el pedal del freno, el líquido vuelve de cada uno de los cilindros auxiliares a la bomba central, con lo que las zapatas regresan a su posición de reposo y con ello dejan de aplicarse contra el tambor, que ahora puede girar libremente. En el freno de disco, se sustituye el tambor por un disco de frenado, al que se une la rueda . Dicho, disco puede ser frenado por medio de unas pastillas, que accionadas por el émbolo y la mordaza de freno, se aplican lateralmente contra él, deteniendo su giro.
incluso
en
caminos
de freno de emergencia cuando falla el freno de pie. Sistema de Frenos Mecánicos
ruedas o cilindros receptores de presión, que el
rodar,
inclinados. En la mayor parte de los casos sirve
cada una de las bombas auxiliares de las provocan
a
En este tipo de sistema de frenos la fuerza aplicada directamente por el conductor a los mandos de accionamiento, que pueden ser de pie o de mano, es transmitida a los frenos por un conjunto de palancas y varillas o cables hasta la palanca que produce la separación de las zapatas, lográndose así la acción de frenado. Actualmente estos sistemas han caído en desuso. El sistema de frenos mecánicos sigue utilizándose como freno de estacionamiento, aplicado
generalmente
traseras (Figura 1.2).
sólo
a
las
ruedas
3. Funcionamiento de la luz de frenos. 4. Funcionamiento
del
Servo-freno
o
freno
de
Booster. 5. Funcionamiento
del
estacionamiento. 6. Estado de la tubería y manguera de frenos. 7. Revisión del ensamble de frenos de disco. 8. Revisión del ensamble de frenos de tambor.
Figura 1.2 Sistema de freno de estacionamiento. Sistema de Frenos Hidráulicos
1. Nivel y estado del líquido de frenos de la bomba central:
Todos los sistemas de frenos que se
a. En los depósitos de plástico de la bomba
emplean hoy día en automóviles y camiones
central, determine el nivel de líquido en relación
ligeros son hidráulicos. La fuerza mecánica,
a las líneas máximas ″ MAX″
proporcionada por el pie del conductor sobre el pedal del freno, se transforma en presión hidráulica en la bomba central. La presión hidráulica se distribuye a las ruedas mediante los tubos de los frenos. En las unidades de frenos de ruedas, de disco o de tambor, se
y mínimas
″ MIN″ . El nivel deberá encontrarse en o cerca de la línea máxima. Si el nivel se encuentra debajo de la línea mínima, o si se sospecha de una fuga, agregue el líquido necesario y verifique nuevamente el nivel.
transforma de nuevo la presión hidráulica en la fuerza que en realidad aplica los frenos. Debido a sus características, un sistema hidráulico es ideal para la aplicación de frenos.
1.1.4 MANTENIMIENTO BÁSICO DEL SISTEMA DE FRENOS El mantenimiento básico del sistema de frenos incluye la verificación de lo siguiente: 1. Nivel y estado del líquido de frenos de la bomba central. 2. Operación del Pedal del Freno
1 2
Descripción Nivel máximo del líquido Nivel mínimo del líquido
Figura 1.3. Revisión del nivel del líquido en una bomba central con depósito de plástico.
b. Si la bomba central es metálica con dos depósitos separados, asegúrese de limpiar la tapadera. Verifique el nivel del líquido, el cual deberá ser de 6.35 mm (1/4 de pulgada) aproximadamente desde la parte superior del depósito, en las bombas centrales horizontales.
Figura 1.5 Forma de inspeccionar funcionamiento del pedal del freno.
el
b. Juego libre del pedal: El desplazamiento del pedal antes de que empiece la aplicación de frenado.
juego libre en el pedal, para asegurar
Figura 1.4. Revisión de nivel del líquido en una bomba central horizontal de metal.
una liberación total de los frenos al soltar dicho pedal. Si el juego libre del
2. Operación del pedal del freno: Nota:
En
algunos
sistemas
pedal es inadecuado o excesivo, ajuste de
frenos
antibloqueo la sensación del pedal no es un procedimiento de diagnóstico confiable.
buen indicador del funcionamiento del sistema de freno (Figura 1.5). Las revisiones siguientes se deberán llevar a cabo. tire del pedal de
frenos hacia atrás con la mano o con el pie.
Este no deberá regresar.
Si lo
hace, verifique el resorte de retorno para ver si está flojo; asegúrese del ajuste correcto de la varilla de empuje de la bomba central o verifique si hay bujes desgastados.
la varilla de empuje de la bomba central. c.
Ruido de pedal: aplique y libere varias veces el pedal del freno (con el motor funcionando en el caso de frenos
La operación del pedal de freno es un
a. Retorno del pedal:
Se requiere
Booster), y verifique la existencia de ruido y fricción. El movimiento del pedal deberá ser suave, con regreso rápido, y sin ruido. d. Soltura del pedal: Accione el pedal del freno de lado a lado para verificar el movimiento. excesivo
Un movimiento lateral
indica
partes
de
montaje
desgastadas. e. Reserva de pedal: presión
al
pedal
aplique fuerte (con
el
motor
funcionando en caso de frenos Booster) y verifique si el pedal está esponjoso. f.
Firmeza del pedal: con el pie mantenga oprimido durante 15 segundos el pedal con mediana presión; éste no deberá irse
hacia
abajo
con
la
presión
Cuando el motor está en movimiento
permanente.
Figura 1.6. Verificación del cilindro del freno Booster.
3. Verificación de la operación de la luz de frenos:
b. Haga funcionar el motor a mediana Aplique y libere varias veces el pedal y
velocidad y apáguelo.
Espere 90
verifique la operación de las luces de frenos.
segundos y aplique varias veces los
Deberán encenderse cada vez que se oprima el
frenos. Dos o más aplicaciones deberán
pedal y apagarse cuando se libera. Si no es así,
ser asistidas por potencia.
verifique el ajuste y operación del interruptor de
deberá hacerse más firme (indicando la
luz de freno.
carencia de asistencia de potencia)
El pedal
después de cuatro o cinco aplicaciones.
4. Verificación de la operación del freno de potencia:
c.
Revise la manguera de vacío desde el freno
de
potencia
al
múltiple
a. Con el motor apagado, oprima y libere
admisión.
varias veces el pedal.
oprimida, cortada o desgarrada.
A continuación
mantenga oprimido el pedal con presión
de
No debe estar doblada,
d. Si la asistencia o ayuda del booster es
ligera y arranque el motor. El pedal deberá
demasiado
ponerse suave ligeramente al arrancar el
verifique el ajuste de la varilla de empuje
motor y de inmediato mantenerse firme
del sobre-elevador.
alta
o
demasiado
baja
(Figura 1.6). 5. Como inspeccionar tuberías, mangueras y placas de soporte de frenos: a. b.
Revise las tuberías de frenos. No deberán estar dobladas, mordidas o dañadas, ni existir ninguna fuga. Revise las mangueras de frenos. Deben estar flexibles y sin fugas, cortes, grietas y
Cuando el motor está apagado
abultamientos. c.
Verifique el lado trasero de las placas soporte del freno o los frenos de tambor.
Las placas soporte deberán estar libres de líquido de frenos y grasa.
1. Reemplazar las pastillas desgastadas del freno. 2. Reconstruir las mordazas.
6. Inspección del freno de estacionamiento:
3. Maquinar o rectificar los discos.
a.
4. Purgar el sistema hidráulico.
Aplique
presión
al
freno
de
estacionamiento. El pedal o la palanca no
El mantenimiento básico o una revisión
deberá recorrer más de dos tercios del
periódica del sistema de frenos es recomendada
recorrido total.
por los fabricantes de los vehículos como
b.
Verifique
cables,
y
mantenimiento preventivo y por razones de
de
seguridad. Los procedimientos siguientes son
estacionamiento. Los cables no deberán
los más usuales y deberán incluir un informe por
estar pelados desgastado o dañados y
escrito del estado del sistema de frenos.
acoplamiento
del
igualador freno
deberán moverse libremente en ambas direcciones (aplique y suelte).
1.1.5 MEDIDAS DE SEGURIDAD Es importante tomarse el tiempo para
7. Revisión y servicio a los frenos de disco: La revisión de los frenos de disco incluye lo
verificar que su seguridad no esté en riesgo sin
siguiente:
importar
a. Quite el neumático y revise las pastillas y ensambles de pastilla y placa.
Las
urgencia
del
trabajo
o
lo
entusiasmado que esté con la tarea que va a desempeñar.
Un momento que le falte la
pastillas no deberán estar abajo del
concentración puede resultar en un accidente,
espesor mínimo ni estar contaminadas
por lo que debe observar ciertas precauciones
de grasa y líquido de frenos.
simples de seguridad.
La posibilidad de un
La
accidente existirá siempre y las medidas de
mordaza no deberá tener fugas o estar
seguridad que se le proporcionan no debe
dañada.
considerarlas una lista comprensiva de todos los
b. Revise la mordaza del mismo.
c.
la
Los
tornillos
de
montaje
deberán estar apretados.
peligros. Más bien están hechas con la intención
Revise el disco y verifique variaciones
de ponerlo en alerta en relación a estos riesgos
en
la
y de concientizarlo a cerca de la necesidad de la
oscilación lateral (excentricidad lateral).
aplicación de medidas de seguridad en todo tipo
El
de trabajo que realice en su vehículo.
el
espesor
disco
no
(paralelismo) debe
tener
y
grietas,
elevaciones excesivas o ranuras, y no exceder los límites en las variaciones de espesor y excentricidad. El servicio al freno de disco pudiera requerir uno o más de los procedimientos siguientes:
1. No confíe en un tricket cuando esté trabajando
debajo
del
10. Use protección en los ojos cuando esté
vehículo.
usando herramientas de fuerza tales
Siempre use estantes aprobados para
como taladros, esmeriladoras de banco,
soportar el peso del vehículo e instálelos
etc., y cuando esté trabajando debajo
debajo del lugar recomendado o los
del vehículo.
puntos de soporte.
11. Mantenga su ropa y pelo retirado de
2. No afloje las tuercas o tornillos de las ruedas
que
estén
muy
cualquier parte en moviendo.
apretados
12. Esté seguro de que cualquier tipo de
mientras el vehículo está en el tricket, ya
elevador tenga una capacidad adecuada
que este se puede caer.
para
3. No respire polvo de los frenos, ya que es potencialmente dañino (vea asbesto más abajo).
el
trabajo
que
esté
desempeñando. 13. Que su supervisor revise su trabajo periódicamente cuando esté trabajando
4. No deje aceite derramado, ni grasa en el piso, séquelo antes de que alguien se resbale.
sólo en el vehículo. 14. Haga el trabajo en una secuencia lógica y
5. No use herramientas que queden flojas o que se puedan resbalarse y causar una lesión.
asegúrese
de
que
todo
está
correctamente ensamblado y apretado. 15. Mantenga químicos y líquidos con tapa, asegúrese que estén sellados y que no
6. No empuje en las herramientas cuando
lo puedan alcanzar los niños o animales.
esté aflojando o apretando tuercas o
16. Recuerde que la seguridad de su
pernos.
Siempre trate de halar la
vehículo afectará a usted y a otros. Si
herramienta contra usted. Si la situación
tiene
requiere
busque el consejo de su supervisor.
empujar
la
herramienta
duda
en
cualquier
momento,
(separándola de usted), empújela con la mano abierta para evitar golpearse la parte de enfrente de los dedos en el caso de que se resbale la llave. 7. No levante un componente muy pesado
Asbesto: Algunos tipos de fricciones, aisladores, selladores y
otros productos –tales como
zapatas de freno, bandas de freno, forro del
sólo –pídale a alguna persona que lo
embrague, juntas, etc.
ayude.
Cuidado extensivo se debe de tomar para evitar
8. No se apresure ni tome caminos cortos para terminar un trabajo. 9. No deje que niños ni animales anden alrededor del vehículo mientras usted trabaja.
–contienen asbesto.
respirar el polvo de estos productos, ya que es peligroso para la salud. respecto
a
su
contienen asbesto.
Si tiene duda con
composición
suponga
que
Fuego: Bajo ninguna circunstancias use gasolina para limpiar partes del sistema de frenos. Use un solvente aprobado que no sea peligroso y de seguridad aprobada.
1.2.2 Tipos y características de frenos de estacionamiento: Freno de estacionamiento en frenos de tambor:
Vapores: Cuando use fluidos de limpieza y solventes, lea cuidadosamente recipiente.
las
instrucciones
en
La
mayor
parte
de
los
frenos
de
el
estacionamiento mueven cables tejidos de acero
Nunca use materiales de un
unidos sólo a los frenos traseros, y accionan la
recipiente que no esté marcado.
zapata a través de la palanca de freno de estacionamiento, la cual está unida al cable y a
1.2. FRENO DE ESTACIONAMIENTO MECÁNICO
la zapata secundaria. La fuerza del freno de estacionamiento
se transmite a la
zapata
primaria a través de una barra plana de acero
1.2.1 DEFINICIÓN DE FRENO DE ESTACIONAMIENTO MECÁNICO:
que se le llama poste o puntal del freno de estacionamiento. Alrededor
del extremo del
poste ranurado hay un resorte que se llama Recibe
el
nombre
de
resorte del poste, que evita que el poste haga
estacionamiento mecánico un tipo de freno con
ruidos cuando no está aplicado el freno de
accionamiento
estacionamiento (Figura 1.7).
manual
de y
freno
totalmente
independiente del freno de servicio, que actúa generalmente sobre las ruedas traseras del vehículo, por medio de un sistema de varillas y cables de acero. Se emplea para dejar inmovilizado
el
automóvil
cuando
se
estaciona o para arrancar en pendientes, donde la maniobra se realiza embragando lentamente, al mismo tiempo que se acelera y se suelta poco a poco el freno de estacionamiento. También se le llama: Freno de Mano, Freno de Parqueo o Freno de Emergencia, ya que puede usarse cuando falle el sistema normal de frenos.
Descripción 1 2 3
Palanca de Freno de Estacionamiento Poste del Freno de Estacionamiento
Resorte del Freno de Estacionamiento
Figura 1.7. Freno de estacionamiento en
frenos de tambor.
como un plato porta-freno.
Freno de estacionamiento de frenos de disco
Las zapatas se
ajustan en el diámetro interior del disco de freno. Tambor de freno: En la parte superior de las
Muchos
automóviles
equipados
con
frenos traseros de disco utilizan un mecanismo de tornillo de avance para aplicar el pistón sobre los frenos delanteros o traseros de disco. Casi todos los estilos utilizan cables convencionales de freno de estacionamiento para accionar una palanca en la parte posterior de la mordaza. La parte hidráulica del freno de disco opera en la misma forma que en un freno de disco
zapatas de freno se encuentra un tornillo de ajuste de la zapata, y en la parte inferior de la zapata se encuentra una palanca accionadora. Al aplicarse el freno de estacionamiento se tira de la palanca accionadora, lo que a su vez provoca la separación de las zapatas de freno. Las zapatas son presionadas contra el diámetro interior del disco, evitando así la rotación de la rueda.
convencional.
Descripción Ajustador automático.
1 Pistón 2 Mecanismo del Freno de Estacionamiento 3 4 Palanca de Operación Eje de mando 5 6 Municiones 7 Tornillo de Empuje Figura 1.8. Freno de estacionamiento en frenos de disco.
1 2 3
Descripción Conjunto de Mordaza Trasera Disco / Tambor Trasero Zapatas del Freno de Estacionamiento
Figura 1.9. Freno de estacionamiento de tambor de disco.
