sistemas transmi frena-solucionario

5/19/2018 Sistemas Transmi Frena-solucionario

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Sistemas de transmisiny frenado

Esteban Jos Domnguez, Julin Ferrer TRANSPOR

TE

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ANTENIM

IENTO

DE

VEHCU

LOS


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NDICE

UNIDAD 1. LA TRANSMISIN EN LOS VEHCULOS ................................................. 4ESTUDIO DEL CASO - PG. 7 ................................................................................ 4

ACTIVIDADES - PG. 9 ........................................................................................... 4

ACTIVIDADES - PG. 12 ......................................................................................... 5ACTIVIDADES FINALES- PG. 24 .......................................................................... 5

UNIDAD 2. EMBRAGUES Y CONVERTIDORES DE PAR .......................................... 8ESTUDIO DEL CASO - PG. 35 .............................................................................. 8ACTIVIDADES - PG. 44 ......................................................................................... 8

ACTIVIDADES - PG. 48 ......................................................................................... 9ACTIVIDADES - PG. 56 ....................................................................................... 10

ACTIVIDADES - PG. 60 ....................................................................................... 10ACTIVIDADES FINALES- PG. 64 ......................................................................... 11

UNIDAD 3. CAJAS DE CAMBIOS MANUALES ........................................................ 16

ESTUDIO DEL CASO - PG. 73 ............................................................................ 16

ACTIVIDADES - PG. 78 ....................................................................................... 16ACTIVIDADES - PG. 93 ....................................................................................... 18ACTIVIDADES - PG. 95 ....................................................................................... 19

ACTIVIDADES - PG. 99 ....................................................................................... 20ACTIVIDADES - PG. 101 ..................................................................................... 21

ACTIVIDADES - PG. 105 ..................................................................................... 21ACTIVIDADES FINALES - PG. 110 ...................................................................... 22

UNIDAD 4. CAJAS AUTOMTICAS Y VARIADORES .............................................. 27ESTUDIO DEL CASO - PG. 117........................................................................... 27ACTIVIDADES - PG. 127 ..................................................................................... 27

ACTIVIDADES - PG. 138 ..................................................................................... 28ACTIVIDADES - PG. 143 ..................................................................................... 29

ACTIVIDADES - PG. 146 ..................................................................................... 29ACTIVIDADES - PG. 151 ..................................................................................... 30ACTIVIDADES FINALES- PG. 156 ....................................................................... 31

UNIDAD 5. GRUPOS REDUCTORES Y DIFERENCIALES ....................................... 37ESTUDIO DEL CASO - PG. 163........................................................................... 37

ACTIVIDADES - PG. 165 ..................................................................................... 37ACTIVIDADES - PG. 171 ..................................................................................... 38

ACTIVIDADES - PG. 175 ..................................................................................... 38ACTIVIDADES FINALES- PG. 186 ...................................................................... 39

UNIDAD 6. LA TRANSMISIN 4x4, RBOLES Y SEMIRBOLES .......................... 42

ESTUDIO DEL CASO - PG. 195........................................................................... 42

ACTIVIDADES - PG. 197 ..................................................................................... 42ACTIVIDADES - PG. 208 ..................................................................................... 42ACTIVIDADES - PG. 214 ..................................................................................... 43

ACTIVIDADES FINALES- PG. 220 ....................................................................... 44UNIDAD 7. LOS FRENOS EN LOS VEHCULOS ...................................................... 48

ESTUDIO DEL CASO - PG. 227........................................................................... 48ACTIVIDADES FINALES - PG. 248 ...................................................................... 48

UNIDAD 8. ELEMENTOS Y PIEZAS DEL SISTEMA DE FRENO .............................. 53ESTUDIO DEL CASO - PG. 255........................................................................... 53ACTIVIDADES FINALES - PG. 290 ..................................................................... 53

UNIDAD 9. MANTENIMIENTO DE LOS FRENOS EN VEHCULOS LIGEROS ......... 58ESTUDIO DEL CASO - PG. 299........................................................................... 58

ACTIVIDADES FINALES - PG. 320 ...................................................................... 61


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UNIDAD 10. SISTEMAS DE SEGURIDAD EN LOS FRENOS ................................... 66ESTUDIO DEL CASO - PG. 327........................................................................... 66ACTIVIDADES FINALES - PG. 350 ...................................................................... 66

UNIDAD 11. SISTEMAS DE FRENO EN VEHCULOS INDUSTRIALES YAGRCOLAS .............................................................................................................. 72

ESTUDIO DEL CASO - PG. 361........................................................................... 72

ACTIVIDADES FINALES - PG. 388 ...................................................................... 72

UNIDAD 12. EL FRENO DE ESTACIONAMIENTO .................................................... 77ESTUDIO DEL CASO - PG. 395........................................................................... 77ACTIVIDADES FINALES - PG. 412 ...................................................................... 78


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UNIDAD 1. LA TRANSMISIN EN LOS VEHCULOS

ESTUDIO DEL CASO - PG. 7

1. Qu componente de la transmisin se emplea para realizar la marcha atrsen los vehculos?

La caja de cambios.

2.Cmo afecta el tipo de transmisin en el diseo del vehculo?

La posicin del motor y de la caja de cambios influye de una manera fundamental en:En el tipo de carrocera y en el diseo de su aerodinmica.Al reparto de pesos en los ejes.Al nmero de componentes de la transmisin, cajas de trasferencia y rbolesde transmisin.

3.Qu importancia tiene la gestin electrnica en los nuevos componentes delas transmisiones?

La gestin electrnica es fundamental en el funcionamiento de los cambiosautomticos y sistemas de acoplamiento 4x4, influye en la rapidez de respuesta yaade funciones al funcionamiento.

4. Crees que se puede sacar el mximo de rendimiento de un motor sin unadecuado escalonamiento del cambio?

No, el diseo del cambio con un escalonamiento adecuado es fundamental para

optimizar y aprovechar al mximo la potencia del motor.

5. Qu tipo de transmisin es la ms apropiada para circular por terrenosdeslizantes?

La transmisin 4x4.

ACTIVIDADES - PG. 9

1. Cmo crees que puede influir la resistencia del aire en el movimiento de unvehculo?

La resistencia del aire se opone al desplazamiento, el choque del aire contra elvehculo lo frena. El vehculo desarrolla menos potencia cuanto mayor sea laresistencia del aire. En el desplazamiento del vehculo Influir tambin la direccin delviento, con el viento a favor de la marcha, la fuerza del viento es una fuerza queempuja al vehculo.


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ACTIVIDADES - PG. 12

2. Puede influir la aerodinmica del vehculo en el consumo de combustible?Razona tu respuesta.

La aerodinmica del vehculo influye en la resistencia del aire y en consecuencia en elconsumo de combustible. De tal manera que, cuanta mayor resistencia ofrezca elvehculo a su penetracin en el aire, mayor ser el consumo de combustible.

Para aminorar el cx, y por lo tanto beneficiar a la aerodinmica, los vehculos montanalerones capaces de crear una presin hacia el suelo gracias a la diferencia de presinentre sus capas superior e inferior.

3. Busca informacin sobre aerodinmica y formula 1.

En internet podemos encontrar informacin sobre la importancia que tiene laaerodinmica en el diseo de coches de formula 1.

www.formulaf1.es/tag/aerodinamica

www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la- f1/

En los ltimos aos las mejoras ms importantes del coche se ha centrado en losdiseos aerodinmicos de los formulas, alerones, difusores y escapes soplados hanmarcado las diferencias entre las escuderas.

ACTIVIDADES FINALES- PG. 24

1. Enumera las misiones ms importantes que realiza la transmisin.

La transmisin cumple principalmente las siguientes misiones:Acopla o desacopla el giro del motor. Esta misin la realiza el embrague.Reduce o aumenta el par de salida del motor a travs de la caja de cambios.Realiza la marcha atrs.Transmite el par desde la caja de cambios hasta las ruedas a travs de losrboles de transmisin, diferenciales, grupos cnicos y semirboles.

2. Calcula la resistencia a la rodadura de un turismo que tiene de masa 950 kg yse desplaza por un camino de tierra. Calcula esta resistencia tambin cuando sedesplaza sobre una carretera asfaltada.

Peso = masa gravedadP = 950 kg 9,8 m/s2= 9.310 N

El coeficiente de resistencia a la rodadura en arena es 0,15, por lo tanto:Frd = P rFrd = 9310N 0,15 = 1.396,5 N en arena.

El coeficiente de resistencia a la rodadura en asfalto es 0,013, por lo tanto:

Frd= 9310 N 0,013 = 121,03 N en asfalto.
http://www.formulaf1.es/tag/aerodinamicahttp://www.formulaf1.es/tag/aerodinamicahttp://www.formulaf1.es/tag/aerodinamicahttp://www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la-f1/http://www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la-f1/http://www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la-f1/http://www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la-f1/http://www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la-f1/http://www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la-f1/http://www.formulaf1.es/4620/aerodinamica-basica-aplicada-a-la-f1/http://www.formulaf1.es/tag/aerodinamica


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3. El motor se considera parte de la transmisin? Razona la respuesta.

No. El motor es el conjunto mecnico que genera la potencia y la fuerza necesariapara que el vehculo se desplace, el motor no transmite fuerza o par de un conjunto aotro, como todos los elementos de la transmisin.

4. Explica cmo afectan a la marcha de un vehculo las resistencias siguientes:Resistencia a la rodadura.Resistencia del aire.Resistencia por pendiente.Resistencia por rozamiento mecnico.Resistencia por inercia.

Resistencia a la rodadura. Afecta a la velocidad que el vehculo se puededesplazar, las resistencias por rodadura grandes impiden circular con rapidez(circular por arena, barro, grava, etc.).Resistencia del aire. Afectan a la estabilidad y al consumo de combustible.

Resistencia por pendiente. Afectan a la velocidad y al consumo de combustible.Resistencia por rozamiento mecnico. Afectan al consumo de combustibleprincipalmente.Resistencia por inercia. Afectan a la rapidez de respuesta (aceleracin ydeceleracin).

5. Calcula la potencia til en el eje motriz de un vehculo que ofrece una potenciaal freno (Wf) de 110 CV y unas prdidas por rozamientos mecnicos de latransmisin del 15%.

m= 100 %15 % = 85 % m=0,85

La potencia til (W) ser:W = Wf mW = 110 CV 0,85 = 93,5 CV

La potencia perdida por rozamientos es aproximadamente de 16,5 CV.

