EL EMBRAGUE MONODISCO EN SECO

2.1- INTRODUCCIN.

Un embrague es un mecanismo que une o separa dos rboles; esta separacin debe efectuarse tanto si los dos rboles se hallan en movimiento como si estn parados. En el automvil este dispositivo tiene como funcin transmitir el movimiento del motor a las ruedas a voluntad del conductor. El embrague va situado entre el motor y la caja de cambios como muestra lafigura 2.1, y ms concretamente entre el rbol motor o cigeal (que es el eje que transmite todo el par motor) y el eje primario de la caja de cambios.

El mecanismo de embrague es absolutamente necesario en los vehculos automviles dotados de motor trmico ya que para iniciar la marcha del vehculo hay que transmitir el par motor a bajo rgimen de una forma progresiva por resbalamiento mecnico o viscoso, hasta conseguir un acoplamiento rgido entre el motor y las ruedas del vehculo a travs del cambio de velocidades.

Adems, en los vehculos con cambio de velocidades mecnico es necesario disponer del mecanismo de embrague para desconectar el movimiento del motor del movimiento de las ruedas siempre que tengamos que cambiar de velocidad o deseemos parar el vehculo sin detener el motor.

Normalmente, la disposicin de trabajo del embrague es en la posicin de transmisin del movimiento, en tal circunstancia se dice que el automvil estembragado. En caso contrario, un automvil estdesembragadocuando no transmite ningn tipo de movimiento.

2.2- EVOLUCIN DE LOS MATERIALES . PRIMEROS INCONVENIENTES.

Elcuero, que constituy durante muchos aos el material de rozamiento ms empleado, tena el problema de un calentamiento rpido y su gran sensibilidad al aceite y a la humedad, por lo que nunca garantizaba un funcionamiento constante.

Hacia 1920, la construccin y difusin de los forros de embrague de aglomerado de amianto, permiti obtener elevados coeficientes de rozamiento (de ms de 0,3) y alcanzar elevadas temperaturas sin perjuicio para los propios forros, lo que permiti el xito definitivo de un tipo de embrague que haba sido introducido ya a principio de siglo por De Dion Bouton.

El xito del embrague monodisco en seco se debi en gran parte a la empresa britnica Ferodo, que anteriormente haba construido forros de rozamiento a base de conglomerado de amianto y cobre, para el frenado. Dicho material demostr su capacidad de resistencia a elevadas temperaturas y presiones, necesarias para un embrague monodisco.

Pero este embrague monodisco en seco no result satisfactorio hasta pasados treinta aos debido a la aparicin de una serie de inconvenientes. El principal problema resida en que el contacto en el disco no era completamente plano, puesto que era suficiente un pequeo juego en el rbol acanalado o en el sistema de palancas, para tener un contacto parcial, teniendo en cuenta adems que si se utilizaban varios muelles helicoidales (como se ve en lafigura 2.7), la carga de los mismos no era lo suficientemente uniforme, por lo que el embrague vibraba y la unin se produca a golpes.

Para evitar este inconveniente se construy el disco de "acero armnico", con la circunferencia exterior ondulada, de manera que constitua una especie de muelle entre dos forros de rozamiento. Cuando el disco era apretado entre elvolante y el plato de presin, ambos forros eran aplastados progresivamente, con lo que se compensaban los efectos de paralelismo.

Sin embargo esta solucin no fue suficiente para solucionar todos los problemas de funcionamiento y hacia los aos sesenta se produjo un claro avance con el empleo de muelles de diafragma en lugar de los cotidianos muelles helicoidales. El funcionamiento de un embrague con muelle de diafragma es similar al de los muelles helicoidales como podemos ver en lafigura 2.2.

2.3- DESCRIPCIN DE LOS COMPONENTES.

Los embragues de friccin estn formados por dos partes claramente diferenciadas: el disco de embrague y el plato de presin. Este dispositivo est formado por un disco de acero en el que por medio de unos remaches van sujetos los forros, de tal manera que la cabeza de los remaches van embutidas para que no rocen contra la superficie del asiento del volante y en el plato de presin como podemos ver en la figura 2.8: El disco de acero tiene unos cortes en su periferia formando una especie de lengetas (5) que pueden doblarse en ambos sentidos de giro por la inercia de la friccin. Para amortiguar la inercia de contacto se colocan unosmuellesentre el disco de acero y el platillo. Para el accionamiento del disco el rbol primario de la caja de cambios, se incluye un manguito estriado (8). El plato o disco de presin (4) sirve de acoplamiento del conjunto al volante de inercia por medio de un disco de friccin y va montado entre el disco de friccin y la carcasa. Entre el disco de presin y la carcasa van montados los elementos de presin que pueden ser muelles helicoidales o un diafragma.

Estos elementos de presin han de estar dimensionados de tal forma que al comprimir el disco de friccin contra el volante, ste reciba todo el par motor, absorbiendo el esfuerzo tangencial transmitido sin desplazamientos.

La maza de embrague es el conjunto formado por los siguientes elementos: plato de presin, carcasa y mecanismos de unin con la cubierta.

2.4- FUNCIONAMIENTO.

El objetivo del embrague consiste en el acoplamiento o desacoplamiento del movimiento del motor con el de las ruedas a travs del cambio de velocidades. La mayora de los automviles actuales estn equipados con embrague monodisco en seco. El principio en que se funda este tipo de embragues se muestra en lafigura 2.6.

Al disco solidario con el movimiento del motor se le denomina plato conductor, y al disco de embrague como plato conducido. Normalmente el plato conductor suele ser el mismo volante motor, y el plato conducido es de plancha de acero recubierto de un material no metlico para aumentar el rozamiento de las superficies y corrientemente recibe el nombre de disco de embrague.

Para la posicin de desembragado (verfigura 2.4), al pisar el pedal se desplaza el collarn hacia el interior, presionando sobre el diafragma, liberando de esta forma el disco de friccin, con lo cual el embrague quedar en vaco, sin transmitir movimiento del motor a la caja de cambios.

La posicin normal de trabajo del embrague es en la posicin de transmitir movimiento; en tal circunstancia se dice que el automvil est embragado. Para lograr que el movimiento no se transmita es necesario separa el disco del embrague del anillo de presin, comprimiendo el muelle de diafragma; a esta operacin se la llama desembragar, y del embrague que est en posicin de no transmitir el movimiento se dice que est desembragado. As normalmente en el automvil el embrague est embragado y para desembragar se utiliza el mando de pedal.