1.2.3 PARTES Y FUNCIONAMIENTO DEL FRENO DE ESTACIONAMIENTO Partes:
Otro tipo de freno de estacionamiento es el “tambor de disco” (Figura 1.9) que cuenta con zapatas
convencionales
montadas
en
el
salpicadero del freno de disco trasero, y actúa
La Figura 1.10 muestra un sistema común de freno de estacionamiento para un vehículo con frenos traseros de tambor. El sistema que se muestra está accionado mediante un pedal, pero podría estarlo por una palanca manual,
como en muchos sistemas.
Cualesquiera, de
Todos los frenos de estacionamiento se
esos mecanismos comprende, en general, un
traban dentro de una ranura o muesca del
interruptor que enciende la luz de advertencia
trinquete
de freno de estacionamiento en el tablero de
estacionamiento aplicado hasta que se libera.
que
mantiene
al
freno
de
instrumentos cuando está accionado este freno. El pedal de freno de estacionamiento se monta en una palanca que se conecta con el cable delantero, el cable delantero a su vez se conecta con el cable trasero en el igualador. Cada extremo del cable trasero se conecta a una palanca en los conjuntos de los frenos de tambor. La palanca del freno se conecta a una zapata y acciona la otra mediante un poste o puntal. Son las mismas zapatas que se accionan con el sistema hidráulico el freno de servicio, pero el freno de estacionamiento las
Figura 1.11. Palanca manual de accionamiento del freno de estacionamiento. Lámpara de advertencia del freno de estacionamiento: Siempre que se emplea el freno de estacionamiento, se enciende una lámpara roja
acciona en forma mecánica.
de advertencia de FRENO en el tablero de instrumentos. En casi todos los vehículos, ésta es la misma lámpara que se enciende cuando hay un problema hidráulico o de nivel de líquido de frenos. La lámpara de advertencia para el freno de estacionamiento advierte al conductor que el freno de estacionamiento está aplicado o parcialmente aplicado. Esta advertencia ayuda a evitar
Figura 1.10 Sistema de freno de Estacionamiento mecánico Palanca de accionamiento del freno de estacionamiento: Los frenos de estacionamiento
daño
o
sobrecalentamiento
en
los
tambores de freno y zapatas, que podría ocurrir si el vehículo se condujera con el freno de estacionamiento aplicado. Si la lámpara roja de se
advertencia de FRENO está encendida, revise el
pueden aplicar ya sea con una palanca manual
freno de estacionamiento para ver si está
(Figura 1.11) o con un pedal que se acciona con
completamente liberado. Si la lámpara de
el pie. El mecanismo de palanca, o de pedal
FRENO continúa encendida, el interruptor de
para pie, se proyecta para aplicar la fuerza
freno
requerida sobre el freno de estacionamiento
defectuoso, desajustado, o puede haber un
usando el esfuerzo normal del conductor.
problema hidráulico.
de
estacionamiento
puede
estar
trenzado recubiertos con nylon para conseguir Cables de freno de estacionamiento:
resistencia a la corrosión. El alojamiento o
Los cables del freno de estacionamiento
conducto contiene sellos de plástico que ayudan
corren a través de un alojamiento protector. El
a impedir la entrada de suciedad y agua para
cable se une a la palanca de accionamiento
evitar que los cables se atasquen y reducir el
manual en el pedal del freno que se acciona con
esfuerzo
el pie y corre hasta una unión. Esta sección
estacionamiento.
al
accionar
el
freno
de
delantera del cable de freno de estacionamiento se suele llamar cable de control. El cable de control se une luego a un igualador (Figura 1.12) para un segundo cable o par de cables que corren hasta cada freno trasero.
Cables de freno de estacionamiento de entrada delantera y trasera: Se requiere que el freno de estacionamiento mantenga el automóvil estacionario en una pendiente de 30 por ciento, ya sea mirando hacia arriba o hacia abajo. Muchos sistemas de freno de estacionamiento de tambor sujetan la palanca de freno de estacionamiento a la zapata secundaria (zapata orientada hacia atrás) y empujan la zapata de freno primaria (zapata que esta hacia adelante) contra el tambor. El cable de freno de estacionamiento entra a la placa de apoyo desde el frente del automóvil. Puesto que la zapata primaria está ligada a la zapata secundaria en los frenos duoservo (ver tipos de frenos de tambor en unidad cuatro), cualquier
Figura 1.12. Casi todos los cables de freno de estacionamiento se conectan en el igualador, donde el cable delantero se une a los cables de aplicación. Estos cables de freno para rueda individual se suelen llamar cables de aplicación, o
movimiento
del
automóvil
hacia
delante tiende a acuñar la zapata primaria dentro del tambor de freno, y a forzar a la zapata secundaria también contra el tambor.
Funcionamiento: Cuando
se
aplica
la
palanca
de
cables de freno de estacionamiento izquierdo
accionamiento del freno de estacionamiento, a
o derecho.
través del igualador se tensan los respectivos
El igualador de freno de estacionamiento se
cables posteriores, jalando el extremo inferior de
ubica normalmente debajo del automóvil. Casi
la palanca de freno de estacionamiento hacia
todos los vehículos utilizan cables de alambre
delante. Cuando esa palanca pivotea, ejerce una
fuerza sobre el poste que se transfiere a la
estacionamiento. Es necesario el ajuste, en
zapata primaria. Al mismo tiempo, se ejerce una
general, después que se ha dado servicio a las
fuerza igual sobre la zapata secundaria a través
zapatas y fricciones traseras en una u otra
del pivoteo de la palanca. Como resultado,
forma. Como los frenos de tambor y mordazas
ambas zapatas son forzadas hacia el tambor y
actuales son autoajustables, se reduce al
se aplica el freno de estacionamiento. Cuando
mínimo la necesidad de un ajuste periódico del
se libera el freno, el resorte de retorno de las
freno de estacionamiento. Sin embargo, se debe
zapatas regresa a éstas
llevar a cabo siempre una revisión que revele
descanso,
y
la
a su posición de
palanca
del
freno
de
que el freno de estacionamiento no puede
estacionamiento regresa a su posición liberada.
mantener al automóvil o que es demasiado largo
En el freno de estacionamiento integral del freno
el
de disco, la palanca del freno de mano hace
accionamiento.
recorrido
del
pedal
o
la
palanca
de
girar a un tornillo accionador. Conforme el tornillo gira, la tuerca del tornillo no gira, sino
Lubricación:
que, en vez de ello, se mueve contra el lado
Los cables expuestos y los igualadores del
interno del pistón. Conforme se mueve el pistón,
freno de estacionamiento, en los cuales se
aplica presión sobre la pastilla interior de freno.
deslizan, se deben lubricar con grasa para
Cuando la pastilla interior hace contacto con el
frenos ya que ésta no se lava con facilidad.
disco de freno, la fuerza de reacción hace que
Algunas partes de los cables estarán encerrados
se deslice el ensamble de la mordaza y aplica la
en conductos metálicos flexibles. Se lubrican en
pastilla exterior.
el armado, pero a veces un cable se pegará o tenderá a atorarse en el conducto. A veces se
1.2.4 MANTENIMIENTO BÁSICO
puede aplicar aceite penetrante en los extremos
El servicio más común que requiere el sistema de frenos de estacionamiento es su ajuste y lubricación. No es necesario cambiar con
frecuencia
un
cable
de
freno
de
estacionamiento o reparar el mecanismo del pedal o de la palanca. A las zapatas y fricciones y los componentes del freno de estacionamiento dentro de la mordaza o el tambor se les da servicio como parte normal del servicio general de frenos en el vehículo. Es parte esencial del servicio a los frenos
el
ajuste
correcto
del
freno
de
del conducto y hacer que el cable se mueva hacia adelante y hacia atrás para liberarlo. Si ello no da resultado, se debe quitar el cable y el conducto para poder lubricarlos en forma adecuada o remplazarlos. El pedal o la palanca del freno de estacionamiento se debe lubricar de acuerdo con el manual de servicio del vehículo, y con el lubricante especificado. Cambio del cable: Antes de quitar cualquier cable, observe bien cómo está sujetado en los extremos, y qué ganchos se emplean para sujetarlo en toda su
extensión, para que se pueda instalar el
cables, se pueden desenganchar esos extremos
repuesto en la forma correcta. Como sucede con
de bola o cilindro.
cualquier
servicio,
un
manual
proporciona
información valiosa en forma de instrucciones y figuras. El procedimiento general es como sigue: 1. Suelte el freno de estacionamiento (Figura 1.13), levante y apoye el vehículo. Esto puede ser un puente eléctrico o hidráulico, o bien se pueden levantar el vehículo con un tricket para apoyarlo en torres adecuadas. Nunca le dé servicio a un vehículo que esté apoyado sólo en un tricket.
Figura 1.15. Muchos cables de estacionamiento llevan en su extremo una pequeña bola o cilindro unido a la palanca. 4. Desconecte los extremos del conducto, el cual estará asegurado en ambos extremos con un retén de cualquier tipo. Con frecuencia se
Figura 1.13. Libere el freno de estacionamiento.
emplea un retén con patas de resorte que es
2. Afloje o quite por completo la tuerca del
retén entran a presión en su lugar cuando se
ajustador, dependiendo de qué cable vaya a
introduce el conducto a través del agujero de
quitar (Figura 1.14 ).
montaje. Se deben comprimir todas las patas del
parte del conducto (Figura 1.16). Las patas del
resorte con una pinza, para hacer que salga el conducto. 5. Quite el cable, observando por dónde pasa y los ganchos que se emplean para sujetarlo. 6. Figura 1.14. Proceso para quitar la tuerca del ajustador. 3.
La mayor parte de los extremos de cable
están fijos a una bola pequeña o cilindro que engancha en un conector u otra parte del sistema, como la palanca del freno tambor de estacionamiento (Figura 1.15). Estando flojos los
Asegúrese que el cable de repuesto esté
completamente lubricado con grasa de frenos antes de instalarlo.
1.2.5 MEDIDAS DE SEGURIDAD Antes de iniciar cualquier trabajo en el sistema de frenos de estacionamiento tome en cuenta las siguientes recomendaciones: 1. Debido a la ubicación incómoda de la palanca, trabaje con cuidado para no dañarse las manos al momento de trabajar
en
el
desmontaje
como
instalación del freno de estacionamiento. 2. Los cables rotos pueden ser peligrosos, Figura 1.16. Extremo de un cable de freno de estacionamiento. 7. Instale el cable, pasándolo por donde están
no
los
roce
porque
pueden
incrustárseles en la piel. 3. No confíe en un tricket cuando esté
los ganchos del mismo modo que estaba el
trabajando
debajo
del
vehículo.
anterior. Figura 1.17.
Siempre use estantes aprobados para este tipo de trabajo, para soportar el peso del vehículo e instálelos debajo de los lugares recomendados o puntos de soporte. 4. No afloje ruedas
tuercas o tornillos de las
que
estén
muy
apretados
mientras el vehículo está en el tricket, se puede caer. Figura 1.17. Proceso de instalación del cable 8. Conecte los extremos del conducto. Aquellos
5. No deje aceite derramado ni grasa en el piso séquelo antes de que alguien se resbale.
que tengan retenes de patas elásticas caerán a
6. Use protección en los ojos cuando esté
su lugar cuando se introduzcan en el agujero de
usando herramientas de fuerza tales
montaje. Si se emplean broches separadores,
como taladros, esmeriladoras de banco,
asegúrese de colocar todos los que quitó en
etc., y cuando esté trabajando debajo
forma correcta.
del automóvil. 7. Esté seguro de que cualquier tipo de elevador tenga una capacidad adecuada para el trabajo que está desempeñando.
8. Haga el trabajo en una secuencia lógica y
asegúrese
de
que
todo
está
correctamente ensamblado y apretado.
intensidad en todas las direcciones”, este principio se aplica en la bomba central de frenos para crear la presión de frenado. Esta presión actúa en ángulo recto sobre todas
1.3 SISTEMA DE FRENOS HIDRAULICOS 1.3.1 DEFINICIÓN HIDRÁULICOS:
DE
las superficies del sistema, y con fuerzas iguales en áreas iguales.
FRENOS
Si se ejerce fuerza sobre un pistón, se crea presión en el cilindro, como se muestra en la Figura 1.18. La presión se ejerce en todas
Todos los sistemas de frenos que se emplean
direcciones y es la misma en todo el sistema, en
hoy en día en automóviles y camiones ligeros
este caso el cilindro. Independientemente del
son
lugar
hidráulicos.
La
fuerza
mecánica,
donde
se
conecte
un
manómetro
proporcionada por el pie del conductor sobre el
indicador de presión al cilindro, siempre indicará
pedal del freno, se transforma en presión
la misma lectura, mientras mayor sea la fuerza
hidráulica en la bomba central. La presión
sobre el pistón, mayor será la presión en el
hidráulica se distribuye a las ruedas mediante
cilindro.
los tubos de los frenos. En las unidades de frenos de ruedas, de disco o de tambor, se transforma de nuevo la presión hidráulica en la fuerza que en realidad aplica los frenos. Debido a sus características, un sistema hidráulico es ideal para la aplicación de frenos. Un sistema hidráulico es aquel que está lleno de un líquido. Varios aspectos importantes acerca de los líquidos son: 1. Un líquido no se puede comprimir. 2. Cuando se aplica una fuerza a un líquido en un sistema cerrado, crea presión. 3. En un sistema cerrado, la presión se transmite por igual en todas direcciones.
1.3.2 PRINCIPIO DE PASCAL
Figura 1.18. Tomas de presión en un sistema cerrado.
El efecto de los frenos hidráulicos se basa en el principio de Pascal que dice: “Si se aplica
La Figura 1.19 muestra otro sistema hidráulico
fuerza a un líquido encerrado, se produce
cerrado, el más común de los que se encuentran
presión, la cual se transmite con la misma
en un sistema de frenos. El pedal del freno se
conecta en forma mecánica a un bomba central
que altera el movimiento de un objeto), A el área
simplificada. La bomba central está conectada
(superficie comprendida dentro de un perímetro)
hidráulicamente con los cilindros remotos A y B
del pistón y P la presión (fuerza aplicada a una
mediante los tubos de los frenos. Los cilindros A
superficie definida), se puede expresar la
y B corresponden a un cilindro de rueda en
relación mediante las fórmulas siguientes:
frenos de tambor y al cilindro en una mordaza de
P = F/A
freno de disco. En la práctica los tubos de frenos son
de
acero
con
mangueras
de
hule
F = PxA
reforzadas. Si se aplica la fuerza suficiente sobre el pedal del freno para crear una presión
A = F/P
de 150 psi en la bomba central, esa presión se transmite por igual en todas direcciones a través del sistema. Así, la presión en ambos cilindros A y B sería de 150 psi sin importar el tamaño de
Así, si se conocen dos de esos tres valores, se puede calcular el tercero. Ejemplos:
los cilindros ni su distancia a la bomba central. Regresando al ejemplo simplificado que se muestra en la figura 1.10 si la fuerza en el pistón de la bomba central es de 100 libras y el área del pistón es de dos pulgadas cuadradas, la presión en el cilindro será igual a P = F/A = 100/2 = 50 psi, Independientemente de dónde esté la conexión del manómetro en el cilindro, la indicación será la misma, es decir, 50 psi. Describiendo otro ejemplo del sistema de frenos que muestra la figura 1.19 La palanca del freno tiene una relación de tres a uno; esto es, la Figura 1.19. Presión en un sistema hidráulico cerrado.
distancia del pivote al pedal es tres veces del pivote punto de apoyo a la varilla de empuje de
La presión en un sistema hidráulico
la bomba central. Los pistones del cilindro tienen
cerrado se puede calcular dividiendo la fuerza
un área de una pulgada cuadrada. El pistón
entre el área del pistón. Si la fuerza está en
remoto A tienen también un área de una
libras y el área en pulgadas cuadradas, la
pulgada cuadrada, pero el pistón B tiene un área
presión se mide en libras divididas entre
de tres pulgadas cuadradas. Aplicando el
pulgadas cuadradas, o sea libras por pulgada
principio de la Palanca, se sabe que una fuerza
cuadrada. Si F es la fuerza (causa o agente que
de 50 libras en el pedal del freno ocasionará una
pone a un objeto en reposo o en movimiento, o
fuerza de 150 libras en la varilla de empuje en el
a.
la bomba central. Al aplicar esta fuerza de
bomba central y el servo-freno.