6. Calcula el par transmitido (Cm) en un vehculo que dispone de una rueda de360 mm de dimetro, si conocemos la fuerza de empuje en 1 velocidad al ejemotriz es de 3.000 N.

= 360 cm = 0,36 mr = 0,36 m : 2 = 0,18 mFe= 3.000 N : 10 = 300 daNCr= Fe rCr = 300 daN 0,18 = 54 daNm

7. Explica en qu medida afecta el coeficiente aerodinmico del vehculo cx enel consumo de combustible y la manera de disminuirlo.

La resistencia del aire es un parmetro que interviene en el desplazamiento de unvehculo. Cuanto mayor sea el coeficiente aerodinmico, mayor ser la resistencia queel vehculo ofrezca para su desplazamiento, y por lo tanto, mayor ser el combustible

que se ha de consumir.


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8. Qu tipo de transmisin es la ms empleada en los automviles? Por qucrees que es la ms empleada?

La transmisin ms empleada en los automviles es la transmisin con traccindelantera y motor delantero transversal. Es la ms empleada, por que se simplifica latransmisin, necesita poco espacio, y es ms barata. Se elimina el rbol detransmisin para transmitir el par desde el motor hasta las ruedas.

9. Explica en qu medida condiciona la posicin del motor en las transmisionesde los vehculos.

El tipo de transmisin que un automvil equipa depende de factores como la posicindel motor y del eje o ejes que reciban la transmisin motriz.

Si el eje delantero es el que recibe la transmisin de movimiento, se denominatraccin delantera, esta configuracin monta mayoritariamente el motor en la partedelantera del vehculo, ocupa poco espacio y al eliminar el rbol de transmisin,permite ms espacio para los ocupantes de las plazas traseras del automvil.

Si es el eje trasero el que recibe la transmisin de movimiento, se denominapropulsin o traccin trasera. En este caso, el motor se monta tanto en la partedelantera como en la trasera.

Si los dos ejes son motrices opcionalmente o fijos se denomina al vehculo depropulsin o traccin total, y en esta configuracin el motor puede ir en la partedelantera y trasera del vehculo.

10. Nombra en tu cuaderno los distintos componentes de la transmisin de lafigura 1.38.


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UNIDAD 2. EMBRAGUES Y CONVERTIDORES DE PAR


1.Qu tipo de embrague es el ms empleado en los automviles de pequea ymediana cilindrada?

El embrague de friccin en seco, monodisco con diafragma de acero.

2. Qu tipo de embrague estn equipando los vehculos de gama alta ytodoterreno de lujo?

Convertidor de par con embrague anulador.

3. Qu tipo de embrague de friccin sufre menos desgaste?

El embrague de friccin multidisco baado en aceite.4. Por qu no necesitan pedal de embrague los vehculos que montan cambiosautomticos?

Los vehculos con cambios automticos montan convertidor de par, y el convertidor depar no se acopla a voluntad del conductor (pisando el pedal del embrague).

5. Qu ventajas tiene el convertidor de par que dispone de embrague anulador?

El embrague anulador evita el resbalamiento del convertidor. Los vehculos conconvertidor y embrague anulador no pierden velocidad por resbalamientos de

convertidor.


1. Calcula la potencia al freno (Wf) de un motor cuyo par a 3.000 rpm es de200Nm.

2. Calcula la fuerza de empuje mxima (Fe) que puede ejercer un plato de presincon ocho muelles de acero. Conocemos que, cuatro estn marcados con rojo yejercen una fuerza de 450 N y los otros cuatro, marcados en verde y ofrecen unafuerza de 400 N.

Fe= F n de muellesFe = (450 N 4) + (400 N 4)Fe= 1.800 N + 1.600 N = 3.400 N


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El uso de muelles de distinto tarado proporciona un funcionamiento ms suave yprogresivo del embrague, de tal manera que se transmite el par con menoresbrusquedades.

3. Calcula la fuerza transmitida (Ft) por un embrague monodisco sometido a unafuerza de empuje de 2.000 Nm. El embrague est fabricado en acero y tiene uncoeficiente de adherencia de = 0,3.

n = nmero de caras de contacto del discoFt= Fe ( n) = 2.000 N (0,3 2) = 200 daN 0,6 = 120 daN


4. Calcula la fuerza F1 que se debe aplicar a un pedal de embrague conaccionamiento por palancas y cable, para transmitir una fuerza F3 en el collarn

de empuje de 200 N.

5. Investiga empleando los manuales de reparacin y otras fuentes, qu

sistemas se emplean para realizar el ajuste y tensado del cable y del pedal deaccionamiento del embrague en los automviles y motocicletas.

El sistema ms empleado para ajustar el cable del freno de mano es el de ajustarlocon una tuerca que tensa el cable.

En el accionamiento por cable del embrague tambin, una tuerca y contratuercapermiten tensar el cable y ajustarlo a la cota que el fabricante indique.


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6. Calcula el resbalamiento de un embrague hidrulico en el que la turbina gira a4.000 rpm y el motor est girando a 4.300 rpm.

7. Calcula el resbalamiento de un embrague cuando el motor gira a 5.500 rpm yla turbina de salida tambin gira a 5.500 rpm. Razona tu respuesta.

No es posible que las revoluciones de entrada sean las mismas que las de salida, eneste caso no existira resbalamiento, sin resbalamiento el embrague hidrulico nofunciona.


8. Busca en internet o en revistas tcnicas vehculos que equipen embragueshidrulicos y/o convertidores de par y realiza un croquis del conjunto.

En automviles no se montan embragues hidrulicos, se montan convertidores de par.El embrague hidrulico se monta en vehculos industriales en los acoplamientos de losretardadores hidrodinmicos (retrder e intrder).

El convertidor de par se monta en todos los vehculos con cambio automtico detrenes epicicloidales, por ejemplo en el Mercedes-Benz Clase C. BMW con cambio

automtico, Audi, etc. El convertidor de par dispone de un embrague anulador, quemejora el rendimiento del conjunto.


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9. Calcula el resbalamiento, en tanto por ciento, de un convertidor de par cuyabomba gira a 5.750 rpm y su turbina, a 5.577,5 rpm.


1. Cul es el modelo de embrague ms empleado en vehculos de pequeacilindrada? Razona tu respuesta.

El embrague ms utilizado en vehculos de pequea cilindrada es el embraguemonodisco por discos de friccin debido a su bajo coste, larga duracin, escasomantenimiento y fcil reparacin.

La duracin de este embrague es muy variable entendindose una duracin media deentre 100.000 y 150.000, segn utilizacin.

2. Enumera las piezas que forman un conjunto de embrague por friccin en secoy analiza la misin que cumple cada una.

El embrague por discos de friccin est formado por los siguientes elementos:

El disco de embrague. Es un disco de metal situado entre el volante motor yel plato de presin. La misin del disco de embrague es transmitir elmovimiento desde el volante motor (rgano conductor), que gira solidario alcigeal, hasta el eje primario de la caja de cambios (rgano conducido).Plato de presin. Es un plato metlico de acero en forma de corona circularunido a la carcasa mediante un dispositivo elstico que lo oprime contra eldisco de embrague y que a su vez le permite el movimiento axial necesariopara liberar el disco y desembragar.Resortes elsticos (diafragma o muelles). El resorte elstico, (diafragma omuelle), es el elemento que ejerce la fuerza de empuje al plato de presin,formando un conjunto con este y con la carcasa exterior.Cubierta o carcasa de embrague. Es la pieza que sujeta exteriormente elplato de presin, sirve de alojamiento a los resortes elsticos del mismo yprotege a todos estos mecanismos.El collarn de empuje. Es la pieza que oprime el centro del diafragma, o laspalancas basculantes que separan el plato (caso de resorte de muelles),consiguiendo despegar el plato de presin y desembragar el vehculo.

3. Calcula la fuerza transmitida y el par mximo que puede transmitir unembrague monodisco de friccin con los siguientes datos:

Dimetro exterior del disco: 175 mm. Dimetro interior del disco: 140 mm.

Presin mxima admisible cada cm2

del ferodo del disco: 2,5 kgf/cm2

. Coeficiente de rozamiento del acero con el ferodo deldisco: 0,3.


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s = 86,6 cm2

Por lo tanto, el par mximo que puede transmitir el embrague es:

Par mx. = Fe RmPar mx. = 216,5 kgf 0,1575 m = 34,09 kgf m

4. Por qu se montan en los embragues baados en aceite ms discos yseparadores que en los embragues en seco?

El nmero de discos y separadores intervendr en la fuerza a transmitir por elembrague. Por lo tanto, cuanto mayor sea el par a transmitir, mayor numero de discosy separadores se debern montar en el conjunto embrague.

5. Calcula la potencia en caballos (CV) y el par motor (Cm) en newton por metro

(Nm) de un motor 2,5 litros V6 TDI cuyos datos son los siguientes. Dibuja lagrfica.


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6. Calcula la fuerza que se debe aplicar en el pedal de embrague deaccionamiento por palancas y cable (F1) para transmitir una fuerza (F2) en el

collarn de empuje de 240 N.

7. Explica el funcionamiento de un convertidor de par y las diferencias de diseocon respecto a un embrague hidrulico.

La principal diferencia del convertidor con respecto al embrague hidrulico es laincorporacin del reactor y un diseo especial de los labes. La colocacin del reactorpermite canalizar el aceite de retorno de la turbina y multiplicar el par con pocasrevoluciones de motor, a medida que las revoluciones aumentan el reactor deja deactuar y el convertidor se comporta como un embrague hidrulico normal.

8. Calcula la fuerza de empuje del bombn del collarn que tiene un mbolo de 3,1cm de dimetro. Sabemos que en el mbolo de accionamiento se aplica unafuerza de 5 daN y que tiene un dimetro de 2,5 cm.Calcula la fuerza que realizara un bombn con un mbolo de accionamiento de2,3 cm de dimetro.


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1 Calcular la superficie del mbolo de accionamiento.

2 Calcular la presin que genera la fuerza aplicada.

Teniendo en cuenta que 10 N/cm2= 1 bar.

La presin que ejerce el mbolo de accionamiento son 1,02 bar. Para conocer lafuerza que puede realizar el bombn de empuje F2se deber conocer su dimetro, yrealizar el proceso contrario. El dimetro del bombn de empuje es 1= 3,1 cm.