150 libras, sobre el pistón de una pulgada
b.
cuadrada de la bomba central genera una
pistón
presión de 150 psi: P = F/A, o sea
oprimir el pedal para operar en cada rueda
150/1 = 150.
las unidades de disco o de tambor.
La presión de 150 psi que se genera en la bomba central se transmite por igual en todas direcciones en el sistema. La presión, tanto en el cilindro A como en el B es, por consiguiente, 150 psi; al accionar esta presión sobre el pistón de una pulgada cuadrada del cilindro A produce una fuerza de 150 libras: F = P x A, o sea 150 x 1 = 150. Pero si la misma presión acciona sobre el pistón de tres pulgadas cuadradas del cilindro B , se produce una fuerza de 450 libras: F = P x A o sea 150 x 3 = 450. De lo anterior se ve que un sistema hidráulico no tan sólo puede transmitir fuerza de un lugar a otro, sino que también puede actuar como multiplicador de la misma.
Pedal del freno: actúa sobre la
Bomba central: el cilindro y el desarrollan
c.
presión
Servo-freno
o
hidráulica
Freno
al
de
Potencia: dispositivo operado por vacío o por líquido hidráulico, se utiliza para ayudar en la aplicación de los frenos; reduce el esfuerzo requerido en el pedal.
d.
Tuberías de frenos: tuberías
de acero y de manguera ahulada utilizadas para transmitir presión hidráulica desde la bomba central a las unidades de freno en cada rueda.
e.
Reguladores de presión: son
dispositivos que mejoran el frenado de automóvil.
f.
Ensambles de frenos en las
ruedas: unidades de frenos de disco o de tambor que utilizan la fricción para reducir la velocidad y detener el giro de las ruedas. g. Líquido de frenos: fluido hidráulico especial que se utiliza para transmitir potencia y movimiento desde la bomba central a las unidades de frenos en las ruedas. Vea la Figura 1.21.
Figura 1.20. Fuerzas en un sistema hidráulico cerrado
1.3.3 COMPONENTES
pastillas aprietan al disco al aplicarse los frenos. La fricción resultante reduce la velocidad de la rueda.
Figura 1.21. Componentes principales del Sistema de Freno Hidráulicos
FRENOS DE DISCO Y FRENOS DE TAMBOR: Los sistemas antiguos de frenos hidráulicos utilizaban un tambor en cada una de las cuatro ruedas. Actualmente, se utilizan frenos de disco en las ruedas delanteras, mientras que en las traseras se utilizan tanto frenos de disco como de tambor. Sin embargo, en muchos de los automóviles de hoy en día se utilizan frenos de disco en las cuatro ruedas.
Figura 1.22. Componentes del freno de Disco. Componentes principales del freno de tambor: Tambor de freno: tambor de metal fijado a la bufa que es la pieza donde también se fija la rueda del automóvil que gira
en
conjunto. Las zapatas del freno se oprimen contra el interior del tambor, a fin de reducir la velocidad de las ruedas. El tambor frota contra
Componentes principales del freno de disco:
1.
Rotor o disco: disco de metal fijado a la bufa de la rueda, que gira con esta. Al aplicar los frenos las pastillas oprimen ambos lados del disco, a fin de reducir la velocidad de la rueda.
2.
Mordaza: dispositivo colocado sobre el disco. Sujeta las pastillas de freno y contiene el cilindro y el pistón hidráulico de freno; el cual está montado sobre una base de la suspensión.
3.
Pastillas de frenos: están colocadas en la mordaza, una a cada lado del disco. Las
las zapatas del freno. Zapatas de freno: componentes curvos que llevan adherido la parte de fricción, que al aplicarse los frenos empujan contra el interior del tambor, a fin de reducir la velocidad de las ruedas. Las zapatas están montadas en una placa de respaldo estacionaria llamada plato porta frenos. Cilindro de rueda o bomba auxiliar: cilindro y pistones hidráulicos, que al aplicarse los frenos empujan las zapatas contra el tambor
de freno. El cilindro de la rueda está montado
bomba auxiliar o una mordaza en cada rueda.
sobre el plato porta frenos.
La presión hidráulica que llega a cada cilindro de la bomba auxiliar y de la mordaza se usa para forzar materiales de fricción contra el tambor o el disco de freno. La fricción entre el material de fricción que esta fijo y el tambor o disco en rotación
causa
que
la
parte
de
rotación
disminuya su velocidad y finalmente se detenga. Cuanto más pesado es el vehículo y más alta es la velocidad, más calor tienen que ser capaces de absorber los frenos. Las pendientes largas y pronunciadas
pueden
hacer
que
se
sobrecalienten los frenos, lo que reduce la Figura 1.23. Componentes del freno de tambor
4.
fricción necesaria para disminuir la velocidad de un automóvil y detenerlo.
Placa de respaldo o plato porta frenos: placa sobre la cual están montadas las zapatas de freno y el cilindro de la rueda.
CIRCUITO HIDRAULICO SENCILLO:
1.3. 4 FUNCIONAMIENTO
Aún cuando el sistema hidráulico sencillo se
Los frenos son un mecanismo de absorción
de
energía
que
convierte
1.3.5 CIRCUITOS
empleó en vehículos anteriores a 1967, hoy en
el
día ya casi ha desaparecido, comenzaremos con
movimiento del vehículo en calor, mientras
él debido a su simplicidad. Este sistema emplea
detiene la rotación de las ruedas. Todos los
una bomba central con un pistón y una cámara
sistemas de frenado se proyectar para reducir la
de presión para las cuatro unidades en las
velocidad y detener un automóvil en movimiento,
ruedas (ver la figura 1.24). La mayor parte de los
y para impedir que se mueva si el automóvil está
vehículos anteriores a 1967 estaban equipados
estacionado. Los frenos de servicio son los
con frenos de tambor en las cuatro ruedas. Los
frenos principales que acciona el conductor.
controles de equilibrio que se emplean en
Casi todos los automóviles emplean un freno en
muchos de los vehículos actuales, no se
cada rueda. Para detener una rueda, el
utilizaban en aquel entonces. En este sistema
conductor ejerce una fuerza sobre el pedal de
sencillo, la fuerza del pedal del freno, a veces
freno. La fuerza sobre el pedal de freno pone a
reforzada mediante un servo-freno o booster
presión el liquido de frenos en la bomba central.
(ver booster en unidad dos), generaba la presión
Esta fuerza hidráulica (liquido a presión) se
hidráulica en la bomba central, la cual se
transfiere a través de tuberías de acero a una
distribuía directamente a los cuatro cilindros de
las ruedas. La bomba central de doble circuito o en tándem tiene dos pistones en línea o tándem en el mismo orificio del cilindro. Esto hace posible los sistemas de frenos con dos cámaras de presión separadas y dos salidas de presión independientes.
En
el
sistema
dividido
delantero-trasero, los dos frenos delanteros están conectados con una de las salidas de la Figura 1.24. Bomba Central circuito hidráulico sencillo.
Este
sistema
era
realmente
para
un
simple
de
bomba central principal tándem y ambos frenos traseros con la otra (vea Figura 1.25).
comprender y de diagnosticar, pero tenía una desventaja importante. Una fuga en cualquier parte
del
sistema,
provocaba
la
pérdida
completa de los frenos hidráulicos. Con una falla de éstas, el único freno disponible era el de estacionamiento,
conocido
como
freno
de
emergencia, debido a que se utilizaba en estos casos. Debido al énfasis actual en la seguridad en los automóviles, se introdujo un sistema mejorado como es el sistema tándem o de doble circuito que se describe a continuación. CIRCUITO HIDRAULICO DIVIDIDO DELANTERO-TRASERO:
Figura 1.25. Los vehículos con tracción trasera utilizan un cilindro principal de doble división, en el que una parte del cilindro aplica los frenos delanteros y la otra sección aplica los frenos traseros. Si hay una fuga en el circuito de atrás,
Este sistema deriva su nombre de la manera
funciona los frenos delanteros y viceversa.
en que están conectadas las unidades de los
Aunque esta falla parcial reduce la eficacia total
frenos en las ruedas con la bomba central. Fue
del frenado, hace posible detener el vehículo, y
el primer sistema tándem o de doble circuito que
con precaución llevarlo hasta un taller. Si bien
se empleó en los automóviles y lo que lo hizo
esto lo debe notar el conductor, se ha agregado
posible fue el empleo de la bomba central
una válvula de presión diferencial en el sistema
tándem o de doble circuito.
hidráulico para sentir la falla parcial del mismo y encender un foco de advertencia en el tablero de instrumentos.
Bomba central tándem o de doble circuito:
Con
frenos
a emplear más y más vehículos de tracción
delanteros de disco, se hizo necesario agregar
delantera con bastidores cortos. Con estos
controles hidráulicos en muchos vehículos para
vehículos, aumentaba todavía más la carga en
lograr un frenado balanceado. Esto se debe a
las ruedas delanteras, disminuyendo la eficacia
que los frenos de disco que se emplean en las
del frenado de las traseras. La falla de la parte
ruedas delanteras y los de tambor en las
delantera en un sistema dividido delantero-
traseras tienen dos características importantes
trasero dejaría el vehículo con una capacidad de
en las cuales difieren:
frenado muy reducida. Esto ha conducido al
1.
Muchos
la
introducción
frenos
de
de
los
tambor
son
auto
empleo del sistema dividido en diagonal. En este
energizantes, mientras que los frenos de disco
sistema, los frenos de las ruedas derecha
no. Esto, unido al corrimiento del peso desde
delantera e izquierda trasera están conectados
atrás hacia adelante cuando se frena, hace que
con una cámara de presión del cilindro maestro,
sea mucho más probable que se bloqueen las
y las ruedas izquierda delantera y derecha
ruedas traseras y patinen. Para compensar esta
trasera están conectadas a la otra (vea la Figura
tendencia, se utiliza una válvula compensadora
1.26).
sólo en la conexión hidráulica a los frenos traseros. La válvula limita la presión hidráulica que va a los frenos de tambor durante un frenado severo. 2. Los frenos de tambor tienen fuertes resortes de retroceso para jalar las zapatas y alejarlas del tambor cuando se sueltan los frenos. Los frenos de disco no tienen resortes de retroceso, porque esto podría causar un contacto prematuro del forro de fricción en los frenos delanteros de disco con la aplicación inicial del freno. A veces se emplea una válvula dosificadora en el circuito hidráulico
delantero
sólo
para
apartar
momentáneamente la baja presión hidráulica hasta que la presión en el freno trasero sea lo
Figura 1.26. Los vehículos con tracción delantera utilizan un cilindro maestro de división diagonal. En este diseño, una sección del cilindro principal acciona los frenos delantero derecho y trasero izquierdo, y la otra sección acciona los frenos delantero izquierdo y trasero derecho.
bastante alta como para superar la retracción del freno de tambor.
el
necesidad
de
otro
tipo
de
50%
del
frenado
normal.
El
efecto
desbalanceado de un freno de tambor y un freno
CIRCUITO DIVIDIDO EN DIAGONAL: La
Si falla un circuito, quedará aproximadamente
sistema
hidráulico tandem surgió cuando se comenzaron
de disco se reduce al mínimo mediante la alineación de las ruedas.
1.3.6 MANTENIMIENTO BASICO DEL SISTEMA DE FRENOS HIDRÁULICOS
Asegúrese de que ninguna parte de la tubería y la manguera haga contacto con cualquier parte de la
El mantenimiento básico del sistema de
carrocería, chasis o suspensión del
frenos hidráulicos incluye la verificación de lo
vehículo.
siguiente: 1.
5.
Verifique las tuberías, mangueras y
tubería o de la manguera de freno
conexiones de freno por fugas o
durante
daño. 2.
Nunca cuelgue las mordazas de la un
servicio.
Soporte
siempre la mordaza usando un
Observe cuidadosamente las áreas
alambre.
mojadas que pueden indicar una fuga en un sello.
Descripción 1
Humedad aquí
Descripción
Figura 1.27. Verificación de humedad en la parte posterior de la bomba central.
1 2
Alambre Mordaza de Freno de Disco
Figura 1.28. Soporte siempre la mordaza usando un alambre. 3.
Si la inspección de la tubería y la manguera extremos
4.
revela
Antes de realizar trabajos en el sistema
cualquier otro tipo de desgaste o
de frenos hidráulicos tome en cuenta las
daño, deberá reemplazar la tubería
siguientes medidas de seguridad:
o la manguera completa.
1.
que
la
grietas,
MEDIDAS DE SEGURIDAD
o
Revise
sueltos,
filtraciones,
tubería
o
la
manguera de freno no esté torcida, verificando
la
alineación
de
la
envoltura externa de la manguera.
Las mangueras y tubos de reemplazo deben ser de la misma calidad o las recomendadas por el fabricante.
1. No toque la pintura de los automóviles
fuerza que en realidad aplica los frenos. Debido
con piezas contaminadas con líquido de
a sus características, un sistema hidráulico es
frenos ya que daña la pintura.
ideal para la aplicación de frenos.
2. No use herramientas que queden flojas
Las propiedades del líquido de frenos que
u otro tipo de herramientas que se
se describirán en los siguientes párrafos son de
puedan resbalar y causarle una lesión.
naturaleza general. Estos y otras propiedades se
3. Esté seguro de que cualquier tipo de
establecen de manera específica en las normas
elevador tenga una capacidad adecuada
fijadas
para
Automotrices
el
trabajo
que
se
está
desempeñando.
por
la
Sociedad
(SAE,
Society
de
Ingenieros
of
Automotive
Engineers). El Departamento de Transportes
4. Mantenga los químicos y líquidos con su
(DOT de Estados Unidos) ha establecido los
respectiva tapa, asegúrese que estén
requisitos para tres grupos de líquidos de frenos
sellados.
que se usan por lo general. Estos tipos de
5. Bajo ninguna circunstancia use gasolina para limpiar partes.
líquidos se identifican mediante números DOT
Use un solvente
(Department of Transportation). El DOT 3 y el
aprobado que no sea peligroso y de
DOT 4 son líquidos de frenos a base de glicol,
seguridad probada.
mientras que el DOT 5 es a base de silicona.
1.4. LÍQUIDO DE FRENOS 1.4.1 DEFINICIÓN DE LÍQUIDO DE FRENOS Fluido hidráulico especial que se utiliza para transmitir presión, fuerza y movimiento desde la bomba central a las unidades de frenos en las ruedas. Todos los sistemas de frenos que se emplean hoy en día en automóviles y camiones ligeros son hidráulicos. La fuerza mecánica, proporcionada por el pie del conductor sobre el pedal del freno, se transforma en presión hidráulica en la bomba central. La presión hidráulica se distribuye a las ruedas mediante los tubos de los frenos. En las unidades de frenos de ruedas, de disco o de tambor, se transforma de nuevo la presión hidráulica en la
1.4.2 TIPOS CARACTERÍSTICAS LÍQUIDOS DE FRENOS
Y DE
LIQUIDOS DE FRENOS A BASE DE GLICOL DOT 3 Y DOT 4 Los líquidos de frenos DOT 3 y DOT 4 son ambos a base de glicol (alcohol orgánico biatómico). El DOT 3 es el líquido de frenos de uso más común en la actualidad. Una notable diferencia entre los líquidos DOT 3 y DOT 4, es que el DOT 4 tiene un punto de ebullición mayor. Los líquidos de frenos DOT 3 y DOT 4 se pueden reconocer por su color ámbar y dañan los acabados automotrices o cualquier superficie pintada. Ataca al esmalte, laca, pintura o barniz, y se comporta de manera muy semejante a un removedor de pintura.
Las normas mínimas DOT para estos líquidos son:
se congele y origine otros daños. Por otro lado, aún cuando se absorba el agua en el líquido, puede seguir causando corrosión en las su-
DOT 3
DOT 4
perficies de metal. El líquido de frenos absorbe constan-
DOT 5
temente Punto mínimo de ebullición seco °C (°F)
227 (441)
230 (446)
260 (500)
humedad
del
aire
y
también
parcialmente humedad del agua salpicada, por el orificio de entrada y salida de aire que hay en del depósito de compensación y por empaques
Punto mínimo de 140 ebullición húmedo (284) °C (°F)
flexibles en la zona de los ejes. Debido a esto se
155 (311)
reduce
su
formarse
durabilidad, burbujas
de
dado vapor
que
pueden
incluso
a
Para comprender esto, es necesaria una
temperaturas relativamente bajas y por lo tanto
explicación de lo que son los puntos de
tiene que verificarse frecuentemente la aptitud
ebullición seco y húmedo.
del líquido de frenos para el uso.
Los líquidos de frenos a base de glicol
La idoneidad de un líquido de frenos se
decir,
puede determinar mediante la temperatura a la
absorben rápidamente la humedad del aire. Lo
que se forman burbujas de vapor que podrían
que absorben de humedad depende de la
dejar inútiles los frenos del vehículo. Por lo tanto
temperatura ambiente, humedad y lapso durante
el líquido de frenos debe cambiarse a intervalos
el cual se expone el líquido al aire. En la tabla, el
de tiempo regulares, por ejemplo anualmente.
son
altamente
higroscópicos,
es
punto de ebullición seco es para líquido de frenos libre de humedad. Esto sería el líquido de frenos tal como se recibe del fabricante en un recipiente herméticamente sellado. El punto de ebullición húmedo de un líquido de frenos que contiene humedad y con una absorción de 3.5% de agua, no deben hallarse por debajo de 155°C. En la tabla anterior se puede ver que cuando un líquido de frenos a base de glicol absorbe humedad, su punto de ebullición baja mucho. Otro aspecto de la naturaleza higroscópica del líquido de frenos a base de glicol es que cualquier cantidad de agua que entre al sistema de frenos será absorbida por el líquido. Esto evita que el agua se asiente en algunas partes,
a base de silicona parece ser la solución a muchos problemas en los sistemas de frenos. El líquido de frenos de silicona tiene afinidad con el aire;
por tanto, es más difícil purgar el
sistema hidráulico de aire atrapado. El aire atrapado en el líquido de frenos de silicona puede también desprender gas a altitudes
elevadas,
causando
un
pedal
″ esponjoso″ y la reducción del rendimiento de frenado. Se sabe de casos en que el líquido de frenos DOT 5 ha creado un problema de frenado Figura 1.29. El liquido de frenos absorbe humedad del aire a una razón de 2 por ciento cada año. Conforme el liquido de frenos absorbe agua, su temperatura de ebullición disminuye.
durante la conducción a altitud elevada, más de
LÍQUIDO DE FRENOS DOT 5 A BASE DE SILICONA
sistema de frenos, lo que es similar a tener aire
A este líquido de frenos se le llama por lo común
líquido
de
frenos
de
silicona
(compuesto análogo a los cuerpos orgánicos, en el que el silicio reemplaza el carbono). El líquido de frenos DOT 5 está formulado a base de silicona y es de color púrpura, esto lo diferencia de los líquidos DOT 3 y DOT 4. En comparación con los líquidos a base de glicol, el fluido DOT 5 no es higroscópico. No absorbe la humedad con facilidad. El líquido de frenos DOT 5 a base de silicona tiene un punto de ebullición mayor que el de los líquidos a base de glicol. La mínima temperatura de ebullición seca DOT es de 260°C (500°F). El líquido de frenos a base de
1500 m (5000 pies) y temperatura alta. La altitud elevada tiende a vaporizar (convertir en gas) ciertas partes del líquido y a crear burbujas en el en el sistema de frenos. El líquido de frenos DOT 5 no se debe mezclar con ningún otro tipo de líquido de frenos. En consecuencia, se debe lavar completamente el sistema de frenado y rellenarse con DOT 5. Siempre y cuando el fabricante del vehículo aconseje el uso de líquido de freno DOT 5. El líquido de silicona está disponible y se emplea en algunas aplicaciones de alto rendimiento y en algunas flotillas. En el trabajo de servicio de rutina, el fluido DOT 3 es el que más se utiliza en sistemas de frenos. Nota: La característica del líquido de frenos de silicona DOT 5, de absorber aire, es una de las razones principales por
las que no se
silicona no daña las superficies pintadas.
recomienda su uso en un sistema de frenos
Debido a que no es higroscópico, tiene un punto
antibloqueo (ABS). En el ABS, se utilizan
de ebullición mayor, por ello, el líquido de frenos
válvulas y bombas que pueden cargar de aire el líquido de frenos. El líquido de frenos lleno de
burbujas de aire no puede lubricar de manera
frenos hidráulicos. No debe corroer el acero,
adecuada los componentes del ABS y causará
hierro, aluminio y demás partes metálicas con
un pedal de freno bajo y suave.
las que hace contacto, ni atacar ni deteriorar el hule de las mangueras, sellos y diafragmas, o
1.4.3 CARACTERÍSTICAS LÍQUIDO DE FRENOS
DEL
deben alterar las propiedades del líquido de
Para llevar a cabo su función hidráulica básica
durante
necesitar líquido
de de
un
tiempo
demasiado frenos
razonable,
sin
mantenimiento,
debe
tener
el
algunas
propiedades especiales. Algunas características que el líquido de frenos deberá tener a fin de cumplir con los requisitos de DOT son: 1. No ser corrosivo para las piezas del sistema de frenos. 2. Características químicas y físicas estables durante períodos largos de almacenamiento, enfriamiento o calentamiento. 3.
Alto punto de ebullición, aproximadamente
de 230°C. 4.
las partes de plástico del sistema. Tampoco se frenos al hacer contacto con los materiales antes mencionados. Debe ser compatible con otros líquidos de frenos que se fabrican para cumplir con las mismas normas. Los pistones y cilindros que se corroen dañan los sellos o empaques ocasionando fugas, así como deterioro. Los empaques que se hinchan por la acción química, se pegan. Las mangueras deterioradas fallan prematuramente. Todo esto ocasiona fallas parciales o totales del sistema de frenos hidráulicos, también hace necesario un frecuente mantenimiento. Viscosidad: libremente
Bajo punto de congelación.
Propiedad de
permanecer en estado líquido a temperaturas
El líquido de frenos debe fluir a
todas
las
temperaturas
de
operación, incluyendo la menor temperatura para la cual está diseñado para funcionar un
extremadamente bajas, por debajo de - 40°C.
automóvil. Un líquido de frenos que se engruesa
5.
o se congela a bajas temperaturas hace lenta e
Lubricar,
para reducir el desgaste de los
pistones y componentes de caucho. 6.
Capacidad
para
absorber
inaceptable la acción de los frenos. pequeñas
cantidades de humedad que se acumulan en el
Lubricación: El líquido de frenos debe lubricar
sistema.
pistones, sellos, y otra partes en movimiento
Propiedades del líquido de frenos Las propiedades del líquido de frenos son:
dentro del sistema hidráulico para reducir la fricción y el desgaste. Demasiada fricción origina un frenado lento e ineficaz. Los sellos o empaques gastados finalmente tendrán fugas.
Compatibilidad: El líquido de frenos no debe afectar ni ser afectado por los diversos tipos de materiales que se emplean en el sistema de
Alto Punto de ebullición: El punto de
agua. El contaminante puede ser cualquiera otra
ebullición del líquido de frenos debe ser
sustancia, ya sea sólida en forma de polvo o
mayor que la máxima temperatura de
tierra, u otro líquido. Hay muchos líquidos que se
funcionamiento que se espera encontrar
emplean
en el sistema. Esto implica un frenado
desgracia, muchos de ellos son a base de
continuo en el ambiente más caluroso.
derivados del petróleo. Las sustancias derivadas
Cuando el líquido de frenos hierve, se
del petróleo, aún en pequeñas cantidades,
vaporiza, se comporta como un gas o como aire
tienen un efecto muy destructivo sobre los
en el sistema de frenos, lo que origina una
empaques o las partes de hule del sistema de
sensación esponjosa en el pedal y reduce la
frenos, haciendo que se hinchen, suavicen y
eficacia del frenado. En el peor de los casos
deterioren. Estas sustancias nocivas pueden ser
provoca una pérdida total de los frenos.
la gasolina, aceites y grasas derivadas del
en
el
servicio
automotriz.
Por
petróleo, aceite hidráulico, pintura o tiner, Bajo punto de congelación: El punto
limpiadores del carburador, y la mayor parte de
de congelación del líquido debe ser
los solventes excepto el alcohol desnaturalizado.
menor que la temperatura mínima que
Es obvio que debe tener mucho cuidado
puede encontrarse en el sistema. Un
cuando lleve a cabo trabajos de servicio para
tubo de frenos congelado aísla el
mantener los contaminantes fuera del sistema
componente del sistema de frenos.
de frenos. Proteja el líquido de frenos nuevo contra
Estabilidad física y química: El líquido de frenos no debe descomponerse o cambiar sus
la
contaminación
al
almacenarlo,
manejarlo y al llenar el sistema. Debe tener cuidado al utilizar, almacenar y
propiedades físicas o químicas cuando se sujeta
manejar
a presión y a la temperatura del sistema de
precaución y de advertencia que hay en las
frenos durante largos periodos. Los propietarios
etiquetas de los envases debe seguirlas siempre
de automóviles no desean tener que cambiar el
para protegerse contra daños y lesiones.
líquido de frenos cada tres meses.
estos
productos.
Las
notas
de
Las características que dan al líquido de frenos la capacidad para desempeñar su trabajo
1.4.4 CONSERVACIÓN Los líquidos de frenos se han desarrollado para cumplir con los requisitos estrictos y necesarios para los sistemas actuales de frenos automotrices. Ninguna otra sustancia hará el trabajo tan bien, ni debe entrar al sistema de frenos. Ya vio lo que pueden hacer el aire y el
también hacen necesario que se observen determinadas precauciones cuando lo utilice, almacene o maneje. Algunas de ellas son: 1. Limpie el polvo de la tapadera del depósito del cilindro principal antes de quitarla. Protéjala contra el polvo o cualquier otra sustancia que pueda entrar al recipiente cuando esté abierto. Instale
en
forma
hermética
la
tapadera
inmediatamente después de haber completado
temperatura de ebullición desciende de 80 a
el servicio.
90°C, lo que implica la sustitución del líquido y
2. También
limpie las tuberías
antes de
supone que no debe utilizarse uno nuevo que se
desmontar o abrir el sistema hidráulico. Siempre
haya mantenido durante un tiempo prolongado
que desconecte una tubería, manguera o
en contacto con el aire.
conexión, o que abra el sistema hidráulico, tenga
9. Los líquidos de freno utilizados actualmente
cuidado para evitar que entre polvo u otros
presentan
contaminantes. Si hay peligro que esto suceda,
transcurso de su utilización al ir absorbiendo la
tape o selle las aberturas.
humedad, por lo que, los fabricantes aconsejan
3. Deseche y nunca vuelva a utilizar el líquido
el cambio periódico del líquido de frenos cada
de frenos purgado o utilizado para limpiar las
80,000 Km. o según
partes o para cualquier otro fin. Utilice en el
fabricante.
una
ligera
degradación
en
el
especificaciones del
sistema de frenos sólo líquido nuevo y limpio. 4.
Guarde el líquido de frenos en su envase
original. Nunca lo transfiera a otro envase o botella. Aún una pequeña cantidad de cualquier otra sustancia podría contaminar el líquido. Mantenga todos los envases herméticamente sellados. 5. Coloque los recipientes de líquido de frenos en un lugar limpio y seco, de preferencia en un sitio que se use exclusivamente para ese fin. 6. Use el envase más pequeño que se tenga a la mano pero que tenga el volumen suficiente, para guardar el líquido. Un poco de líquido en un envase grande, aún si se sella herméticamente, estará expuesto de todos modos a cierta cantidad de aire.
1.4.5 MEDIDAS DE SEGURIDAD Al de iniciar cualquier trabajo en el sistema de frenos y utilice liquido de frenos tome en cuenta las siguientes recomendaciones: El líquido de frenos es venenoso y por tanto no debe guardarlo en botellas de bebidas. Si se bebe inadvertidamente líquido de frenos de acudir
inmediatamente
al
médico.
Como
síntomas de intoxicación son de prever dolores de cabeza, mareos, molestias de estómago, vómitos, diarrea e inconciencia. Puede producir irritación moderada en ojos y piel. Como buena práctica de seguridad, deberá usar ropa protectora y anteojos de seguridad.
7. Los líquidos DOT 3 y DOT 4 dañan los acabados
automotrices
o
cualquier
otra
1.5. AREA DEL CIRCULO
superficie que se haya pintado, barnizado,
Fórmulas:
laqueado o esmaltado. Tenga cuidado de no
Una superficie o área es una extensión Una
dejar que gotee o se riegue en esas superficies.
plana limitada por líneas rectas y curvas.
8. El líquido de frenos es higroscópico, es decir,
d
capaz de absorber humedad, por cuya causa, si el contenido
de agua supera
el 3%, la
AC =
rr r
AC =
Figura 1.30. Ubicación del radio y diámetro de la circunferencia.
5026.55 mm2
Ejercicios: 1.
AC = π x r2 AC =
3.14... x 6400 mm2 4
Calcule el área de un circulo con radio
r = 50 cm.
π xd
2. Calcule el área de un circulo con radio r = 12 mm.
4
3. Calcule el área en cm2 de un circulo cuyo diámetro d = 22 mm.
r= d 2
4. Calcule el área de un circulo cuyo diámetro d = 400 mm.
donde: AC = área del circulo π = 3.14…. r = radio del circulo d = diámetro del circulo
5. Calcule el área de un circulo cuyo diámetro d = 42 mm.
1.6. FUERZA
Ejemplos:
Definición de fuerza
1. Calcule el área, en cm2 de un circulo de
Fuerza: es la causa de la deformación o
radio r = 30 mm.
variación de movimiento de un cuerpo.
Solución:
AC = π x r2 AC = 3.14 x (3 cm)2 AC = 3.14 x 9 cm2 AC = 28.27 cm2 2. Calcule el área del circulo de diámetro d = 80 mm.