1 Calcular la superficie del mbolo de empuje del collarn.

2 Calcular la fuerza que genera la presin aplicada.

Para ello, se transforman la presin en bar a N/cm2multiplicando por 10.1,02 bar 10 = 10,2 N/cm2, y por lo tanto:

F1= p s1 = 10,2 N/cm2 7,54 cm2= 76,9 N = 7,69 daN

1 Calcular la superficie del mbolo de accionamiento de 2,3 cm de dimetro.

2 Calcular la presin que genera la fuerza aplicada.

Presin = 1,20 bar

Teniendo en cuenta que 10 N/cm2 = 1 bar.

La presin que ejerce el mbolo de accionamiento son 1,2 bar. Para conocer la fuerzaque puede realizar el bombn de empuje F2se deber conocer su dimetro, y realizar


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el proceso contrario. El dimetro del bombn de empuje es el mismo del ejemploanterior 1= 3,1 cm.

1 Calcular la superficie del mbolo de empuje del collarn.

2 Calcular la fuerza que genera la presin aplicada.

Para ello, Se transforman la presin en bar a N/cm2multiplicando por 10.

1,2 bar 10 = 12 N/cm2, y por lo tanto:

F1= p s1= 12 N/cm2 7,54 cm2= 90,48 N = 9,048 daN

9. En el listado de vehculos siguiente, todos estn equipados con embragues

de friccin? Seala el tipo de accionamiento que consideras ms adecuado yrazona la respuesta. Motocicleta de pequea cilindrada. Motocicleta de gran cilindrada. Coche de poca potencia. Coche de lujo y gran potencia. Camin de gran tonelaje. Tractor agrcola pequeo. Tractoragrcola de gran potencia.


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UNIDAD 3. CAJAS DE CAMBIOS MANUALES


1. Crees normal que de todos los sincronizadores, el primero que falle sea el dela 2 velocidad?

Si, el sincronizador de la 2 velocidad es el que ms desgaste sufre en una conduccinnormal.

2. Cundo rascan todas las velocidades en una caja, puede ser un fallo dereglaje del embrague?

Si, un mal reglaje del embrague puede provocar que todas las velocidades rasquen alno soltar del todo el disco de embrague.

3. El coche que ha probado Javier: por dnde ha circulado ms, por ciudad opor carretera?

Todos los sntomas parecen indicar que ha circulado ms por ciudad.

4. El equipo de diagnosis puede localizar averas de la caja de cambiosmanual?

No, los cambios manuales no tienen centralita de gestin.


1.Seala las relaciones de transmisin que multiplican las revoluciones delmotor y las que reducen en las cajas de cambio del Seat Len (tabla 3.1).

En la comparativa entre los tres vehculos, las velocidades marcadas con asteriscoreducen las revoluciones del motor proporcionando mayor par al vehculo, mientrasque las que no tienen asterisco desarrollan mayor relacin de desmultiplicacin que elmotor ofrece y menos par de salida.


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2.En el ejemplo anterior de la Kawasaki, localiza las parejas de piones de la 2,3, 4, 5 y 6 velocidad y calcula la relacin de transmisin final en cada una deestas velocidades.


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3.En una motocicleta de Gran Premio, crees que puede tener la relacin detransmisin final igual si corre en el circuito de Jerez o en el circuito delJarama? Razona tu respuesta.

No, en competicin las Rtf de las motocicletas y coches se calculan y disean enfuncin del trazado del circuito, el circuito de Jerez tiene un trazado menos reviradocon curvas menos pronunciadas y tramos rectos mayores que el del Jarama, lavelocidad punta debe ser mayor. Sin olvidar que el circuito de Jerez estprcticamente a nivel del mar y el Jarama a 850 m.


4.Calcula las relaciones de transmisin, en las distintas velocidades, a la salidadel diferencial de la siguiente caja de cambios de la figura 3.37:


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ACTIVIDADES - PG. 955. Realiza un croquis del cambio con dos grupos de la figura 3.40 y seala concolores las distintas velocidades que se pueden seleccionar. Seala tambin eldesplazamiento de los collarines de los sincronizadores de cada grupo.


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El cambio dispone de dos grupos y cada grupo tiene cuatro velocidades, con estecambio se pueden obtener 4 4, por tanto diecisis velocidades.

El grupo A permite tres relaciones de transmisin y la cuarta que es directa.

El segundo grupo, el B, tiene otras cuatro velocidades, desplazando los carretes de lossincronizadores segn se indica en el croquis.


6. Calcula la relacin de transmisin a la salida del diferencial en las velocidades1, 2, 3 y 4.Calcula las revoluciones por minuto de las distintas velocidadesconociendo que el cigeal gira a 1.000 rpm.

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Cuarta velocidad:

7. Calcula el mdulo del juego de ruedas dentadas que forman la marcha atrs,en un cambio del que dispongas en el taller, midiendo el dimetro exterior y elnmero de dientes Z.

El mdulo se calcula conociendo el dimetro exterior de la rueda dentada recta y elnmero de dientes, aplicando la formula siguiente:


8. Investiga de qu material estn fabricados los piones de las cajas decambios y las aleaciones de los sincronizadores.

Los rboles y ruedas dentadas se fabrican con aceros aleados y cementados:Acero de cementacin tipo. 15 Cr 3;Acero con 15 % de Carbono y 0,65 de Cr.

Acero de cementacin tipo 15 Cr Ni 6;Acero con 15 % de Carbono, 1,5 Cr 1,5 Ni.Segn DIN 17200

Los sincronizadores se fabrican con aleaciones de metales pesados:Aleacin de cobre-cinc (latn).CuZu 31 Si.Aleaciones de cobre.


9. Indica, en tu cuaderno, en el siguiente

sistema de varillaje del cambio (figura 3.67), elnmero de los muelles fiadores y de las bolasde interbloqueo. Explica en qu consiste lafuncin de los muelles fiadores y las bolas ocalas de interbloqueo en las cajas de cambiosmanuales.

Los muelles de los fiadores y las bolas estnmarcados con el n 2, 5 y 7. Su misin es la defijar la varilla e impedir que las velocidades sesalgan con las vibraciones.

Las bolas del interbloqueo con el n 12 y 13. Las bolas del interbloqueo impiden quecuando una velocidad est enclavada, se pueda seleccionar otra velocidad.


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ACTIVIDADES FINALES - PG. 110

1. Qu misin realiza el conjunto sincronizador en caja? Explica sus principiosde funcionamiento.

El sincronizador es el mecanismo que se encarga de igualar las velocidades de lasruedas dentadas del cambio, evitando que rasquen las velocidades al cambiar demarcha.

El principio de funcionamiento es el siguiente:El cubo dentado se encuentra anclado al eje por un estriado. Este dispone deunas bolas fiadoras y muelles que fijan el collarn. Los conos de las ruedasdentadas helicoidales giran locos en el eje. Una vez engranada la velocidad, elmovimiento se transmite por el collarn hacia el eje por el cubo dentado.Los anillos sincronizadores se encuentran entre el cono del pin y el collarndesplazable.

Cuando se intenta seleccionar una velocidad el mecanismo del sincronizadorempuja al anillo sincronizador que roza con el cono de la rueda dentada y lafrena, igualando las velocidades de los dos ejes, lo que permite el engranajesuave del collarn con el estriado de la rueda engranando de este modo unavelocidad en la caja de cambios.

2. Qu dispositivos impiden la seleccin de dos velocidades en el cambio? Enqu consisten?

Lo impiden los dispositivos de interbloqueo. Los dispositivos de interbloqueo puedenser bolas, cilindros metlicos colocados entre las varillas o anillos de acero colocadosentre las tres varillas como empleaba Renault, en general puede ser cualquier sistema

que impida que dos velocidades se puedan seleccionar al mismo tiempo, lo queproducira la rotura de la caja si esto ocurriese en marcha.

3. Cmo funciona el conmutador de luces para la marcha atrs?

Funciona como un interruptor cerrando el circuito de marcha atrs al engranar dichavelocidad. Este interruptor puede ir situado en lugares como en el sistema de palancaso enroscado en la carcasa del cambio.

4. Qu es una relacin de transmisin de una velocidad? Explica cmo secalcula.

La relacin de transmisin es la multiplicacin o desmultiplicacin que se obtiene enuna pareja de ruedas dentadas o poleas que forman una transmisin de giro. La R tSeobtiene dividiendo el n de dientes de la rueda dentada conducida entre la ruedaconductora.

5. Calcula las relaciones de transmisin en las distintas velocidades (1, 2, 3 y4) del cambio de la figura 3.81.

El cambio dispone de dos conjuntos sincronizadores colocados entre lospiones Z1 y Z3; Z5 y Z7.


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6. Un motor gira a 3.000 revoluciones por minuto proporcionando un par motorde 120 Nm. Calcula el momento de giro que tendr el eje secundario de uncambio cuyo tren de transmisin es el siguiente:


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7. Qu es el dimetro primitivo y el mdulo de una rueda dentada de dientesrectos? Qu relacin tienen?

El dimetro primitivo o circunferencia primitiva, es una circunferencia imaginaria en laque se efecta la tangencia entre los dientes. El mdulo, es la relacin entre eldimetro primitivo en milmetros y el nmero de dientes.

8. Pueden engranar entre s dos ruedas dentadas rectas con distinto mdulo?Razona tu respuesta.

Para que dos ruedas engranen entre s, deben tener el mismo mdulo. Los mdulosde los piones estn normalizados. El mdulo se puede calcular conociendo eldimetro exterior de la rueda dentada.


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9. Enumera los rodamientos que se emplean en las cajas de cambios y explicalas caractersticas de cada tipo.

Los tipos de rodamientos ms empleados en las cajas de cambios son de bolas, derodillos cilndricos, cnicos y de agujas, etc., Sus caractersticas quedan definidas enla siguiente tabla:

10. Tienes que comprar un coche de segunda mano, explica cmo comprobarasque la caja de cambios est en perfecto estado.

Lo primero que hay que hacer es comprobar que todas las velocidades entrancon suavidad y no rascan, incluso reduciendo.A continuacin, comprobar que las velocidades no se salgan solas, acelerandoen la marcha seleccionada se disminuye la velocidad sin frenar, observar queninguna velocidad se sale.Comprobar los ruidos anormales de la caja (rodamientos, piones etc.).Y por ltimo, observar perdidas de aceite, golpes, fisuras, etc.