Figura 1.31. Aplicación de la fuerza sobre un cuerpo.
Soluciòn:
AC = 4
Unidades de medición
π x d2
La unidad de medición de la fuerza el es
AC = 4
3.14… x (80 mm)
2
Newton (N) que es igual a 1 Kg x m/s2.
1 N = 1 Kg x m/s2 1 N = 0.225 lb f 1 lb f = 4.45 N
Fórmulas
a =
Para calcular la fuerza se utiliza la siguiente formula que es una relación entre la aceleración y masa deducida por el físico ingles Isaac Newton (16431727).
a = 0.316 m/s2 3. Cuánto pesa un cuerpo cuya masa es igual a 45 kg? Solución: W=mxg
F=m x a
W = 45 kg x 9.81 m/s2 W = 441.45 N
F = fuerza (N)
Ejercicios
m = masa (kg)
1. Con que fuerza levanta un polipasto un eje cuya masa es de 160 Kg y lo lleva a una aceleración de 1.5 m/s2?
a = aceleración (m/s2) En el campo de la gravedad de la tierra las masas son atraídas hacia la tierra con una aceleración
2400 N 7600 kg
aproximada
de
9.81
m/s2
(aceleración de la gravedad terrestre). El peso (W) se calcula mediante la siguiente fórmula: W=mxg
2. Un automóvil es accionado con una fuerza de 800 N y lleva una aceleración de 1.4 m/s2. Calcule la masa del automóvil. 3. Una herramienta tiene una masa de 3 Kg. Cuál es su peso? 4. Qué fuerza mueve un caja de 1100 Kg a una aceleración de 2.5 m/s2?
W = peso (N) Ejemplos: 1.
Qué fuerza necesita para aplicar para mover un cajón de 200 Kg a una aceleración de 7.5 m/s2? Solución:
5. Qué fuerza necesita hacer para empujar un automóvil cuya masa es 380 Kg y se lleva con una aceleración de 0.7 m/s2.
1.7 PROCESO PARA GRADUAR EL FRENO ESTACIONARIO
F=mxa F = 200 Kg x 7.5 m/s2 F = 1500 N 2.
Qué aceleración lleva un vehículo, si las
ruedas motrices llevan una fuerza de 2400 N y su masa es de 7600 kg? Solución: F=mxa F = a m
1.7.1 TÉCNICAS Paso
1.
Para
ajustar
los
frenos
de
estacionamiento asegúrese de que los frenos traseros de tambor o de disco estén ajustados en forma correcta. En los automóviles actuales son auto-ajustables. Si hay indicio de que el
ajuste o
graduación no se puede llevar a cabo, debe dar servicio primero a los frenos de tambor o de disco.
Paso 2. Compruebe que el desplazamiento de la
recorrido total (Figura 1.33). Muchos fabricantes
palanca del freno de estacionamiento es el
especifican
correcto. Figura 1.32.
determinado número de chasquidos o ruidos de
lo
anterior
en
términos
de
″ clic ″ del trinquete. Ajuste los cables del freno de estacionamiento para producir la condición especificada en las ruedas traseras, que puede ir de una ligera resistencia hasta una condición de completa inmovilidad, dependiendo de donde se puso el pedal o la palanca. Suelte el freno de estacionamiento y compruebe que no haya Figura 1.32. Verificación de desplazamiento de la palanca de accionamiento del freno de estacionamiento. Paso 3.
resistencia en las ruedas al girarlas a mano.
Si es necesario, ajuste el freno de
estacionamiento. El
freno
de
estacionamiento
siempre
ajustarlo de acuerdo con las especificaciones del fabricante. Los procedimientos exactos varían
Figura 1.33 Se coloca la palanca en una posición determinada.
de un automóvil a otro. El requisito general para
b. Aplique una fuerza determinada al pedal o a
cualquier freno de estacionamiento es que
la palanca de estacionamiento y compruebe que
sujete
pendiente
recorre una distancia especificada en términos
determinada cuando dicho freno se aplica con
de determinado número de chasquidos o ruidos
el
automóvil
en
una
determinada fuerza. Paso
4.
Realice
cualquiera
de
los
procedimientos siguientes estando el automóvil en un puente eléctrico o hidráulico o sobre torres.
de ″ clic″
del trinquete. La mayoría de los
fabricantes especifican un mínimo de 3 o 4 y un máximo de 8 a 10 ruidos de ″ clic ″ . Si no es así, apriete o afloje los cables del freno de estacionamiento para llevar al recorrido dentro de
los
límites.
Suelte
el
freno
de
Observación: Nunca le dé servicio a los
estacionamiento y compruebe que no haya
frenos de un vehículo que esté apoyado sólo
resistencia en las ruedas cuando se hacen girar
en un gato hidráulico.
a mano. c. Estando suelto el pedal o la palanca del freno
a. Ponga el pedal o palanca del freno de
de estacionamiento, ajuste los cables para
estacionamiento en una fracción o posición (en
producir una ligera resistencia en las ruedas al
general más o menos una tercera parte) de su
girarlas a mano. Regrese el ajuste hasta que la
rueda gire libremente, sin resistencia, y a continuación regrese la tuerca de ajuste del
2. En algunos vehículos con palanca del
cable una o dos vueltas adicionales.
freno de estacionamiento, el ajuste puede estar en la palanca (Vea la Figura 1.35).
Paso 5. Como se describió anteriormente, el
Para llegar a este ajuste puede ser
ajuste de freno de estacionamiento implica
necesario quitar una consola. Como se
aumentar o soltar la tensión de los cables.
muestra, el ajuste se hace aflojando o
a. Suelte el freno de estacionamiento.
apretando la tuerca del ajustador.
b. Localice el ajuste, que por lo general es una tuerca atornillada en una varilla, la cual a su vez es parte del sistema de cable. Algunos ejemplos son los siguientes: 1. Un cables delantero corto de la palanca de
accionamiento
del
freno
de
estacionamiento, conectado a los cables traseros
mediante
un
igualador.
El
extremo del cable delantero es una varilla roscada que pasa a través del igualador y está sujeta por la tuerca de ajuste. Se
Figura 1.35. Ajuste de la tuerca del ajustador la palanca del freno de estacionamiento.
ajusta la tensión del cable apretando o
3. Algunos vehículos compactos emplean
aflojando esa tuerca (vea la Figura 1.34).
dos cables separados que corren en forma
A veces se emplea una contratuerca o se
directa de las ruedas hasta la palanca del
emplean tuercas a ambos lados del
freno de estacionamiento. Figura 1.36.
igualador, las cuales se deben apretar y aflojar alternadamente.
1. Palanca del freno de estacionamiento 2. Cable del freno de estacionamiento 3. Tuerca de ajuste 4. Tuerca de ajuste Figura 1.34. Ajuste típico del freno de estacionamiento en el igualador.
Figura 1.36. Dos ajustes en la palanca de estacionamiento
1.7.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD PROTECCIÓN AMBIENTAL Al ejecutar algún trabajo en el sistema Es
de freno de estacionamiento no olvide tomar en
cuenta
las
siguientes
medidas
de
importante que el área donde
ejecute las labores de servicio y reparación sea adecuada, para lo cual es importante
seguridad:
que se mantenga ciertas medidas de 1. Debido a la ubicación incómoda de la
seguridad.
palanca del freno de estacionamiento, trabaje con cuidado para no dañarse las
1. No deje aceite derramado ni grasa que
manos al momento de trabajar en el
permanezca en el piso, se quita antes
desmontaje como instalación.
de que alguien se resbale.
2. Los cables rotos pueden ser peligrosos,
2.
Mantenga químicos y fluidos con tapa
no los roce porque pueden incrustársele
seguramente sellados y que no lo
en la piel.
puedan alcanzar los niños.
3. No confíe en un tricket cuando esté
3. Elija un área adecuada para realizar el
trabajando debajo del vehículo. Siempre
trabajo.
use estantes aprobados para este tipo
4. Seleccione
de trabajo, para soportar el peso del vehículo e instálelos debajo del lugar recomendado o los puntos de soportes. 4. Si está seguro de que cualquier tipo de elevador tenga una capacidad adecuada para
el
trabajo
que
se
está
desempeñando. 5. Haga el trabajo en una secuencia lógica y asegúrese de que todo está correctamente ensamblado y apretado.
RESUMEN
las
herramientas
que
necesitará en el trabajo. 5. Al
terminar
el
herramientas apropiadamente.
trabajo, y
limpie
las
guárdelas
A
unque hay algunas operaciones rutinarias en el servicio de los frenos, la mayor arte de las veces se necesita habilidad en el diagnóstico para resolver los problemas relacionados con ellos. El desarrollo de esas aptitudes necesita de comprensión de los principios básicos del frenado. Esto comprende las propiedades físicas básicas y como se relacionan con el trabajo de los frenos. El conocimiento de las relaciones de fuerza, área de pistones en un sistema hidráulico es esencial para la comprensión de cómo trabajan los sistemas de frenos. Un sistema de frenos se define en parte por los componentes que utiliza y como funcionan. En la actualidad podemos decir que todos los autos livianos poseen frenos hidráulicos. Independientemente de lo bien que funcionen los componentes del sistema de frenos, el factor limite en el frenado puede ser la fricción entre llanta y pavimento. Los frenos detienen las ruedas, no los vehículos. Se envía presión hidráulica a cada rueda cuando el conductor oprime el pedal de freno y crea así presión en la bomba central, de acuerdo con la ley de pascal. Las reglamentaciones requieren que el freno de estacionamiento sea capaz de sostener a un automóvil cargado en una pendiente. El freno de estacionamiento típico utiliza ya sea una palanca de operación manual o un pedal accionado por el pie para activar el freno de estacionamiento. En un sistema típico de frenos de tambor, el cable de freno de estacionamiento mueve a una palanca de freno de estacionamiento ligada a la zapata secundaria de freno. La zapata primaria se aplica a través de la fuerza que se transfiere por una palanca. Todos los cables de freno de estacionamiento se deben mover libremente. Los frenos traseros se deben ajustar correctamente antes de ajustar el freno de estacionamiento. El liquido de frenos es el fluido vital del sistema de frenos. Debe poseer propiedades exclusivas y funcionar en un amplio margen de presiones y temperaturas. Debe seguir funcionando durante largos periodos. El líquido de frenos debe manejarse con cuidado para evitar contaminación con agua, polvo o productos a base de petróleo. Todo el líquido de frenos se especifica por DOT o SAE. El líquido de frenos DOT 3 es el que mas se suele recomendar para todos los tipos de automóviles.
Mantenimiento de la Bomba Central de Frenos Objetivos Específicos Con el contenido de esta unidad, usted será competente para: Identificar los componentes de una bomba central de frenos, de a cuerdo a información proporcionada por los fabricantes de vehículos.
Acondicionar o cambiar la bomba central de frenos de acuerdo a especificaciones de fabricante, procedimiento y medidas de seguridad establecidas.
Identificar los tipos de servo freno, de a cuerdo a especificaciones de fabricante.
2.1. BOMBA CENTRAL DE FRENOS La bomba central sirve para producir la presión en los circuitos de frenos. Se acciona con el pedal de freno por medio de una varilla de empuje de longitud regulable. La bomba central tiene que permitir la compensación del líquido de frenos cuando se dilata al calentarse y se contrae al enfriarse.
2.1.1. DEFINICIÓN DE BOMBA CENTRAL DE FRENOS: La bomba central de frenos es la encargada de proporcionar la debida presión al líquido, enviándolo a los cilindros de rueda, donde se producirá la aplicación de las superficies de fricción de las zapatas del freno de tambor y las pastillas del freno de disco, vea la Figura 2.1. Es una bomba hidráulica operada con el pie, que genera presión del líquido para mandarla a los cilindros auxiliares, es decir que convierte el esfuerzo mecánico en presión hidráulica.
Figura 2.1 El pedal del freno es sostenido por un soporte y unido a la varilla de empuje por medio de la cual acciona la bomba central. La Bomba central realiza cuatro funciones básicas que son: 1. Genera la presión hidráulica, lo que ocasiona que los pistones de las bombas auxiliares se muevan hacia los tambores o hacia los discos. 2. Ayuda a aumentar la presión requerida para el frenado, después de que las zapatas y pastillas generan suficiente fricción. 3. Mantiene el sistema lleno de líquido para compensar el volumen del líquido al desgastarse los forros de fricción. 4. Mantiene una ligera presión en el sistema para evitar la entrada de contaminantes (agua y aire) al sistema.
2.1.2 PARTES DE LA BOMBA CENTRAL
LA BOMBA CENTRAL SIMPLE La bomba central simple es un tipo de bomba que utiliza un pistón y una cámara de presión para accionar las unidades de freno de las cuatro ruedas En la figura 2.2. se muestran las unidades que componen la bomba central simple, la cual está constituida por un cilindro al que llega el líquido de frenos, desde un depósito acoplado por dos orificios, el orificio de llenado y el orificio de compensación, puede salir de la parte frontal o los lados hacia las bombas auxiliares. Enfrente lleva roscado un interruptor de presión para el mando de las
″ luces de
stop″ o luz indicadora de frenado. Dentro del cilindro se desliza el pistón, provisto de un empaque secundario, alojado en el extremo posterior del pistón, que realiza la estanqueidad necesaria entre éste y el cilindro. Un seguro y una arandela provocan el tope de recorrido hacia atrás del pistón, que se apoya en ellas en la posición de reposo. Adelante del pistón se sitúa el empaque primario, el resorte de retorno, la válvula de fondo o presión residual. El pistón es accionado por la varilla de empuje, que en el otro extremo se acopla al pedal del freno.
Descripción
1
Cubierta del depósito
2
Diafragma
3
Orificio de compensación
4
Orificio de llenado
5
Cuerpo del cilindro
6
Resorte de retorno
7
Empaque primario del pistón
8
Pistón
Figura 2.2 Bomba Central circuito hidráulico sencillo.
para
un
Cuando la bomba central simple está en su posición de reposo, la cámara de alta presión que se encuentra en la parte frontal del pistón está llena de líquido de frenos que entra por un orificio llamado de compensación, cuyo diámetro es de 0.5 a 0.8 mm. En esta cámara el líquido se encuentra en este momento a la presión atmosférica. El resorte de retorno mantiene retirado el pistón contra su tope posterior y la válvula de fondo contra su asiento, por cuya causa, no existe comunicación entre la cámara de alta presión y las tuberías de los cilindros de rueda. Por el orificio de llenado entra líquido a la cámara de baja presión.
Partes de la Bomba central tándem o de doble circuito Esta bomba central tándem es de construcción compuesta. El cilindro y el recipiente de plástico reforzado se mantienen unidos y sellados mediante arandelas de hule. Este cilindro tiene maquinados orificios de llenado y de compensación, para permitir el movimiento del líquido de frenos entre el depósito y el cilindro bajo condiciones especificas. Una bomba central tándem tiene dos pistones en un cilindro común. El pistón que queda más cerca del extremo abierto del cilindro se llama pistón primario. El otro pistón, que está más cerca del extremo cerrado del cilindro, se llama pistón secundario. Ambos pistones tienen dos empaques o sellos. Los empaques primarios en ambos pistones, evitan que escape líquido de alta presión de las cámaras correspondientes cuando se aplican los frenos. El empaque secundario del pistón primario evita que escape líquido a través del extremo abierto del cilindro hacia fuera. El empaque secundario del pistón secundario, evita que el líquido del circuito primario de alta presión entre a la cámara secundaria. Ambos pistones tienen resortes de retorno.
Figura 2.3 Partes de la bomba central tándem.
2.1.3 TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE BOMBAS CENTRALES DE FRENOS Las bombas centrales se fabrican en una gran variedad de formas y tamaños. A pesar de que parezcan muy distintas todas las bombas llevan a cabo la misma función básica en un sistema de frenos, que es la de generar la presión hidráulica. Las bombas centrales pueden ser: Bomba Central Simple, Bomba Central Tándem o de Doble Circuito, Bomba Central Escalonada.
BOMBA CENTRAL SIMPLE
La bomba central simple emplea un cilindro con un pistón y una cámara de presión para las bombas auxiliares en las cuatro ruedas (Figura 2.4).
La mayor parte de vehículos antiguos estaban equipados
con frenos de tambor en las cuatro ruedas. En el sistema sencillo, la fuerza del pedal del freno, a veces reforzada mediante un servo-freno, generaba la presión hidráulica en la bomba central, la cual se distribuía directamente a los cuatro cilindros de las ruedas. Este sistema era realmente simple de comprender y de diagnosticar, pero tenía una desventaja importante. Una fuga en cualquier parte del sistema, provocaba la pérdida completa de los frenos hidráulicos. Con una falla de éstas, el único frenado disponible era el del freno de estacionamiento, conocido como freno de emergencia.
Figura 2.4 Bomba Central circuito hidráulico sencillo.
para
un
BOMBA CENTRAL TÁNDEM O DE DOBLE CIRCUITO
En la Figura 2.5 aparece una bomba central tándem o de doble circuito. Esta bomba central tándem es de construcción compuesta. El cilindro y el depósito se mantienen unidos y sellados. El orificio del cilindro aloja los pistones y los empaques que generan la presión hidráulica en las dos cámaras de presión. Las paredes del cilindro tienen un recubrimiento duro que permite una larga vida, pero no se puede reparar. Este cilindro tiene maquinados orificios de llenado y de compensación, para permitir el movimiento del líquido de frenos entre el depósito y el cilindro bajo condiciones especificas. Cuando se sueltan por completo los frenos, los orificios de compensación conectan el depósito a las cámaras de presión. Si bien estos orificios tienen una importante función dinámica, permiten también la expansión y contracción del líquido en los circuitos hidráulicos, debido a cambios de temperatura. El depósito contiene una cantidad de liquido de frenos de reserva, la cual puede pasar hacia afuera o hacia dentro de los circuitos hidráulicos según se necesite. Por ejemplo, a medida que se desgastan los forros de fricción en las pastillas de los frenos de disco, los pistones en esas mordazas se mueven más hacia afuera de sus cilindros. Con ello se aumenta el volumen del líquido de freno que se necesita para llenar los circuitos hidráulicos y se suministra desde el depósito a través de los orificios de compensación. El depósito tiene un conjunto de cubierta que consiste en la tapadera y un diafragma de hule. La cubierta tiene comunicación a la atmósfera, pero el diafragma aísla el líquido de frenos del aire y la suciedad del exterior. Con ello se evita que el líquido de frenos absorba humedad del aire y se contamine. A medida que baja el nivel del líquido en el recipiente, el diafragma de hule flexible se expande hacia adentro de aquél evitando que se forme vacío.
Descripción
1 2 3 4 5
Cubierta del depósito Diafragma Depósito Cuerpo de cilindro Resorte de retorno
6 7
Pistón primario Pistón secundario
Figura 2.5 Bomba central tándem. Una bomba central tándem contiene dos pistones en un cilindro común. El pistón que queda más cerca del extremo abierto del cilindro se llama pistón primario. La varilla de empuje de la unidad del servo-freno o el pedal del freno acopla con el extremo exterior del pistón primario. El otro pistón, el que está más cerca del extremo cerrado del cilindro, se llama pistón secundario. Ambos pistones tienen dos sellos o empaques. Los empaques primarios en ambos pistones evitan que escape líquido de alta presión de las cámaras correspondientes cuando se aplican los frenos. El segundo empaque o empaque secundario del pistón primario evita que escape fluido a través del extremo abierto del cilindro hacia afuera. El empaque secundario del pistón secundario evita que el líquido del circuito primario de alta presión entre a la cámara secundaria. Ambos pistones tienen resortes de retorno.
Figura 2.6 Partes de la bomba central tándem.
BOMBA CENTRAL ESCALONADA
Esta bomba, de cilindro escalonado, la cual se le llama a veces Bomba Central de Arranque Rápido o Bomba central Twintax, es una variación más o menos reciente de la bomba central tándem. Fue diseñada para cumplir con las necesidades específicas del sistema hidráulico en diagonal y de las mordazas modernas de baja fricción de los frenos de disco. Su nombre se deriva del hecho de que el cilindro está escalonado y es mayor su diámetro cerca del extremo abierto del cilindro. También este tipo de bomba central tiene una válvula de control especial, que en algunas unidades se llama válvula de arranque rápido. En su funcionamiento, difiere de la bomba central tándem convencional, debido a que proporciona un alto flujo inicial de líquido, a presión relativamente baja, para poner en contacto rápidamente las superficies de fricción en las unidades de freno de las ruedas. En caso que llegara a
fallar uno de los circuitos mantiene, tan pequeño, el aumento de recorrido del pedal de freno, que casi no se nota la falla. De esta manera, evita la sensación de fallo total de los frenos que se tiene si el recorrido del pedal aumenta mucho, al fallar uno de los circuitos. Además a igualdad de fuerza de accionamiento, en el circuito de frenos que está en servicio, se obtiene mayor presión, lo que compensa en parte la ausencia de la fuerza de frenado del circuito averiado. La Figura 2.7. muestra una bomba central escalonada en la posición de frenos desactivados. Su construcción es semejante a la de la bomba central tándem convencional, pero con dos diferencias importantes. La primera, el diámetro del cilindro en el extremo de baja presión del pistón primario es mayor que en el resto del cilindro. El pistón primario tiene dos diámetros diferentes. La segunda, es que se instala una válvula de control de líquido, llamada válvula de arranque rápido, entre el recipiente y el lado de baja presión del pistón primario. Esta válvula cumple varias funciones. Contiene una ranura de derivación, una válvula de retención que tiene tensión de resorte para abrirse a una presión específica, y un sello que funciona como válvula de retención en la dirección opuesta.
Figura 2.7 Partes de la bomba central escalonada.
2.1.4 FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA CENTRAL
BOMBA CENTRAL SIMPLE Cuando el conductor pisa el pedal del freno, la varilla de empuje impulsa al pistón hacia delante, el cual, arrastra consigo al empaque primario, que se abre de su periferia adaptándose perfectamente a las paredes del cilindro, evitando así las fugas hacia atrás del líquido de freno encerrado en la cámara de alta presión que, durante el desplazamiento del pistón, va siendo presionado. En este mismo espacio de tiempo, el resorte aplica contra su asiento a la válvula de fondo, cada vez más fuertemente.
Mientras el empaque primario no tape el orificio de compensación, por él sale un poco de líquido hacia el depósito, lo que supone una compensación que evita brusquedad en el accionamiento de los frenos. Una vez tapado este orificio de compensación, el consiguiente, desplazamiento del pistón hace subir la presión en la cámara de alta presión. El valor de la presión alcanzada es para abrir la válvula de fondo, cuyo empaque de goma es deformado, dejando libres los orificios por los que puede salir el líquido a las tuberías, a través del orificio de salida y demás conductos de salida.
Figura 2.8 Funcionamiento de la válvula de fondo. Como las tuberías y los cilindros de rueda se encuentran llenos de este mismo líquido, al abrirse la válvula de fondo se transmite la presión obtenida en la cámara de alta presión, hacia los cilindros de las ruedas, que producirán bajo este efecto el desplazamiento de las superficies de fricción, contra el tambor o el disco de freno. Cuanta más fuerza se ejerza en el pistón, mayor será la presión alcanzada en la cámara de alta presión, que al transmitirse a los cilindros de rueda producirán una acción de frenado más enérgica. La presión ejercida en el líquido produce el desplazamiento de los pistones en los cilindros de rueda, que aplican las zapatas contra el tambor. El espacio que van dejando libre en su desplazamiento, va siendo llenado por el líquido que es enviado desde la bomba central.
Descripción
1
Pedal del freno aplicado
2
Depósito de líquido
3
El pistón se desliza hacia adelante
4
Bomba central
5
El líquido pasa a través de las tuberías de freno La presión causa que los pistones de la bomba auxiliar apliquen los frenos
6
Figura 2.9 Aplicación de la presión hidráulica de la bomba central. Durante el desplazamiento del pistón en la bomba central, la cámara de baja presión permanece en comunicación con el depósito del líquido de frenos a través del orificio de llenado es decir, a la presión atmosférica. Un estudio detallado de la acción de frenado permite distinguir tres fases en el funcionamiento de la bomba: En la primera, cuando inicia su movimiento el pedal del freno, el orificio de compensación está abierto y la varilla de empuje del pistón todavía no ha desplazado a éste, pues debe existir una juego libre de al menos 1 mm. Cuando es absorbido este juego (segunda fase), comienza la carrera muerta del pistón, que dura hasta que se tapa el orifico de compensación, en cuyo instante comienzan la carrera de aproximación y la carrera activa (tercera fase). El siguiente desplazamiento del pedal del freno, hace aumentar la presión en la cámara de alta presión, que durante la carrera de aproximación es ligeramente superior a la tensión de los resortes de retorno de las zapatas. Cuando las superficies de fricción están en contacto, la presión en la bomba crece con el desplazamiento del pistón y se desarrolla la fuerza de frenado. Cuando se suelta el pedal de freno, el pistón se desplaza hacia atrás por la acción del resorte de retorno y la presión alcanzada en la
cámara de alta presión. A medida que se estira el resorte va siendo menor la fuerza, con lo que llega un momento en que la presión reinante en las tuberías es mayor para despegar de su asiento la válvula de fondo, permitiendo el retorno del líquido de frenos a la bomba central, para ocupar el espacio que va dejando vacío el pistón en su retorno. Este líquido es empujado también por la acción de los resortes de retorno de las zapatas.
1 2 3 4
Descripción Pedal de freno liberado El pistón se desliza de regreso en la bomba central El líquido regresa a la bomba central Los resortes se contraen para liberar los frenos
Figura 2.10 Liberación de la presión hidráulica. En la acción de no frenado permite constatar que cuando el conductor suelta el pedal del freno, se produce una caída de presión instantánea. Como el líquido de las tuberías y cilindros de rueda no retorna a la bomba central con la suficiente rapidez, o en la debida cantidad, el retorno del pistón y su empaque primario, crean en la cámara de alta presión un vacío, que hace doblarse hacia adentro al empaque primario, como muestra la vista en detalle de la Figura 2.11. permitiendo que pase líquido desde la cámara de baja presión a la cámara de alta presión a través de los orificios longitudinales de la cabeza del pistón y los bordes del empaque primario. De esta manera, las pérdidas de líquido en las tuberías o cilindros de rueda, son compensadas en la propia bomba central, y en el siguiente bombeo se envía a los cilindros de rueda suficiente cantidad de líquido.
Figura 2.11 Funcionamiento de un empaque primario. Cuando el pistón ha llegado a su posición de reposo, el líquido que sigue entrando a través de la válvula de fondo y su asiento, va llenando la cámara de alta presión, que una vez llena, hace salir el líquido hacia el depósito por el orificio de compensación. Llegado un cierto momento, la presión en las tuberías es inferior a la fuerza del resorte de retorno, que presiona la válvula de fondo contra su asiento, cortando la comunicación entre las tuberías y la cámara de presión, dejando la bomba dispuesta para una nueva acción. El resorte mantiene el pistón en su posición de reposo y la válvula de fondo aplicada contra su asiento. La válvula de fondo tiene por misión, en el circuito del freno de tambor, mantener una presión de 0.5 a 1.2 bar cuando no están accionados los frenos. De esta manera se consigue que al accionarlos la acción sea inmediata, además en las tuberías subsiste esa presión residual. Ello permite interceptar toda entrada de aire al circuito, de manera que si existe una fuga, se traduciría en una pérdida de líquido y no en una entrada de aire. Por otra parte, esta presión residual mantiene apoyados los bordes de los empaques en los cilindros de rueda, dificultando las posibles fugas por falta de estanqueidad. En el circuito de los frenos de disco, no puede haber ninguna presión residual, ya que, de haberla los frenos no se soltarían y, al rozar, se calentarían y desgastarían, por esta razón la bomba central para freno de disco no utiliza válvula de fondo en el circuito que acciona los frenos de disco.
Figura 2.12 Funcionamiento de la válvula de fondo en la bomba central BOMBA CENTRAL TÁNDEM O DE DOBLE CIRCUITO Cuando se aplican los frenos, véase la Figura 2.13. en donde la fuerza de la varilla de empuje mueve hacia adelante el pistón primario y con ello tapa su orificio de compensación. Al mismo tiempo, el líquido de frenos que queda atrapado entre los dos pistones, por la misma presión hidráulica generada, hace que el pistón secundario se mueva hacia adelante, y con ello cubra su orificio de compensación. Así, se sellan ambas cámaras de alta presión, y se genera presión en ellas. Al principio, esta presión es relativamente baja y se utiliza para desplazar hacia afuera el líquido, hasta los circuitos de presión. La magnitud de este desplazamiento depende de los requerimientos de las unidades de los frenos en las ruedas, para poder cerrar todos los espacios libres entre las superficies de fricción de los frenos. Al estar estas superficies en contacto firme, se puede generar alta presión en ambas cámaras para forzar las fricciones contra los tambores o los discos.
Figura 2.13 Funcionamiento de la bomba central tándem Cuando se sueltan los frenos, la mayor parte del líquido regresa desde los circuitos de los frenos hasta la bomba central. Sin embargo, los resortes de retorno del mismo pueden hacer regresar los pistones más rápidamente de lo que puede regresar el líquido. Esto tendería a formar un vacío momentáneo en las cámaras de presión de la bomba central. Para evitar la acumulación de vacío, el líquido pasa desde el recipiente, a través de los orificios de llenado, hasta las cámaras de baja presión detrás de ambos pistones. De aquí, el líquido pasa redondeando la orilla externa de los empaques primarios y llega a las cámaras de presión, como se muestra en el detalle amplificado de la Figura 2.14. Los empaques de labio de hule están diseñados para deformarse y permitir que se logre este flujo con facilidad, y al mismo tiempo para proporcionar un sellado hermético en la dirección opuesta cuando se aplican los frenos. Con los empaques del pistón actuando como válvula de retención unidireccional, se permite mediante esta acción que los frenos se puedan bombear.
Figura 2.14 Funcionamiento del empaque primario del pistón. Después de haberse retraído los pistones o émbolos de la bomba central durante el inicio de la acción de liberar los frenos, según lo descrito arriba, el líquido puede continuar regresando de los circuitos de los frenos, en particular si se emplean frenos de tambor. El líquido que regresa, pasa de las cámaras de presión a través de los orificios de compensación que quedan ahora abiertos, y llega al depósito. Los orificios de compensación deben estar abiertos para que se liberen en forma correcta los
frenos.
FUNCIONAMIENTO CON FALLA PARCIAL DE UN CIRCUITO DEL SISTEMA La bomba central tándem se ideó para evitar la pérdida completa de los frenos, debido a una fuga
en el sistema hidráulico, creando dos sistemas hidráulicos separados. A continuación se muestra lo que sucede cuando se presenta una fuga en cualquiera de los dos sistemas. La Figura 2.15 muestra una fuga en el sistema hidráulico del circuito primario. Cuando se aplican los frenos, el pistón primario se mueve hacia adelante. Debido a la fuga, no se puede generar presión en la cámara primaria. Esto significa que no trabajarán los frenos que se accionan mediante la cámara primaria de presión o sea los frenos traseros.