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11. Si la caja del ejemplo anterior tiene algn defecto o fallo, explica cul es y suposible reparacin.


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UNIDAD 4. CAJAS AUTOMTICAS Y VARIADORES


1. Qu ventajas puede tener comprar un coche con la caja de cambiosautomtica?

La caja de cambios automtica es un conjunto mecnico ms sofisticado que la cajamanual, el cambio automtico realiza el cambio de velocidad en los momentosidneos.

2. Se puede montar un convertidor de par en la caja de cambios tipo S-tronic?

No. El cambio S-tronic es un cambio que necesita una interrupcin del giro, para podercambiar de velocidad.

3. Qu coche crees que es ms fcil conducir, uno con cambio manual o concambio automtico?

El cambio automtico.

4. Qu tipo de caja de cambios es ms costosa de reparar, las manuales o lasautomticas?

Las automticas.


1. Qu otras parejas de elementos del tren se pueden unir entre s y quelemento actuar como impulsor?

Realiza un croquis de cada situacin.


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2. Busca en el manual de un vehculo que equipe cambio automtico sin gestinelectrnica, y realiza el esquema de la posicin de los sensores.

El vehculo con cambio automtico sin gestin electrnica localizado es un Peugeot505

El cambio recibe las informaciones de los sensores siguientes:Depresin del colector de admisin (1).Revoluciones de salida (2).Posicin del pedal del acelerador (3).

Pedal de acelerador a plena carga (Kick Down) (4).Posicin de la palanca de seleccin (5).

3. Enumera el tipo de frenos y embragues de que dispone.

El cambio dispone de dos embragues de discos baados en aceite y tres frenos dediscos baados en aceite similares a los embragues.

4. Busca modelos de vehculos equipados con cambio automtico con Tiptronic.

La mayora de cambios automticos disponen de posicin de Tiptronic, por ejemploA4-A6-A8.BMW serie 3, 5, 6 y 7 etc.


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5. Tomando el cambio ZF 5HP 30: Analiza la tabla de funcionamiento del cambio y cmo afecta el fallo de unelemento al resto de velocidades. Qu embragues y frenos actan en cada velocidad? Si el freno (E1) falla, en cuntas velocidades se notar el fallo?

La tabla de funcionamiento tambin se conoce como la quiniela, permite demanera rpida localizar los componentes que intervienen en cada velocidad.

Por ejemplo. Un fallo en el embrague C solamente afecta a la marcha atrs.

Si el freno (E1) falla, en cuntas velocidades se notar el fallo?2 Marcha.


6. Busca vehculos que equipen un cambio automtico por variador. Realiza unesquema de los circuitos y analiza las particularidades de su diseo yfuncionamiento.

Por ejemplo el Audi A4 con cambio Multitronic. En este sistema, la transmisin del parmotor y la velocidad de giro se consiguen de un modo continuo.

El sistema permite acelerar el vehculo de forma deportiva aprovechando la grandesmultiplicacin inicial de aproximadamente 6:1. A medida que se aumentan las


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revoluciones del motor, disminuye la desmultiplicacin del variador que puede llegarhasta valores de 0,5:1.


7. Busca un manual de reparaciones de un vehculo que equipe un cambio DSGo similar y realiza un esquema o croquis con los sensores de que dispone.

El cambio DSG se monta en los automviles Volkswagen.

Para la regulacin del embrague se recurre a los siguientes parmetros:

rgimen de entrada al cambio;

rgimen de salida de los embragues;

par del motor;

freno accionado;

temperatura del aceite de transmisin.

A sensores para los regmenes de entrada y salida.

Los regmenes de revoluciones de los embragues se miden continuamente:

Un sensor mide el rgimen de entrada al cambio.

Dos sensores ms (uno despus de cada embrague) miden los regmenes desalida de los embragues.

El rgimen de salida del embrague con arrastre de fuerza es aproximadamente10 rpm inferior al rgimen de entrada (micropatinaje continuo).

La diferencia de regmenes en el embrague con arrastre de fuerza se utilizapara calcular la presin terica de los discos del embrague.

La unidad de control del cambio calcula constantemente la corriente de

control que necesita la vlvula reguladora de presin.

5 sensores de rgimen (funcionan segn el principio de Hall).

8. Realiza un cuadro de averas de un cambio DSG, recuerda que es una caja decambios evolucionada de una manual.


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El cambio DSG es un cambio manual evolucionado, en el cual la seleccin develocidades de forma hidrulica con gestin electrnica.

Las averas en los captadores, actuadores y mdulo de gestin, se quedanmemorizadas en el mdulo y se pueden leer con un equipo de diagnosis.

Las averas mecnicas, piones y sincronizadores son similares a las averas de uncambio manual.

Avera Causa ReparacinRasca la segundavelocidad.

Desgaste excesivo delsincronizador.

Sustituir el sincronizador.

Se enciende la luz deavera del cuadro y elcambio funciona enemergencia.

-Sensores del cambio.-Mdulo de gestinMECATRONIC

Sustituir el componentedaado.


1. En los cambios automticos se combinan tres circuitos: electrnicos,hidrulicos y mecnicos. Explica qu misin realiza cada circuito y lainterrelacin entre ellos.

El circuito electrnico dispone de los captadores (temperatura del cambio,rpm de entrada y salida del cambio, posicin del acelerador, Kick-down etc.) yun mdulo electrnico. El mdulo recibe las seales elctricas de loscaptadores, las procesa y manda las seales elctricas que activan laselectrovlvulas de los circuitos hidrulicos, que accionan los frenos y los

embragues.El circuito hidrulico dispone de todos los elementos de un circuito (bombade presin, electrovlvulas, vlvulas limitadoras de presin, cilindrosactuadores, etc.) y realiza la funcin de lubricar todas las partes mviles de lacaja y mandar el caudal de aceite al convertidor de par, la de actuar sobre losmbolos de los embragues y frenos de los trenes.El conjunto mecnico es el encargado de transmitir y transformar el par delmotor. Emplea trenes epicicloidales, rodamientos, frenos y embragues dediscos baados en aceite.

2. Explica qu es el cruce de velocidades de un cambio automtico. Dibuja loselementos de mando que intervienen y por qu se realiza el citado cruce.

Se denomina cruce de velocidades al momento en el que se cambia de marchaacoplando un elemento y desacoplando otro. Este cambio no es brusco, sino que unelemento empieza a resbalar cuando en el otro inicia el acoplamiento. El partransmitido por el elemento que comienza a patinar disminuye y en el elemento que seacopla aumenta.

La nueva velocidad queda totalmente conectada cuando el par del elemento ltimoconectado supera al del elemento que se desacopla.


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3. En qu consiste la caja de vlvulas? Qu elementos la componen?

La caja de vlvulas gestiona el control hidrulico de la caja de cambios. Consiste en uncuerpo de aluminio fundido con canalizaciones hidrulicas que unen las diferenteselectrovlvulas. El conjunto permite el anclaje de las electrovlvulas y de la vlvula deaccionamiento manual.

Consta principalmente de:Vlvula reguladora de presin.Vlvulas de cambio con solenoide y muelle.Vlvula de accionamiento manual, sincronizada con la palanca selectora.Vlvula del convertidor (circulacin de aceite).Vlvula o solenoide del embrague del convertidor (anulacin).

4. Representa un tren epicicloidal simple y seala cada uno de los elementos deque consta.

5. Explica la misin de los frenos y los embragues en las cajas de cambios y cita

los tipos de frenos que se emplean.

La misin de los frenos y los embragues en las cajas de cambios es frenar o liberar unelemento del tren epicicloidal (corona, eje portasatlites o eje planetario). Los frenosms empleados son de cinta y de discos:

Frenos de cinta.Abrazan dimetros de gran tamao. El sistema consiste enun tambor de freno que es rodeado por una cinta de acero con un forro defriccin adherido en el interior. Sin accionamiento el tambor gira libremente,cuando el mbolo hidrulico recibe presin, tensa la cinta y frena el tambor.Freno de discos. El freno de discos est compuesto por dos tipos diferentesde discos. Unos exteriores que apoyan en la carcasa del cambio y otrosinteriores unidos al componente del cambio a frenar. Ambos discos estn

entrelazados y giran libremente. Cuando el sistema es accionado, el aceiteempuja el mbolo de accionamiento y comprimiendo los discos stos sefrenan, con lo cual, el componente del cambio queda retenido. Al cesar lapresin de aceite, el resorte del platillo empuja al mbolo liberando los discosde la presin, permitiendo as, girar libremente el componente del cambio y losdiscos entre s.

6. Explica los dispositivos de seguridad empleados en los cambios automticos.

Dispositivos de seguridad del cambio automticoEl mdulo electrnico del cambio transmite las seales necesarias al resto de mdulospara controlar los dispositivos de seguridad del cambio automtico: bloqueo delarranque, extraccin de llave y bloqueo de la palanca selectora.


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La funcin del bloqueo de arranque solamente permite alimentar elctricamente elmotor de arranque al estar la palanca selectora en posiciones P o N.

Bloqueo antiextraccin de la llave de contactoLa funcin del bloqueo de la llave es la de impedir que se pueda extraer la llave decontacto cuando la palanca selectora se encuentre en una posicin de marcha. Eldispositivo de bloqueo antiextraccin de la llave de contacto puede funcionar de dosmodos: mecnicamente con un cable y dispositivo de bloqueo y de formaelectromecnica con un electroimn N376 y el mecanismo de bloqueo, colocado en lallave de contacto.

La unidad de control para electrnica de la columna de direccin detecta la posicin dela palanca selectora.

Si la palanca selectora se encuentra en posicin P, el mdulo lo detecta y no seaplica corriente al electroimn para bloqueo antiextraccin de la llave de contactoN376.

La llave de contacto puede ser extrada solamente en posicin P, bloqueo deparking.

Bloqueo de la palanca selectoraEl bloqueo de la palanca selectora sirve para impedir que se seleccione porequivocacin una gama de marchas al estar el motor en funcionamiento o parado.

El electroimn para bloqueo de la palanca selectora N110 se encarga de bloquear lapalanca en las posiciones P y N. La palanca selectora no se libera hasta que nose pise el pedal de freno.

7. Explica el funcionamiento del cambio con variador tipo CVT.

Funcionamiento del variador

Los variadores utilizados en automviles emplean como elemento transmisor unrobusto par de poleas con dimetro de trabajo variable.

Como elemento transmisor utilizan una correa o cadena flexible que transmite el giroentre las poleas, conductora y conducida. Las poleas estn diseadas para modificarla anchura de sus gargantas cnicas mediante el desplazamiento de una cara sobre laotra. Las partes mviles de las poleas son accionadas por el circuito hidrulico delvariador. Una vez sincronizadas ambas poleas, el dimetro que pierde la polea

conductora lo gana la polea conducida manteniendo as constante la longitud de lacadena.

De este modo, se puede modificar el dimetro de trabajo de las poleas de formacontinua y originando diferentes relaciones de transmisin. No existe escalonamientoentre una relacin de transmisin y la inmediatamente superior o inferior.

Mecnicamente, el variador necesita de mecanismos para complementar las funcionesque tiene que realizar en el vehculo:

El acoplamiento con el motor se realiza con convertidores de par o embraguesde discos baados en aceite.

La marcha atrs se consigue a travs de un tren epicicloidal y un freno dediscos.


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La gestin del variador es electrnica, por medio de una centralita y desensores (el variador utiliza los mismos sensores que puede emplear uncambio automtico, posicin de la palanca selectora, posicin del acelerador,rgimen del motor, kick-down, etc.).

Mecanismo de enclavamiento en posicin de Parking P. La unidad de control hidrulica recibe las seales de la centralita, genera la

presin y comanda las vlvulas que desplazan las poleas de cuello variable.

8. Explica el funcionamiento de un cambio automatizado.

Los cambios automatizados o robotizados funcionan de forma similar al cambioautomtico, el vehculo no dispone de pedal de embrague y el cambio de velocidadesse realiza de forma automtica segn la posicin de la palanca selectora y lacartografa de la electrnica del cambio. La constitucin bsica del conjunto del cambioautomatizado es similar al cambio manual, emplean embragues de friccin conaccionamiento hidrulico o elctrico controlado desde el mdulo de gestin. La caja decambios dispone de los ejes primario y secundario con ruedas dentadas, carretes

desplazables, sincronizadores y horquillas como los cambios manuales normales. Elcambio automatizado dispone adicionalmente de un conjunto electrohidrulico omecanismo selector para realizar el desplazamiento de las horquillas y engranar lasvelocidades de forma automtica.

El cambio automatizado dispone de los siguientes componentes: Bombn de accionamiento del embrague y captador de posicin del embrague. Unidad hidrulica con la bomba de presin, motor elctrico, acumulador de

presin, electrovlvulas, sensores de presin, etc. Mecanismo selector de velocidades, con sus mbolos de accionamiento y los

captadores o potencimetros. Mdulo de gestin, conectado con la red CAN BUS.

Palanca selectora y sus captadores de posicin.

Para cambiar de velocidad el mdulo de gestin acciona el bombn del embrague ycorta la transmisin del par, no cambia con carga como los cambios automticos conconvertidor de par.

9. Explica cmo funciona un cambio automatizado con dos embragues tipo DSG.

Funcionamiento del cambio automatizado DSG

La caja, al tener dos ejes secundarios engranados a los piones de los ejes primarios

y dos embragues, resulta un conjunto similar al de dos cajas de cambios en un solobloque; es esta particularidad en la que se basan los principios de funcionamiento delcambio automtico DSG.

La caja siempre tiene enclavadas dos velocidades, una de cada tren, 1 y 2 o 2 y3, y un solo embrague conectado. El funcionamiento del conjunto es automtico, alseleccionar una posicin en la palanca selectora Dse utilizar para cambios suavesy bajo consumo; S para cambios deportivos o Tiptronic; el mdulo de controlMecatronic analiza los parmetros de funcionamiento y decide el momento oportunopara realizar los cambios de velocidad.

Los cambios se realizan actuando sobre los mbolos que desplazan las horquillas de

seleccin de velocidades y acoplando un embrague y desacoplando el otro; porejemplo, el cambio de primera a segunda velocidad se realizara del siguiente modo:


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Embrague 1 (k1), acoplado y transmitiendo a su primario, velocidades primera,tercera y quinta y MA. El carrete del sincronizador del eje secundario seencuentra anclando al pin de la primera. En el segundo secundario seencuentra anclada la segunda velocidad y el embrague (k2) desactivado. El parse transmite por el embrague (k1) y el secundario de la primera velocidad.

Cambio a segunda velocidad. El mdulo Mechatronik activa la vlvula de pasode aceite que comanda el embrague (k2) y desactiva la vlvula del embrague(k1). El par se trasmite por el segundo secundario, y el mdulo comandanuevamente los mbolos de desplazamiento de la tercera velocidad que sequedar anclada para el posterior cambio si el motor sube de revoluciones porminuto.

10. Nombra en tu cuaderno los componentes del cambio con variador de lafigura siguiente.


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UNIDAD 5. GRUPOS REDUCTORES Y DIFERENCIALES


1. Cmo debera ser la caja de cambios de un vehculo que no dispone degrupo reductor?

Debera tener unas velocidades con unas relaciones de transmisin ms cortas. Elgrupo reduce todas las velocidades 4:1 aproximadamente, si no tuviese grupo, estadesmultiplicacin la tendra que realizar la velocidad, por ejemplo la primera tendrauna relacin de transmisin aproximada de 12:1.

2. La corona y diferencial de la figura forma parte de una caja de cambios contraccin delantera o propulsin trasera?

Traccin delantera.

3. Qu inconvenientes tiene un diferencial de giro libre al circular por terrenosdeslizantes?

Cuando una rueda pierde la adherencia todo el par se escapa por esa rueda y elvehculo se queda sin traccin.

4. Qu misin realiza el bloqueo del diferencial?

Anular el efecto diferencial, girando las dos ruedas del eje motriz al mismo nmero derevoluciones.


1.Calcula en el conjunto mecnico de la figura, caja JB1-023 de Renault, larelacin de desmultiplicacin en cada una de las velocidades a la salida delgrupo.


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2.Compara, ayudndote de manuales de taller, el diferencial en distintosvehculos, haciendo una relacin entre ellos de las caractersticas ms

importantes.

Los principios de funcionamiento de los diferenciales de la mayora de vehculos es elmismo, las diferencias son de diseo. Por ejemplo: la corona del grupo reductor en losvehculos de traccin delantera es un pin helicoidal de gran tamao, en los puentestraseros con grupo cnico, la corona y el pin de ataque son de tipo hipoide.

Los diferenciales de los todoterrenos, tractores agrcolas y camiones, suelen disponerde un bloqueo mecnico que anula el efecto diferencial.


3.Haz una relacin de las diferencias ms importantes entre el diferencial pordiscos de friccin y el diferencial por conos de friccin.

Los dos tipos de diferenciales emplean unos principios de funcionamiento similares,los diferenciales en trayectos rectos y sin resbalamiento funcionan prcticamente igual,cuando necesita realizar el efecto diferencial, tomar curvas, tambin funcionan demanera similar. Las diferencias radican en el momento que el diferencial necesitabloquearse para evitar que toda la fuerza se escape por la rueda sin adherencia.

En el diferencial con bloqueo por discos, la carcasa del diferencial arrastra elplanetario por el efecto frenante que ejercen los discos (embrague) cada planetario

dispone de un conjunto de discos.


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En el bloqueo por conos de friccin, el efecto frenante lo realiza el cono de friccin ensu acoplamiento (embrague).

4.Busca en internet o en manuales de taller informacin sobre el principio defuncionamiento de diferenciales del tipo vari- lok y comprala con otrosdiferenciales autoblocantes.

Los diferenciales autobloqueantes Vari-lok y Traclok son diferenciales autobloqueantesque emplea el Chrysler Grand Cherokee. El bloque del diferencial se realiza conembragues de discos.

Los ejes equipados con diferencial Vari-Lok son opcionales. El diferencial Vari-Lokdispone de una caja de diferencial de una sola pieza, que contiene el conjunto debomba de gerotor y el mecanismo del embrague. Cuando las ruedas opuestas seencuentran sobre superficies con caractersticas de friccin muy diferentes, eldiferencial Vari-lok transmite mucha ms torsin a la rueda sobre la superficie detraccin ms elevada que los sistemas convencionales de diferenciales Trac-lok.

Debido a que los diferenciales convencionales Traclok poseen un ajuste previo inicialpara asegurar la transferencia de torsin, la conduccin normal (donde las velocidadesde las ruedas interna y externa difieren durante los giros, etc.) produce unatransferencia de traccin incluso durante las variaciones leves de velocidad de lado alado.

Como estos dispositivos se basan en la friccin de este ajuste previo para la torsin detransferencia, el uso normal provoca un desgaste que reduce la capacidad deldiferencial para transferir torsin con el transcurso del tiempo. Por su diseo, elsistema Vari-lok es menos susceptible al desgaste, manteniendo mayor consistencia alo largo del tiempo respecto de su capacidad para transferir torsin. El conjunto deacoplamiento se repara como unidad. Desde el punto de vista del servicio, el

acoplamiento se beneficia tambin de compartir la misma alimentacin de lubricantede la corona y los piones satlites.


1. En un grupo reductor con 19 dientes en el pin helicoidal del eje secundariode la caja de cambios y 67 dientes en la rueda helicoidal que se acopla aldiferencial:

Calcula la relacin de transmisin (Rt) del grupo. Realiza un croquis del grupo indicando cada pieza. Indica en qu tipo de transmisin se monta. Calcula el nmero de dientes que deber tener el pin para conseguir

una relacin de transmisin de 3,35/1.

Calcular la relacin de transmisin (Rt) del grupo.

Realizar un croquis del grupo indicando cada pieza.


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Indicar en qu tipo de transmisin se monta. Este tipo de grupo reductor se monta

en los automviles de traccin y motor delanteros y motores en sentido transversal. Calcular el nmero de dientes que deber tener el pin para conseguir unarelacin de transmisin de 3.35/ 1.

2. Explica el funcionamiento del diferencial Torsen.

El funcionamiento del diferencial Torsen est basado en el comportamiento de dosengranajes helicoidales que se cruzan a 90. Cuando el vehculo toma una curva, elpalier se frena, el engranaje satlite gira sobre su planetario sinfn. El giro del satlitese transmite a su pareja por medio del engranaje de dentado recto. El satlite queengrana con el otro planetario sinfn, le transmite el giro y le obliga a girar ms rpido.Las revoluciones que pierde un palier, las gana el otro, como un diferencial de dentadorecto normal.