Figura 2.15 Falla del circuito primario de una bomba central tándem. Además, la única fuerza que se puede ejercer sobre el pistón secundario es muy pequeña, corresponde al resorte primario de retorno hasta que el tornillo de extensión del pistón primario toca físicamente al pistón secundario. Entonces, se ejerce suficiente fuerza sobre el pistón secundario, como para generar presión en el circuito hidráulico secundario. En el ejemplo, esto permite que funcionen los frenos delanteros. Nóte que el depósito tiene una división que se proyecta hacia arriba desde el fondo. Con ello se evita que por la fuga se vacíe completamente el depósito y se mantiene un nivel mínimo de líquido para el circuito hidráulico secundario. La Figura 2.16 muestra una fuga en el sistema de presión secundario. Cuando se aplican los frenos el pistón primario se mueve hacia adelante. Al principio, no se puede generar presión en el circuito primario. El pistón secundario no ofrece resistencia debido a la fuga en el circuito secundario; ambos pistones se mueven juntos hacia adelante. Finalmente, el extremo del pistón secundario toca al extremo cerrado del cilindro. Cuando topa, se puede generar presión en el circuito primario. En el ejemplo, esta presión aplica los frenos traseros, mientras que los frenos delanteros permanecen sin funcionar.
Figura 2.16 Falla del circuito de una bomba central tándem.
secundario
En cualquiera de los ejemplos de falla parcial, que se describieron anteriormente, se tendrá un recorrido mayor del pedal del freno. En un caso, el pistón primario debe moverse hasta que su tornillo de extensión haga contacto físicamente con el pistón secundario. En otro, el pistón secundario debe moverse hasta que haga contacto con el extremo cerrado del cilindro. También, ya que parte del sistema no está trabajando, se necesitará de una fuerza mucho mayor en el pedal, o una distancia mucho mayor para frenar, o ambas cosas, para desacelerar o detener al vehículo. Bajo estas condiciones, se debe dar servicio de inmediato, al sistema de frenos. Todos los ejemplos del funcionamiento de la bomba central muestran un sistema delantero/trasero dividido en el cual los frenos traseros están conectados al circuito primario de presión y los frenos delanteros, al secundario. En algunos automóviles esto puede estar invertido, estando el primario conectado a los delanteros, y el secundario a los traseros. El funcionamiento de la bomba central tándem sería el mismo.
BOMBA CENTRAL ESCALONADA Cuando se aplican los frenos, el pistón primario se mueve hacia adelante, el extremo de mayor
diámetro desplaza más líquido que el otro extremo del pistón primario, Figura 2.17. Este gran volumen de líquido a baja presión se desplaza de la cámara primaria de baja presión y se impulsa para que pase alrededor de la orilla del empaque o sello del pistón primario llegando a la cámara primaria de alta presión. Parte de este líquido pasa a las unidades de freno en las ruedas que están conectadas al pistón primario, y parte de él mueve el pistón secundario para desplazar líquido a las unidades de los otros frenos. Este líquido de baja presión no puede regresar al recipiente debido a la válvula de retencióncontención de resorte que está en la válvula de arranque rápido. Una vez que se cumplen los desplazamientos de líquido a baja presión, necesarios para poner en contacto firme la superficie de fricción en las unidades de frenos en las ruedas, la presión comienza a aumentar en el sistema. Cuando alcanza un valor predeterminado, de aproximadamente 100 psi para
muchos sistemas, la válvula de retención/contención de resorte se abre dentro de la válvula de arranque rápido. Con ello se permite que el exceso de líquido sea desplazado por el extremo de baja presión del pistón primario y regrese al depósito. Lo importante de esta fase de funcionamiento es que las superficies de fricción de los frenos en las ruedas se ponen en contacto con un recorrido mínimo del pedal del freno. Durante la fase de alta presión del ciclo de funcionamiento, la bomba central trabaja del mismo modo que la bomba central tándem convencional. Mientras mayor sea la fuerza que se aplica a la bomba central, mayor será la presión en el sistema y mayor la fuerza que oprime a las superficies de fricción entre sí en las unidades de frenos. Al soltar rápidamente los frenos, los resortes de retorno de la bomba central regresan los pistones con mayor rapidez de la que puede tener el líquido para regresar del sistema. Con ello se tiende a crear vacío en el cilindro. Para compensar esto, el líquido pasa por el depósito, a través de los agujeros periféricos en la válvula de arranque rápido, alrededor de la orilla del empaque, y llega a la cámara de baja presión del pistón primario. De aquí, el líquido pasa ahora rodeando el borde del empaque primario y llega a la cámara de alta presión del pistón primario.
Figura 2.17 Funcionamiento de la bomba central escalonada
2.1.5 MANTENIMIENTO BASICO DEL SISTEMA DE FRENOS
Es importante efectuar una revisión visual completa al inspeccionar cualquier bomba central. La inspección visual debe incluir los puntos siguientes: 1. Revise que el nivel y el estado del líquido de frenos sean los apropiados. (El líquido de frenos no deberá estar herrumbroso, espeso o contaminado.) a. En los depósitos de plástico de la bomba central, determine el nivel de líquido en relación a las líneas máximas ″ MAX″ y mínimas ″ MIN″ . El nivel deberá encontrarse en o cerca de la línea máxima. Si el nivel se encuentra debajo de la línea mínima, o si se sospecha de una fuga, agregue el líquido necesario y verifique, vea la Figura 2.18.
1 2
Descripción Nivel máximo del líquido Nivel mínimo del líquido
Figura 2.18 Revisión del nivel del líquido en una bomba central con depósito de plástico. b. Si la bomba central es metálica con dos depósitos separados, asegúrese de limpiar la tapadera. Verifique el nivel del líquido, el cual deberá ser aproximadamente de 1/4 de pulgada desde la parte superior del depósito, en las bomba centrales horizontales, vea la Figura 2.19.
Figura 2.19 Revisión de nivel del líquido en una bomba central horizontal de metal.
c. El líquido de frenos no deberá estar herrumbroso, espeso o contaminado. 2. Compruebe
que
los
orificios
de
ventilación
de
la tapa del depósito estén abiertos y limpios. 3. Vea que el diafragma de la tapa del depósito no esté rasgado o agrandado, vea la Figura 2.20.
Figura 2.20 Verificación de la tapa y el diafragma del depósito.
NOTA:
Si el diafragma de la tapa está agrandado, esto es una indicación de que se ha usado un
aceite mineral, tal como fluido de transmisión automática o aceite de motor, porque el hule que es resistente al líquido de frenos se expande cuando tiene contacto con un aceite mineral. 4. Revise en busca de cualquier fuga externa en las tuberías o en el área de la varilla de empuje, vea la Figura 2.21.
Figura 2.21 Revise cualquier humedad en el punto indicado (1). Luego de una inspección visual completa, compruebe que la operación sea correcta en cuanto a al-
tura de pedal, juego libre y distancia de reserva de pedal. a. Altura del pedal: Una altura de pedal apropiada es importante para la operación correcta del interruptor de luz de alto (de frenos). Si el pedal no tiene la altura correcta, la varilla de empuje puede estar demasiado metida hacia adelante e impedir que los empaques primarios de la bomba central descubran el orificio de compensación. Si el pedal está demasiado alto, el juego libre será excesivo, vea la Figura 2.22.
Figura 2.22 La altura del pedal se mide normalmente desde el piso hasta la parte superior del pedal de freno. b. Juego libre del pedal: el juego libre es la distancia que recorre el pedal de freno antes de que se mueva el pistón primario en el bomba central. Casi todos los vehículos requieren un juego libre de pedal entre 3 y 38 mm (1/8 y 1 1/2 “). Poco o demasiado juego libre puede causar problemas de frenado que se pueden atribuir equivocadamente a una bomba central.
Figura 2.23 El juego libre de pedal es la distancia entre el pedal de freno completamente libre y la posición del mismo cuando se siente resistencia al frenado. c. La altura de reserva del pedal se revisa fácilmente oprimiendo el pedal con el pie derecho e
intentando deslizar el pie izquierdo debajo del pedal de freno, vea la Figura 2.24.
Figura 2.24 La reserva del pedal de freno se especifica generalmente como la medida desde el piso hasta la partes superior del pedal de freno, con los frenos aplicados. d. Pedal de freno esponjoso: Un pedal esponjoso, con un recorrido mayor del normal, indica aire en las tuberías. Revise si hay fugas y purgue el aire del sistema de frenos. e. Pedal de freno más bajo de lo normal: Un pedal de freno que recorre hacia abajo una distancia mayor de la normal y luego se pone firme es una indicación de que probablemente no está trabajando un circuito del sistema hidráulico de doble circuito. Verifique que no existan fugas en el sistema y haga las reparaciones necesarias. Otra posible razón es un freno de tambor desajustado, que permite un recorrido excesivo del pedal de freno antes que las zapatas toquen el tambor. _______________________________________ NOTA: Un pedal de freno más bajo de lo normal puede ser también una indicación de que hay aire en el sistema hidráulico. f. Pedal de freno que se hunde. Si el pedal de freno se hunde hasta el piso, se debe sospechar que la bomba central está defectuosa y tiene fuga interna, a la cual se suele llamar derivación, porque el líquido de frenos se está fugando más allá del empaque primario.
2.1.6 MEDIDAS DE SEGURIDAD Al realizar trabajos de reparación o servicio a la bomba central de frenos, vea las medidas de seguridad general de la sección de preliminares y las siguientes. -
Evite derramar líquido de frenos en el piso.
-
No remueva líquido de frenos con las manos o permita que entren en contacto con su piel.
-
Utilice las herramientas adecuadas en cualquier operación que ejecute.
-
Tenga cuidado al trabajar con el líquido de frenos. Si el liquido cae sobre cualquier superficie pintada, esta deberá ser lavada inmediatamente con agua y jabón, de lo contrario el líquido dañará la pintura de la parte donde fue derramado.
2.2 LEY DE PASCAL El funcionamiento de los frenos se basa en la Ley de Pascal, que dice ″ Si se ejerce una fuerza sobre una masa líquida en un recipiente cerrado, se genera una presión que se transmite sin perdidas en todas direcciones″
Ley de Pascal
2.2.1 FORMULA DE LA LEY DE PASCAL La presión en un sistema hidráulico cerrado se puede calcular con la siguiente fórmula:
P=
P F A
F A
Presión hidráulica (PSI o bar) Fuerza (lb. f, da N (deca-newton)) Área o superficie (pulgadas2, cm2) Así, si se conocen dos de esos tres valores, se puede calcular el tercero.
F=P XA
A=
F P
Ejemplos:
Ejemplo 1
CALCULE a) La presión hidráulica del circuito. b) La fuerza de frenado en las ruedas delanteras. c) La fuerza de frenado en las ruedas traseras. Si se tienen los siguientes valores: el pistón de la bomba central tiene un área de 0.8 pulgadas cuadradas y sobre el actúa una fuerza de
800 lb f . El cilindro en las ruedas delanteras tiene un pistón
cuya área es de 0.7 pulgadas cuadradas y en el cilindro de las ruedas traseras tienen un área de 0.9 pulgadas cuadradas. Solución: a) P = F / A P = 800 lb f 0.8 pulg2 P = 1000 psi
b) F = P X A F = 1000 lb f / pulg2 X 0.9 pulg2 F = 900 lb f c) F = P X A F = 1000 lb f/ pulg2 X 0.7 pulg2 F = 700 lb f
Ejemplo 2
Se presiona el pedal de freno con una fuerza de 40 daN. Por el efecto de la palanca, la fuerza que actúa sobre la bomba central es de 200 daN. Calcular: a) La presión hidráulica del circuito en bar. b) La fuerza de frenado con que los pistones de las bombas auxiliares en los frenos delanteros acciona las pastillas. c) La fuerza con que los pistones de las bombas auxiliares en los frenos traseros desplazan las zapatas. Si se tienen los siguientes valores: El diámetro del pistón de la bomba central es igual a 3.2 cm; el diámetro de los pistones de las bombas auxiliares delanteras es igual a 3.8 cm y el de las ruedas traseras es de 2.7 cm. Solución: a)
P=? F = 200 de N A=?
Como el área del pistón es de sección circular A=π
X d2
A = 3.14... X (3.2)2 4 A = 8.04 cm2.
P =? F = 200 daN A = 8.04 cm2 P=F A P = 200 daN 8.04 cm2 P = 25 bar b)
FRD = ? P = 25 bar A=?
Como el área del pistón es de sección circular
A=π
X d2
A = 3.14... X (3.8 cm)2 4 A = 11.34 cm
2
F=PX A FRD = 25 daN / cm2 X 11.34 cm2 FRD = 283. 5 daN c)
FRT = ? P = 25 bar A=?
Como el área del pistón es de sección circular A=π
X d2
A = 3.14... X (2.7 cm)2 4 A = 5.72 cm
2
F=PX A FRT = 25 daN/ cm2 X 5.72 cm2 FRT = 143 daN
2.2.2 EJERCICIOS 1. Calcule la presión hidráulica del circuito de unos frenos hidráulicos sobre cuya bomba central, que tiene un diámetro de 0.74 pulgadas actúa una fuerza de 720 lb f. 2. En la instalación de unos frenos hidráulicos se alcanza una presión hidráulica del circuito p = 32 bar de sobrepresiòn. ¿Cuál es la fuerza de frenado de los cilindros de freno de las ruedas delanteras, los cuales tienen 3.8 cm de diámetro? 3. La fuerza en los pistones de los cilindros de los frenos de las ruedas ha de ser de 820 daN en un cilindro de diámetro d = 44 mm. ¿Cuál ha de ser la presión hidráulica p en bar? 4. La presión del líquido en un embrague de accionamiento hidráulico es p = 8 bar y el diámetro del pistón en la bomba central es de 26 mm. ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre el pistón de la bomba central del embrague? 5. Se conocen los siguientes valores de un freno hidráulico: - fuerza sobre la bomba central 230 daN - el diámetro del pistón de la bomba central es de 28.6 mm - el diámetro de los pistones en los cilindros de las ruedas delanteras es de 31.8 mm - el diámetro de los pistones en los cilindros de las ruedas traseras es de 25.4 mm. Calcule: a) La presión hidráulica del circuito. b) La fuerza de frenado de los cilindros de las
ruedas delanteras. c) La fuerza de frenado de los cilindros de las ruedas traseras.
2.3 SERVO FRENO (BOOSTER) El término servofreno denota un sistema de frenos con una unidad de refuerzo entre el pedal del freno y la bomba central. El servofreno reduce el esfuerzo en el pedal así como el movimiento necesario para aplicar los frenos y al mismo tiempo mantener el control que tiene el conductor sobre esta aplicación. El servofreno consiste en la combinación de una unidad de refuerzo por vacío y la bomba central. La unidad de refuerzo se le llama Cilindro de vacío o Booster.
2.3.1 FINALIDAD DEL SERVOFRENO DE VACIO Se entiende por instalaciones con servofreno aquellas en las que la fuerza muscular del conductor es auxiliada por una fuerza externa (servo). En el caso de que falle el servofreno la instalación tiene no obstante, que seguir funcionando con una fuerza muscular de 800 N cómo máximo.