El diferencial Torsen impide que cuando una rueda pierde la adherencia, el giro delconjunto se pueda escapar por ese eje. Los piones satlites estn unidos entre sformando una pareja y transmiten el giro a los dos ejes por igual. La rueda que ofreceadherencia empujar al vehculo la otra rueda girar a las mismas vueltas, aunque notenga adherencia.

3. Qu tipo de bloqueo del diferencial es ms apropiado para los siguientesvehculos?

Automvil. Tractor agrcola. Camin pesado. Motocicleta.

Razona tu respuesta.

Automvil. Autobloqueo por discos.Tractor agrcola. Autobloqueo por discos.Camin pesado. Bloqueo manual.

Motocicleta. No necesita.


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Los sistemas de autobloqueo son muy efectivos y funcionan bien en automviles ytodoterrenos.

En los tractores agrcolas se ha empleado el bloqueo manual, pero es ms eficaz elautobloqueo por discos.

En camiones y furgonetas se emplea el bloqueo manual, mecnicamente es el mssencillo y econmico.

4. Nombra en tu cuaderno los componentes del siguiente grupo cnico:

5. Explica la misin del grupo reductor en el mecanismo de transmisin de un

vehculo.La misin del grupo reductor (pin/corona) es optimizar al mximo la potencia que elmotor produce.

Por lo tanto, las revoluciones de salida de la caja de cambios se transforman en elgrupo reductor hasta conseguir una relacin de transmisin adecuada a lascondiciones de marcha.

6. Explica cmo realizaras la verificacin y reglaje de un grupo cnico trasero.

El grupo diferencial se puede verificar con una prueba en carretera del vehculo; si losrodamientos estn bien no se oirn ruidos anormales, el estado de los pionestambin se advierte con zumbidos igual que la holgura del pin de ataque y lacorona.

En general, si el grupo no suena anormalmente es porque est bien, en caso contrariose puede desmontar del vehculo y verificar individualmente los rodamientos y retenes,piones y holgura del pin y la corona.


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UNIDAD 6. LA TRANSMISIN 4x4, RBOLES Y SEMIRBOLES


1. Qu ventajas tiene un vehculo 4x4?

El reparto del par se realiza en las cuatro ruedas, mejorando el comportamiento delvehculo en terrenos deslizantes.

2. Crees que un vehculo 4x4 consume ms combustible que un 4x2? Razona turespuesta.

Si. Un vehculo 4x4 dispone de ms componentes de la transmisin en movimiento,ms rozamiento interno y un rendimiento mecnico menor. El vehculo consume mscombustible.

3. De los cuatro sistemas de traccin 4x4 que a Pedro le han explicado cul teparece ms completo?

Los cuatro sistemas de transmisin 4x4 son completos, con las ventajas einconvenientes de cada situacin.

4. Qu sistema de traccin 4x4 no dispone de gestin electrnica?

El sistema 4Matic de Mercedes.


1. Realiza una tabla con los vehculos que conozcas y el sistema de traccin deque dispongan de serie.


2. El esquema de la figura 6.22 corresponde al acoplamiento del tren traseroViscomatic, que emplea unos principios de funcionamiento similares al Haldex.a. Nombra los componentes numerados del circuito.


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b. Explica el funcionamiento bsico y las diferencias que encuentres con elacoplamiento Haldex.a.

1. Sensor del ngulo de giro.2. Sensor de marcha atrs.3. Electrovlvula de mando de regulacin.4. Sensor de presin.5. Electrovlvula de recarga del acumulador.6. Sensor de nivel de aceite.7. Interruptor de frenos.

8. Centralita del Viscomatic.9. Seal del circuito del ABS.10. Seal del motronic.11. Contacto.12. Testigo del Viscomatic.

b. El acoplamiento Viscomatic dispone de una centralita electrnica que procesa lasseales que recibe de todos los captadores que dispone y de los del ABS. El mduloprocesa todas las seales y reparte el par motor entre los dos ejes, de una manerapreestablecida, en funcin de las condiciones de marcha.

Las diferencias con el acoplamiento Haldex son:

El Viscomatic no dispone de bomba de presin especfica, emplea la de ladireccin asistida.El Viscomatic reparte el par en el eje trasero de forma proporcional a lascondiciones de marcha del vehculo, arrancadas, baja adherencia, etc.


3. Busca, en manuales de reparacin, diseos de transmisiones que empleenrboles de transmisin y anota cmo se comprueban los ngulos que forman los

rboles de transmisin.Despus, realiza un croquis del diseo y enumera los componentes que disponela transmisin: juntas elsticas, cardn, apoyos centrales, etc.


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El BMW serie 3, emplea rbol de transmisin. El fabricante controla la alineacin de latransmisin con un til especfico, que permite medir el descentrado de la caja decambios, 10 mm, hacia la derecha vista en el sentido de la marcha. Cuando se hafijado el punto exacto de la colocacin de la caja, se monta el rbol y se compruebanlos ngulos con el til BMW 26.1.030.


1. Explica grficamente el comportamiento en curva de un vehculo conpropulsin trasera, traccin delantera y traccin total.


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2. Enumera los elementos constituyentes de un vehculo equipado contransmisin 4x4 de acoplamiento manual al eje delantero.

El vehculo dispone de los componentes del sistema de transmisin delantera:Embrague.

Cambio con dos salidas o tomas de fuerza.Grupo reductor y diferencial delantero.Semirboles de transmisin.

Y de los elementos de acoplamiento y transmisin de par al eje trasero:Caja de transferencia y diferencial repartidor.Dispositivo de acoplamiento manual.rbol de transmisin.Grupo cnico y diferencial.Semirboles de transmisin.

3. Explica los principios de funcionamiento bsico de un acoplamiento Haldex y

realiza un croquis del conjunto.

El acoplamiento Haldex permite regular el porcentaje de traccin a las ruedas traserasdel 0 a 50% de forma proporcional a las necesidades de traccin. La unidadelectrnica gestiona el factor de patinaje propio de un sistema 4x4 aadiendo lascondiciones dinmicas de circulacin tales como: paso por curva, velocidad de marchay las fases de deceleracin o aceleracin.

El acoplamiento Haldex de primera generacin, funciona y se acopla cuando existeuna diferencia de giro entre los ejes delantero y trasero, distribuyendo el par de giroproporcionalmente segn las necesidades de traccin del eje trasero, aumentando odisminuyendo el porcentaje de par transmitido. En el Haldex de cuarta generacin, laactivacin del embrague de traccin total ya no necesita que existan diferencias deregmenes entre los ejes delantero y trasero para generar la presin y acoplarse, lapresin de activacin del embrague se genera con una bomba elctrica independiente.

En los vehculos con acoplamiento Haldex la fuerza desde el motor es transmitida porel pin cilndrico sobre la jaula del diferencial hacia el rbol hueco de la caja detransferencia con corona y pin, para terminar en el rbol cardn que se encuentraunido al embrague Haldex colocado en el eje trasero. Cuando el vehculo circula sinacoplarse funciona con un reparto de 100% al eje delantero y 0% al eje trasero, con elHaldex acoplado el reparto es del 50% para cada eje. El Haldex controla el 50% detraccin disponible en el eje trasero.


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4. Explica el funcionamiento del un diferencial repartidor 4Matic.

El diferencial repartidor 4Matic de Mercedes emplea el tren epicicloidal con un diseo ytamao entre la corona, planetario y satlites que consigue un reparto asimtrico depar entre los dos ejes, 45% en el delantero y 55% en el trasero.

El bloqueo del repartidor 4MATIC se consigue con un paquete de discos pretensadocon un muelle. El embrague de discos une a la salida de fuerza del eje delantero(planetario) con la salida de fuerza al eje trasero (eje portasatlites).

En caso de patinar las ruedas de uno de los ejes, se transmite un par de friccin desdeel eje que gira ms rpido al eje que gira ms lento, consiguindose un desfasevariable de par entre los dos ejes de 50 Nm entre los dos ejes.

5. Realiza un croquis del conjunto mecnico y del hidrulico de un conjuntorepartidor y explica los principios bsicos de funcionamiento.

Los principios de funcionamiento se basan en el acoplamiento por medio de paquetede discos baados en aceite. El conjunto permanece acoplado por la fuerza del muelle(J), para desacoplar la transmisin se activa la electrovlvula, el aceite entra en lacmara y desplaza el mbolo (1) que vence la fuerza del muelle (J) y libera el paquetede discos (H).

6. Cul es la misin de los rboles de transmisin? Qu diseos son los msempleados?

La misin de los rboles de transmisin es transmitir el par desde la caja de cambioshasta el puente trasero o delantero a travs de la caja de transferencia o del diferencial

repartidor. Se utilizan en vehculos que deben de transmitir el par de giro desde laparte delantera o trasera del vehculo a la contraria.

Los ms empleados son los rboles de transmisin huecos y con dos juntas cardn, elacoplamiento se realiza con ejes nervados que permiten el desplazamiento axial.

7. Enumera las ventajas e inconvenientes que ofrecen las juntas cardnempleadas en los vehculos.

La ventaja principal de las juntas cardn es que pueden transmitir el par que el motorgenere permitiendo desplazamientos angulares de hasta 25.

Mientras que el inconveniente es la variacin de velocidad angular, de manera que, amedida que el ngulo aumenta, la variacin de velocidad tambin aumenta.


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8. Cul es la misin de los semirboles de transmisin? Qu diseos seemplean en automviles, en todoterrenos y camiones?

La misin de los semirboles es transmitir el par de fuerza desde la salida del cambioo diferencial a las ruedas.

En automviles el ms empleado es la transmisin por juntas homocinticas.En vehculos todoterreno los semirboles ms empleados son los palieres.En vehculos industriales y camiones, el modelo ms empleado es el palier enmontaje semiflotante, tres cuartos flotante flotante.

9. Disea un vehculo teniendo en cuenta distintos sistemas de transmisin ydiferenciales con el fin de obtener un buen comportamiento del vehculo y quetenga el menor nmero de averas posible.

El sistema ms sencillo es el de la traccin delantera y motor transversal, con un gruporeductor de piones helicoidales, diferencial de dentado recto sin bloqueo y

semirboles de transmisin.

El sistema ms robusto es la propulsin trasera con motor longitudinal, embrague,cambio, rbol de transmisin, grupo cnico, diferencial y palieres.

10. Nombra en tu cuaderno los componentes numerados del diferencialrepartidor de la siguiente figura.


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UNIDAD 7. LOS FRENOS EN LOS VEHCULOS


1. Qu entiendes por sistema de frenado?

Se entiende por equipo o sistema de frenado al conjunto de piezas que tienen porfuncin disminuir progresivamente la velocidad de un vehculo en marcha, hacer quese detenga o se mantenga inmvil si se encuentra ya detenido.

2. Qu elementos conoces del sistema de freno de un automvil?

El sistema de freno de un automvil monta entre otros los siguientes elementos: pedalde freno, bomba o cilindro maestro, servofreno, canalizaciones, corrector de frenada,pinzas, discos y pastillas y/o tambores, bombines y zapatas.

3. Por qu sustituye Carlos el sistema de freno del vehculo todo-terreno?

Carlos sustituye el sistema de freno del vehculo todoterreno de competicin debido asus nuevas caractersticas constructivas.

El sistema de freno que montaba el vehculo en origen no era capaz de detener elvehculo de forma adecuada.

4. Qu sistema de freno dual utiliza el vehculo?

El vehculo de competicin preparado por Carlos dispone de un circuito de freno dualcon un sistema que independiza los frenos del eje delantero y del eje trasero.

5. Con qu objetivo se montan en el vehculo preparado discos de mayordimetro?

En el vehculo de competicin se montan discos de freno de mayor dimetro con elobjetivo de aumentar el par de frenado.


1. Qu se entiende por mando del sistema de freno?

Se entiende por mando, a la pieza directamente accionada por el conductor (o, en elcaso de algunos remolques, por un ayudante) que proporciona a la transmisin laenerga necesaria para frenarla o regularla. Esta energa puede ser la fuerza musculardel conductor o provenir de otra fuente controlada por l, o bien, en los casos

pertinentes, la energa cintica de un remolque, o una combinacin de estos diversostipos de energa.


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2. Qu funcin cumple el freno de servicio en los vehculos?

El sistema de frenado de servicio deber permitir controlar el movimiento del vehculoy pararlo de forma segura, rpida y eficaz, cualesquiera que sean la velocidad, lacarga o la pendiente ascendente o descendente en la que se encuentre. Su accindeber ser regulable. El conductor deber poder frenar de esta manera desde suasiento sin retirar las manos del mando de direccin.

La instalacin del freno de servicio permite al conductor reducir la velocidad delvehculo durante la marcha normal y conseguir que este frene y se detenga.

3. Qu sistema de freno de ruedas se comporta mejor ante las altastemperaturas que se generan en los discos y tambores? Razona tu respuesta.

El sistema de freno de disco se comporta mejor ante el calor y las altas temperaturas.Aunque el disco tambin se dilata, esto refuerza el efecto frenante ya que se presionacon ms fuerza el disco contra las pastillas.

4. Explica los dispositivos que se emplean para aminorar y disipar el calor quese genera en los frenos.

Las soluciones para refrigerar los componentes del sistema de freno son:

Utilizar discos autoventilados, con taladros y ranuras internas que ayuden a

canalizar el aire y a evacuar el calor del disco. Fabricar los tambores con pequeas aletas que evacuen el calor.

Sobredimensionar el conjunto de freno.

Fabricar las carroceras con conductos especficos para canalizar el aire contralos discos, pastillas y pinzas.

5. Explica los efectos de un frenado descompensado sobre la estabilidad delvehculo.

Los efectos ms importantes que se producen son:

Basculacin del vehculo sobre el eje delantero. Este fenmeno provocauna sobrecarga dinmica del peso sobre el eje delantero y una descarga deleje trasero. En esta situacin, la adherencia de las ruedas delanteras aumentay la adherencia de las ruedas traseras disminuye. En frenadas fuertes, el ejetrasero se puede llegar a bloquear. El empleo del corrector de frenada en el ejetrasero evita en gran medida el bloqueo de estas ruedas.

Bloqueo de las ruedas delanteras y prdida de la trayectoria.El bloqueo delas ruedas delanteras en el frenado produce una prdida de control de ladireccin y de la trayectoria del vehculo. El vehculo se desplaza hacia dondeexiste mayor deslizamiento. En la trayectoria por curva, se produce el efecto de

subviraje del tren delantero, las ruedas no obedecen a la direccin y el ejedelantero se desplaza hacia el exterior de la curva.


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Bloqueo de las ruedas traseras. En esta situacin, el vehculo tiende a girarsobre s mismo. En la trayectoria por curva, se produce el efecto de sobrevirajedel vehculo, el eje trasero del vehculo se desplaza hacia el exterior de lacurva pivotando sobre el eje delantero.

Prdida de la trayectoria sin bloqueo de las ruedas. Este efecto se produce

por un frenado desequilibrado en las ruedas: una rueda frena ms que lacompaera del mismo eje. Cuando la adherencia sobre el terreno es la misma,el fallo se debe a defectos en el circuito y dispositivos de freno. Este efecto seve aumentado con una mayor velocidad.

6. Calcula el trabajo, en julios, que se debe aplicar para detener un Porsche 911que pesa 1.440 kg circulando a 120 km/h, y a 140 km/h. Analiza los resultados.

1 km/h = 0,277 m/s

120 km/h = 33,24 m/s

1 N m = 1 J

1 N m = 1 kg m2/s2

= 795.520 kg m2/s2=795.520J

1 km/h = 0,277 m/s

140 km/h = 38,78 m/s

1 N m = 1 J

1 N m = 1 kg m2/s2

tf= 795.520 kg m2/s2 =1.082.793 Nm = 1.082.793 J

Aumentar la velocidad en 20 km/h supone 287.273 J de energa de frenado. Laenerga necesaria para frenar no aumenta de manera proporcional, aumentaexponencialmente.

7. Calcula la fuerza de rozamiento real que se produce en un freno de tamborque tiene un coeficiente de rozamiento = 0,45 y un coeficiente de acoplamientoK de 2. La fuerza que ejercen los bombines sobre las zapatas es de 3.000 N.

Ffr= Ff K

Ffr= 3.000 N 2 0,45 = 2.700 N


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8. Calcula la distancia de parada de un vehculo, con una eficacia de los frenosdel 85%, a 40, 60, 80, 100, 120, 140 y 160 km/h.

Realiza una tabla con las distancias y analiza cmo afecta a la distancia deparada la velocidad que lleva el vehculo.

La distancia de parada aumenta de forma exponencial con respecto a la velocidad.

9. Nombra en tu cuaderno los elementos del circuito de freno de la siguientefigura.


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1. Pedal.

2. Servofreno.3. Bomba.

4. Depsito.

5. Canalizaciones.

6. Pinza de freno.

7. Disco de freno.

8. Corrector de frenada trasero.

9. Tambor de freno.

10. Palanca de freno de mano.


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UNIDAD 8. ELEMENTOS Y PIEZAS DEL SISTEMA DE FRENO


1. Crees que es aconsejable montar un sistema de freno de tambor en elBuggy?

No, ya que el freno de tambor aporta mayor peso y ofrece peores prestaciones alvehculo.

2. Puede provocar algn tipo de comportamiento inadecuado el montar en elvehculo solo frenos en las ruedas traseras?

Si, al montar solamente frenos en las ruedas traseras, el vehculo es ms propenso abloquear el eje trasero y se produce en l un efecto de sobreviraje. Este efectoconlleva un desequilibrio del vehculo durante el frenado.

3. Qu tipo de bomba se debe montar en el Buggy si va a disponer de freno enlas cuatro ruedas?

Si el Buggy va a disponer de freno en las cuatro ruedas es aconsejable montar unabomba tndem.

4. Es necesario montar un servofreno en el sistema de freno del Buggy?

En el Buggy no es necesario montar un servofreno ya que es un vehculo muy ligero ycon la fuerza de accionamiento del conductor es suficiente para que el sistema defreno de disco sea capaz de detener el vehculo en cualquier circunstancia.

5. Qu es un repartidor manual de frenada?

Un repartidor manual de frenada es un dispositivo que permite regular la fuerza defrenado entre los ejes trasero y delantero segn la voluntad del conductor.

6. Qu tipo de canalizaciones se deben montar en el Buggy?

En el Buggy, desde la bomba de freno y a lo largo del chasis se va a montar tubera deacero, y desde el chasis a las pinzas de freno, latiguillos de caucho reforzados.


1. Enumera los componentes del freno de tambor y la misin de cada uno en elconjunto.


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El sistema de freno de tambor dispone de los siguientes componentes:

Chapa portafrenos. Soporta todos los elementos del conjunto.Zapatas. Es el elemento frenante del conjunto junto con el tambor, se encuentransujetas en la chapa porta frenos.Bombn. Es el elemento que recibe la presin hidrulica y la transforma en fuerza

de empuje sobre las zapatas.Muelles recuperadores. Fijan las zapatas en su posicin y realizan la fuerza paraque retrocedan las zapatas al finalizar el frenado.Tambor. Es el elemento mvil del sistema, se encuentra unido a la rueda y permiteque las zapatas se acoplen en su interior y al desplazarse rocen y lo frenen.Palanca del freno de mano. Permite desplazar las zapatas sin la actuacin delbombn.Dispositivos correctores del desgaste. Aseguran la aproximacin de las zapatas altambor y la regulan de forma automtica.

2. Cita los dispositivos de frenado o accionamiento de zapatas y explica suscaractersticas.

Los dispositivos ms empleados son:

Levas en forma de S o de Z.Cua de expansin.Bombines de simple o doble efecto.

Las levas y las cuas de expansin son dispositivos mecnicos de accionamiento y losbombines son elementos hidrulicos.

3. Explica por qu se necesita ajustar las zapatas cuando se desgastan susforros. Cules son los dispositivos de ajuste manual ms empleados?

Con el uso y el desgaste de los forros y del tambor, se debe realizar un ajuste de laszapatas, ya que de no realizarse, el pedal de freno se hundir en exceso paraconseguir que los frenos acten.