2.3.2 TIPOS DE SERVOFRENO DE VACIO
Servofreno de vacío o Booster convencional: La parte del vacío es está integrada a la bomba central.
Cuando está suelto el freno existe depresión a ambos lados el émbolo del vacío.
Cuando se acciona el freno, el vástago de válvula es movido por el pedal de freno, que mueve una válvula de maniobra central que deja entrar aire a presión atmosférica a la cámara que queda atrás del diafragma y émbolo de vacío. La fuerza del pie es reforzada con ello por el valor de la fuerza producida por la diferencia de presiones. Al retirar el pedal del freno el aire atmosférico es nuevamente aspirado y el freno queda suelto. En caso de falla la depresión actúa sola la fuerza del pie sobre la bomba central.
Figura 2.25 Servofreno de vacío.
Servofreno de vacío o Booster tándem: Los servofrenos de vacío de diafragma en tándem son suspendidos por vacío. La diferencia
principal entre un reforzador de vacío de diafragma tándem y un reforzador de vacío convencional es que el primero contiene dos diafragmas que están montados en tándem (uno detrás del otro) dentro de la cámara de potencia. Este diseño es el resultado de la necesidad de dar más refuerzo de potencia, sin aumentar el tamaño del diafragma, y con ello el tamaño general del cilindro de vacío. El funcionamiento del servofreno de vacío de diafragma tándem es el mismo que el del servofreno convencional. Sin embargo, al utilizar dos diafragmas se duplica el área de acción de la presión atmosférica. Esto proporciona una fuerza de salida considerablemente alta, requiriendo poco esfuerzo del pedal por parte del conductor. Los servofrenos de vacío con diafragma en tándem se usan principalmente en camiones, debido a que proporcionan el refuerzo adicional requerido por los sistemas de frenos.
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Descripción Diafragma trasero Varilla de empuje Diafragma delantero Placa separadora Vástago de Válvula
Figura 2.26 Servofreno de vacío tándem.
2.3.3 PARTES DEL SERVOFRENO DE VACIO La mayoría de los reforzadores de freno de vacío empleados hoy día son unidades suspendidas por vacío. El término “suspendida por vacío” describe la condición de la unidad cuando el motor está en funcionamiento y los frenos están liberados. En esta condición se encuentran presentes cantidades iguales de vacío en ambos lados del diafragma, de manera que el diafragma está suspendido en un vacío. La Figura 2.27. muestra una vista en corte de un servofreno Booster suspendido por vacío. Aunque todos los componentes del servofreno Booster están combinados en un conjunto sencillo, el servofreno de vacío consiste de dos subconjuntos que son: la cámara de potencia y la válvula de control.
Cámara de potencia: la cámara de potencia le aplica fuerza al pistón de la bomba central. La cámara consiste de una cubierta delantera, cubierta trasera, diafragma soportado, resorte de retorno del diafragma y una varilla de empuje.
Descripción 1 2 3 4 5
Varilla empuje de la bomba central Cubierta delantera Resorte de Retorno del Diafragma Cubierta trasera Diafragma Soportado
Figura 2.27 Partes de la cámara de potencia del servofreno de vacío. Válvula
de Control: La válvula de control determina la cantidad de fuerza que la cámara de
potencia aplicará en el pistón de la bomba central. Esto se logra abriendo y cerrando los dos orificios: el orificio de vacío y el atmosférico. La válvula de control es una válvula de tipo carrete incorporada en el núcleo del diafragma. El conductor controla la operación de la válvula de control a través del vástago, el que está conectado al brazo del pedal de freno.
1 2 3 4 5
Descripción Núcleo Orificio de Vacío (ABIERTO) Vástago de Válvula Válvula Orificio atmosférico (CERRADO)
Figura 2.28 Partes de la válvula de control del servofreno de vacío.
2.3.4 FUNCIONAMIENTO DEL SERVOFRENO DE VACIO: Los reforzadores de vacío funcionan de tres modos: liberados (Vista A), aplicados (Vista B) y retenidos (Vista C).
Posición Liberada: La Figura de la vista A representa la posición de los componentes del servofreno cuando la unidad se encuentra en posición liberada. Al liberarse el pedal de freno, el vacío del múltiple de admisión del motor evacua el aire desde el casco delantero de la cámara de potencia a través de la válvula de retención. Ya que el vástago de la válvula se encuentra en la posición liberada, el empuja-válvula, también, se retiene en la parte trasera.
Esto mantiene
abierto el orificio de vacío, permitiendo que el vacío evacue el aire de la cubierta trasera. Debido a que se encuentra presente una cantidad igual de vacío en ambos lados del diafragma, la presión de ambos lados es igual. Esto permite que el resorte mantenga el diafragma hacia la parte posterior, de modo que la varilla de empuje no ejerza presión sobre el pistón de la bomba central Vista A
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Descripción Válvula de Empuje Cubierta Delantera Resorte de Retorno del Diafragma Cubierta Trasera Orificio de Vacío (ABIERTO) Fuente Atmosférica Vástago de Válvula Orificio atmosférico (CERRADO) Fuente de Vacío Válvula de Retención
Figura 2.29 Posición liberada del servofreno de vacío. Posición Aplicada: Cuando el conductor aplica el pedal de freno, el vástago de la válvula empuja la válvula hacia delante. Esto cierra el orificio de vacío y abre el orifico atmosférico. Al ocurrir esto, la presión atmosférica penetra en la cubierta trasera de la cámara de potencia, cerca del vástago de la válvula a través del filtro de aire. Ya que existe un vacío adelante del diafragma, la presión de aire detrás del diafragma lo empuja hacia delante.
Luego, este movimiento se
transfiere al pistón de la bomba central por medio de la varilla de empuje, la que está conectada al diafragma. VISTA B
Descripción
1 2 3 4
Orificio de Vacío (CERRADO) Fuente Atmosférica Orificio Atmosférico (ABIERTO) Fuente de Vacío
Figura 2.30 Posición aplicada del servofreno de vacío.
Posición Retenida: La mayoría de las condiciones de conducción requieren solamente de un frenado gradual. A fin de proveer este tipo de frenado, se deberá proporcionar una posición entre la aplicada y la liberada. Por esta razón, la válvula de control está montada en el núcleo del diafragma. Cuando el diafragma se mueve hacia delante, el cuerpo de válvula se aleja de su vástago de control. Al suceder esto, el cuerpo de válvula cierra el orificio atmosférico (Ver Vista C). Esta acción de la válvula regula las presiones en la parte delantera y trasera del diafragma, brindándole al conductor el grado de control requerido para el frenado.
Los movimientos
adicionales del pedal abren nuevamente el orificio de presión atmosférica, lo que a su vez causa que el diafragma ejerza más presión sobre el pistón de la bomba central. La reducción de la presión del pedal de freno cierra el orificio atmosférico. Esto ocasiona una caída de presión en la parte trasera del diafragma y disminuye la fuerza aplicada en el pistón de la bomba central. Si el pedal de freno se mantiene en una sola posición, el movimiento del diafragma centra la válvula, cerrando ambos orificios ( el atmosférico y el de vacío). Cuando ambas válvulas están cerradas, el diafragma mantiene un nivel constante de presión en el pistón de la bomba central.
VISTA C
1 2 3 4
Descripción Orificio de Vacío (CERRADO) Fuente Atmosférica Orificio Atmosférico (ABIERTO) Fuente de Vacío
Figura 2.31 Posición liberada del servofreno de vacío.
2.4 PROCESO PARA EL ACONDICIONAMIENTO Y/O CAMBO DE LA BOMBA CENTRAL DE FRENOS Está operación la efectúa el mecánico cuando por desgaste de los empaques o picadura del cilindro de la bombas, se observen fugas y el frenado pierde efectividad. Consiste en desarmar la bomba y sacar, limpiar y cambiar los elementos que la forman para poder armarla en óptimas condiciones de uso.
2.4.1 TECNICAS
DESMONTAJE DE LA BOMBA CENTRAL: 1.Desconecte el conector del interruptor de aviso de nivel. 2. Extraiga el líquido de frenos con una jeringa. No permita que el líquido de frenos permanezca en una
superficie pintada. Lávelo inmediatamente. Figura 2.32 Extracción del líquido de frenos del depósito de la bomba central para evitar derramarlo. 3. Desconecte los tubos de los frenos. Use una llave de tubería, desconecte los tubos de los frenos de la bomba central, vea la Figura 2.33.
Figura 2.33 Desconexión de la tuberías en la bomba central. 4. Extraiga la bomba central: a. Extraiga las tuercas de fijación al cilindro Booster, vea la Figura 2.34. b.
Extraiga
la
bomba
central
y
el
empaque
del
servofreno
de
vacío.
Figura 2.34 Extracción de la bomba central.
DESARMADO DE LA BOMBA CENTRAL: Muchas bombas centrales se pueden desensamblar, limpiar y poner de nuevo en servicio. Paso 1. Desmonte del vehículo la bomba central, con cuidado para evitar que el líquido de frenos gotee o se derrame sobre las superficies pintadas del vehículo. Deseche todo el líquido de frenos viejo y limpie el exterior de la bomba central.
Paso 2. Quite el depósito, vea la Figura 2.35.
Figura 2.35 Desmontaje del depósito de la bomba central. Paso 3. Quite el tornillo de retención que sujeta el ensamble del pistón secundario en el cilindro. a. Oprima el pistón primario con una herramienta que no tenga punta aguda, como un taco de madera redondeado o una varilla de empuje de motor. El uso de un destornillador de hoja recta u otra herramienta no redondeada puede dañar y deformar el pistón de aluminio.
Figura 2.36 Desmontaje del tornillo de retención del pistón secundario.
Nota: Si se sujeta la bomba central en una prensa de tornillo, use el área de la brida; nunca sujete el cuerpo de la bomba central.
Paso 4. Quite la roldana de presión y libere la presión lentamente sobre la herramienta para oprimir. La presión del resorte deberá empujar al pistón primario fuera del cilindro, vea la Figura 2.37.
Figura 2.37 Extracción del seguro para el desmontaje del pistón del circuito primario. Paso 5. Quite la bomba central de la prensa de banco y golpee ligeramente el extremo abierto del cilindro contra la parte superior de un banco de trabajo para forzar al pistón secundario a salir del cilindro, vea la Figura 2.38.
Figura 2.38 Extracción del pistón del circuito secundario.
INSPECCION Y ARMADO DE LA BOMBA CENTRAL:
Inspeccione las paredes del cilindro de la bomba central en busca de picaduras, corrosión o desgaste. La mayor parte de las bombas centrales no se pueden rectificar a causa del acabado superficial para cojinetes que se aplica a las paredes del cilindro durante la fabricación. La corrosión ligera o defectos superficiales se pueden eliminar por lo general con un rectificador de cilindro o una lija fina; de otra manera, se debe reemplazar la bomba central como un conjunto. Siga siempre los procedimientos recomendados para el vehículo al que se está dando servicio. Las bombas centrales de aluminio no se pueden rectificar. A las bombas centrales de aluminio se les aplica un recubrimiento anodizado de superficie, que es duro y resistente al desgaste. La rectificación elimina el recubrimiento protector. Limpie perfectamente la bomba central, y cualesquiera otras partes que se vuelvan a usar (excepto los componentes de hule), en alcohol desnaturalizado limpio. Si el cilindro está bien, se pueden instalar ensambles de pistón de repuesto dentro de la bomba central, después de sumergirlos en líquido de frenos limpio.
NOTA: Si bien casi todos los equipos para reacondicionar bombas centrales incluyen los ensambles de pistón completos, algunos equipos contienen solo los empaques y/o sellos.
Siga siempre las
instrucciones de instalación que acompañan al equipo y use la herramienta de instalación incluida, para evitar daños a los sellos de repuesto.
ARMADO DE CENTRAL
LA
BOMBA
Paso 1. Lubrique los empaques con líquido de frenos, vea la Figura 2.39.
Figura 2.39 Lubrique los empaques con líquido de frenos. Paso 2. Instale primero el ensamble de pistón secundario (más pequeño) con su resorte en el cilindro, vea la Figura 2.40.
Figura 2.40 Instalación del ensamble del pistón secundario.
Paso 3. Instale primero el extremo con resorte del ensamble de pistón primario, vea la Figura 2.41.
Figura 2.41 Instalación del ensamble del pistón primario.
Paso 4. Oprima el pistón primario e instale el seguro, vea la Figura 2.42.
Figura 2.42 Montaje del seguro de retención en la parte posterior de cilindro. Paso 5. Instale el tornillo tope, vea la Figura 2.43.
Figura 2.43 Instalación del tonillo tope del pistón secundario. Paso 6. Reinstale el depósito de plástico, si el sistema no está equipado con él, como se muestra en la Figura 2.44.
Figura 2.44 Montaje del depósito de la bomba central. Paso 7. Purgue la bomba central en el banco de trabajo. Este paso es muy importante, vea la Figura 2.45.
Figura 2.45 Purgado o sangrado de la bomba central.
INSTALACIÓN DE LA BOMBA CENTRAL 1. Ajuste la longitud de la varilla de empuje del servofreno antes de instalar la bomba central, vea la Figura 2.46.
Figura 2.46 Ajuste de la longitud de la varilla de empuje. 2. Instale la bomba central. Instale la bomba central y el empaque en el servofreno con sus tuercas, vea la Figura 2.47.
Figura 2.47 Instalación de la bomba central.
3. Conecte los dos tubos de los frenos. Use una llave de tubería, conecte los tubos de los frenos en la bomba central. Apriete las tuercas de unión o racor, vea la Figura 2.48.
Figura 2.48 Conecte las tuberías y apriete las tuercas de unión o racores. 4. Conecte el conector del interruptor de aviso del nivel. 5. Llene el depósito de los frenos con líquido de frenos y sangre el sistema de los frenos. 6. Compruebe si hay fugas de líquido. 7. Compruebe y ajuste el pedal de los frenos.
2.4.2 MEDIDAS DE SEGURIDAD Antes de realizar trabajos de reparación en la bomba central de frenos, tome en cuenta las medidas de seguridad de la sección de preliminares y las siguientes:
1. Reciba el líquido de frenos de la bomba central en un recipiente. 2. Use mordazas de metal suave para no dañar el cuerpo de la bomba. 3. No limpie los orificios con elementos metálicos que puedan agrandarlos. 4. Utilice tapones para obstruir la salida del líquido. 5. Desconecte el borne negativo de la batería para evitar cortocircuitos. 6. Seleccione la herramienta adecuada para el trabajo. 7. Si le cae líquido de frenos en los ojos lávese inmediatamente y consulte al médico. 8. No use gasolina para limpiar partes, use un solvente aprobado que no sea peligroso y de seguridad aprobada. 9. Cuando esté usando fluidos de limpieza y solventes, lea las instrucciones en el recipiente cuidadosamente, no utilice materiales de un recipiente que no esté marcado.
2.4.3 PROTECCION AMBIENTAL Es importante que el área donde ejecute las labores de servicio y reparación sea adecuada, para lo cual es importante que se mantenga ciertas medidas de protección ambiental. 1. Elija una área adecuada para realizar su trabajo. 2. No use solventes tóxicos, ya que puede dañar su salud y la de los demás. 3. Evite derramar líquido de frenos en el piso ya que puede resbalarse con facilidad. 4. Mantenga las herramientas ordenadas para evitar accidentes. 5. Al finalizar el trabajo limpie cuidadosamente todas las herramientas antes de guardarlas. 6. Mantenga químicos y fluidos con tapa seguramente sellados.