Los dispositivos de reajuste se agrupan en dos sistemas, los manuales y los de ajusteautomtico. Dentro de los dispositivos de ajuste manual los ms empleados son elsistema Girling y el sistema Bendix:

Sistema Girling. En este tipo de freno de tambor, el reglaje se realiza sobre el

bombn de freno mediante un sistema de ajuste por medio de rosca o mediante unconjunto de ajuste en el apoyo de las zapatas.

Sistema Bendix. Este sistema consiste en una leva por zapata que aproxima oaleja sta contra el tambor. El ajuste se realiza desde el exterior por la partetrasera del portafrenos haciendo girar la leva por medio de un tornillo. Eldesplazamiento mximo de ajuste corresponder con el alzado de la leva. Si trasun giro completo de la leva el freno no se queda bloqueado, esto indica que eldesgaste de las zapatas es excesivo y deben sustituirse.

4. Calcula la fuerza que realiza un bombn con un mbolo de 3 cm de dimetro.Conocemos que la presin que genera el circuito hidrulico es de 40 bar.


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Calcula la fuerza que realiza un bombn nuevo que hemos sustituido por elanterior y que dispone de dos mbolos de 3 cm de dimetro. La presin delcircuito se mantiene a 40 bar.

Realizan el mismo desplazamiento, en milmetros, los dos elementos delsegundo bombn? Razona tu respuesta.

1

F = 40 bar 7,08 cm2= 400 N/cm2 7,08 cm2=2.832 N

2

Se cambia el bombn por uno de dos mbolos, la fuerza se multiplica por el nmero dembolos.

2.832 N 2 mbolos = 5.664 N

No, el segundo bombn realizar la mitad de recorrido que el primero, para el mismodesplazamiento de la bomba.

5. Enumera los componentes del freno de disco y la misin de cada uno en elconjunto.

El freno de disco ms sencillo est formado por:

El disco. Gira solidario a la rueda y realiza la transformacin de la energacintica en calor cuando es presionado por las pastillas de freno.La pinza. Soporta las pastillas, el mbolo de accionamiento, los retenes,purgadores y racor de entrada del lquido.Las pastillas. Se alojan en las pinzas y friccionan contra el disco al frenar.

6. Qu tipos de discos se emplean actualmente para disipar el calor lo ms

rpido posible?

Para disipar el calor ms efectivamente se utilizan los discos ventilados. Los discosventilados pueden llevar canales interiores entre las superficies de friccin o estartaladrados con canales por su superficie de contacto con la pastilla.

7. Qu misin realiza el conjunto servofreno y bomba en el circuito de freno?

El servofreno en conjunto con la bomba de freno tiene la misin de amplificar la fuerza

que el conductor realiza sobre el pedal de freno, determinando una ayuda en lafrenada.


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El sistema emplea la depresin que se produce en el colector de admisin en losmotores de gasolina o la depresin que genera una bomba de vaco en los motoresdisel y se basa en la fuerza que ejerce la presin atmosfrica sobre una cara de unmbolo mientras que en la otra cara se produce depresin.

8. Con el motor parado, cmo se comporta un vehculo con servofreno?Puede frenar?

Si puede frenar, pero sin la ayuda del servofreno. Por lo tanto, la fuerza que hay queejercer en el pedal para frenar es muy grande, ya que hay que vencer la resistenciadel servofreno ms la fuerza necesaria para el frenado. En esta situacin el pedal defreno se endurece.

9. En un vehculo equipado con limitador de frenada en funcin de la carga deleje trasero, cundo recibe menor presin, cargado o descargado? Razona turespuesta.

El limitador de frenada recibe menos presin cuando el vehculo esta descargado.Esto es as ya que los vehculos no siempre llevan la misma carga y la mayor partepeso recae sobre el eje trasero. Los sistemas de freno se disean teniendo en cuentaeste condicionante. En el eje trasero con la misma presin de frenado y sin carga lasruedas pueden bloquearse y derrapar, el corrector de frenado detecta la carga y regulala presin.

10. Explica las propiedades que deben reunir los lquidos de frenos.

Los lquidos de frenos deben reunir las siguientes propiedades:

El punto de ebullicin debe ser alto y estar en equilibrio con la temperatura mximaantes de cambiar a estado gaseoso. Si se supera esta temperatura, en el lquidose pueden formar burbujas de vapor y perder la eficacia del lquido.El lquido de frenos es higroscpico, absorbe la humedad. Si el lquido absorbeagua pierde sus propiedades descendiendo considerablemente su temperatura deebullicin. El punto de ebullicin hmedo mide el punto de ebullicin con un

porcentaje de agua de el 3,5 %.La influencia de la temperatura sobre la viscosidad debe ser la menor posible paragarantizar la eficacia en cualquier temperatura.El lquido debe ser anticorrosivo para evitar la oxidacin de los elementos frricosdel circuito. Los aditivos que se le aaden garantizan esta propiedad.Los lquidos de frenos deben de ser compatibles con los elastmeros que seemplean en las bombas y dems elementos.

11. Nombra, en tu cuaderno, los componentes del freno de disco de la siguienteilustracin. De qu sistema se trata?


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1. Disco de freno.

2. Junta o retn.

3. Anillo de sujecin.4. Caja de brida o semipinza.

5. Tapa protectora.

6. Pastilla.

7. Cilindro.

8. mbolo.

9. Caja de tapa o semipinza.

10. Ballesta expansible.

11. Pasador.

Se trata de un sistema de freno de disco con pinza fija.


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UNIDAD 9. MANTENIMIENTO DE LOS FRENOS EN VEHCULOS LIGEROS


1. Con qu equipo se analiza la frenada de un vehculo?

Para comprobar el sistema de frenado de un vehculo, existen equipos de diagnosisque miden y comparan la fuerza que realizan los frenos. Estos equipos son losdenominados bancos de frenos o frenmetros. Los ms empleados son los de rodillosy los de placas mviles.

Si no se dispone de frenmetro, la comprobacin del sistema de frenos se puederealizar mediante una prueba de frenado en carretera.

2. Es necesario revisar el vehculo en la ITV cada ao? Razona tu respuesta.

No, depende del tipo de vehculo y de su antigedad. La normativa dice lo siguiente:

La inspeccin tcnica peridica de los vehculos se har con la siguiente frecuencia:

a) Motocicletas, vehculos de tres ruedas, cuadriciclos, quads, ciclomotores de tresruedas y cuadriciclos ligeros.

Antigedad:

Hasta cuatro aos: exento. De ms de cuatro aos: bienal.

b) Ciclomotores de dos ruedas.

Antigedad:

Hasta tres aos: exento. De ms de tres aos: bienal.

c) Vehculos de uso privado dedicados al transporte de personas, excluidos los quefiguran en los epgrafes a) y b), con capacidad hasta nueve plazas, incluido elconductor, autocaravanas y vehculos vivienda.

Antigedad:

Hasta cuatro aos: exento. De ms de cuatro aos: bienal. De ms de diez aos: anual.

d) Ambulancias y vehculos de servicio pblico dedicados al transporte de personas,incluido el transporte escolar, con o sin aparato taxmetro, con capacidad de hastanueve plazas, incluido el conductor.

Antigedad:

Hasta cinco anos: anual. De ms de cinco aos: semestral.

e) Vehculos de servicio de alquiler con o sin conductor y de escuela de conductores,dedicados al transporte de personas con capacidad de hasta nueve plazas, incluido el


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conductor, incluyendo las motocicletas, vehculos de tres ruedas, cuadriciclos, quads,ciclomotores y cuadriciclos ligeros.

Antigedad:

Hasta dos aos: exento. De dos a cinco aos: anual. De ms de cinco aos: semestral.

f) Vehculos dedicados al transporte de personas, incluido el transporte escolar y demenores, con capacidad para diez o ms plazas, incluido el conductor.

Antigedad:

Hasta cinco aos: anual. De ms de cinco aos: semestral.

g) Vehculos y conjuntos de vehculos dedicados al transporte de mercancas o cosas,de MMA 3,5 Tm(masa mxima autorizada menor o igual a 3,5 Tm).

Antigedad:

Hasta dos aos: exento. De dos a seis aos: bienal. De seis a diez aos: anual. De ms de diez aos: semestral.

h) Vehculos dedicados al transporte de mercancas o cosas, de MMA > 3,5 Tm.

Antigedad:

Hasta diez aos: anual. De ms de diez aos: semestral.

i) Caravanas remolcadas de MMA > 750 kg.

Antigedad: Hasta seis aos: exento. De ms de seis aos: bienal.

j) Tractores agrcolas, maquinaria agrcola autopropulsada, remolques agrcolas yotros vehculos agrcolas especiales, excepto motocultores y maquinas equiparadas.

Antigedad:

Hasta ocho aos: exento. De ocho a diecisis aos: bienal. De ms de diecisis aos: anual.

k) Vehculos especiales destinados a obras y servicios y maquinaria autopropulsada,con exclusin de aquellos cuya velocidad por construccin sea menor de 25 km/h.

Antigedad:

Hasta cuatro aos: exento. De cuatro a diez aos: bienal. De ms de diez aos: anual.

l) Estaciones transformadoras mviles y vehculos adaptados para la maquinaria delcirco o ferias recreativas ambulantes.

Antigedad:

Hasta cuatro aos: exento. De cuatro a seis aos: bienal. De ms de seis aos: anual.


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Los vehculos catalogados como histricos se sometern a inspecciones peridicas enlas condiciones que seale el rgano competente de la comunidad autnoma donderesida el propietario, exceptuando a los vehculos de coleccin, que se sometern ainspeccin tcnica peridica segn las frecuencias que le correspondan con arreglo alo dispuesto en este articulo.

La antigedad del vehculo deber ser computada a partir de la fecha de matriculacinque conste en el permiso de circulacin.

En el caso de vehculos ya matriculados con anterioridad, tanto en territorio nacionalcomo en el extranjero, la antigedad del vehculo deber ser computada a partir de lafecha de primera matriculacin o puesta en servicio que conste en el permiso decirculacin del vehculo o documento equivalente.

En el caso de vehculos mixtos la frecuencia de inspeccin aplicable ser la msrestrictiva entre los correspondientes al transporte de personas o mercancas aplicableal vehculo de que se trate.

(REAL DECRETO 711/2006, de 9 de junio, por el que se modifican determinadosreales de

sistemas transmi frena-solucionario

Documents

actividades finales

cajas automticas

cajas de cambios manuales

convertidores de par