: TEAM

Volu111en 1~

Sistema de Frenos Etapa 2

Pub. No. TTM213S

INTRODUCCION Este Manual de Adiestramiento ha sido preparado para ser utilizad6 por los t~cnicos de los Concesionarios y Distribuidores de Toyota en Ultramar. Este Manual, Sistema de frenos es el 13 volumen de una ser.ie de 18 manuales, los cuales constituyen la segunda etapa del programa New TEAM* de Toyota, el cual todos los t:ecn.icos deben d~ minar. Este manual debe ser utilizado por el instructor acompaado de la Guia de lnstruccion.

Los ttulos de los Manuales de Adiestramiento de la Etapa 2 al New TEAM, son los siguientes:

VOL. MANUALES DE ADIESTRAMIENTO VOL. MANUALES DE ADIESTRAMIENTO l Motor a Gasolina 10 Sistema de lnspecc.iun 2 Sistema de Combustible 11 Sistema de D.irecc.iun 3 Sistema de Encendido 4 Sistema de Control de Em.ision s EFJ (Inyeccin Eloctronica m Cartx..istible) 6 Motor Diesel 7 Embrague

' Transeje y Trasmision

Manual

12 Alineamiento de Ruedas y 1\eLITEticos 13 Sistema de frenos 14 Fundamentos de Electricidad 15 Sistema de Arranque 16 Sistema de Carga

8 Ar bol de Transmisin, Diferencial, 17 Electr.ic1dad de l1 Carroce1.'B Arbol de Propulsion y Ejes 18 Calefactor y Sistema de Acond.1cio

-9 Tnmseje y Transmisidn Autom~tica miento del Aire .

No es suficiente slo "conocer" o "entender", es necesario dominar cada tarea que se realice. Por esta razun, la teoria y la practica han sido combinadas en este~ Manual de Adiestramiento. La parte superior de cada pagina esta sealada con un- s.lmbolo J para indicar que es una pagina de teorf a o un s.i:mbolo S para indicar que es una pagrna de practica.

Este Manual de Adiestramiento contiene solo los puntos princ.i.pales a ser aprendidos , en lo concerniente a los procedimientos de reparacin total referirse a los respecti-vos Manuales de Reparacidn para talleres.

Este Manual de Adiestramiento explica diversos mecanismos aut.omotnces Toyota Corolla (Serie AE). Sin embargo, tambi~n se han presentado otros explicar mecan.ismos que no se encuentran en el Corolla. De otra mmer1:1, ble i.nclu1.r explicaciones de los mecanismos mas diversos.

basados en el modelos para ha sido posi-

Para todos aquellos mecanismos que no han sido incluidos en este manual, referirse a los manuales de reparacin del modelo pertinente y aplicar los conoc.im.ient.os adqu.1r.1-dos a travcis del estudio del manual de adiestramiento para llevar a cabo el trabajo necesario.

Toda la informl::iC ion contenida en este ffil1-lU1l, es la mas reciente h1:1sla la fecha de p~ bl1cacion. No obstante, nos reservamos el derecho de hacer cambios si.r1 p.rev.io av.1so.

TOYOTA MOTOR CORPORATION *"TEAM: TEAM significa "Educaci.on Tecnica para la Maestr.la Automotriz", el cual es un programa de adiestramiento div.id.1do en tres niveles de acuerdo al ruvel de conocimie~ tos de los tecnicos. Este programa hace posible que los tecnicos, rectbl::in de manerl s1st.emat..ic

--

Pagina SISTEMA DE FRENOS

Descr.ipc .idn ............. ...... l

CILINDRO MAESTRO 3 Descrlpcion ........ . ............ 3 Cilindro Maestro en Tandem .. ... 4 Retenedor de Resorte .... .. .. . .. . 7 Tanque de Reserva separado ..... . . 7 V~lvula de Retencin de salida ... 8 Tanque Reservorio .............. 10

FRENOS DE TAMBOR Cilindro de Rueda ........ 11 Regulacin de la holgura de la

zapata de freno ........ 12

f RENOS OC DISCO Caractersticas del Freno de

Disco ....................... 15 Indicador de desgaste de la

Almohadil l a ...... .............. 18

REFORZADOR ()[ FRENOS Descripcidn ........ . ............ . 19 Pr inclpio de Func i onamiento .. .... 19 Reforzador de Freno Tipo Sencillo20 Reforzador de Freno Tipo Tandem .. 26

VALVLLA PROPORCIONADORA Descr ipcion ....... ........... 29 Principi o de Func.ionamiento .. 30 Funcionamiento de la V~lvula

Proporc.i.onadur

SISTEMA DE FRENOS DESCRIPCION El sistema de frenos juega un importante rol al desacelerar, detener y estacionar el automc3v.tl.

El sistema de frenos comprende los si-guientes componentes:

Un mal funcionamiento del freno podria ser peligroso, por tanto, es extremad~ mente importante que los componentes del freno sean desensamblados, inspec-cionados, regulados, reparados y ensam blados con cuidado y precisic3n.

PalY"'Ca de frero de estoclCnamento

F rem de dis::o estacicnamento OHP1

1

2

REFERENCIA ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~-----,-~~~~-----....

RENADO LCL MOTOR El frenado del motor es un metodo de fre nado de un vehiculo sin utilizar el fre-no de pie . Este metodo usa la resisten-cia rotacional de l motor para ayudar a reducir la velocidad del vehiculo . Por ejemplo, en una pendiente cuesta ab2_ jo, cuando el pedal del acelerador es l..!. berado con la transmisin enganchada,las ruedas propulsoras continuan girando, foi_ zando a l motor (esto es, al cigueal ) a girar aunque e l combustible no este sie.!J. do suministrado a l os cilindros. Si n em-bargo, el diferencial se resiste a girar (deb_ido a la resistencia del aire que e~ ta siendo comprimido en los cilindros , l a funcin entre las partes movi bles , etc.). l as ruedas propulsoras por consi-guiente, giran mas l entamente causando un descenso dentro del vehiculo . Ademas de l a ve l ocidad de la primera mai_ cha, e l cigueal gira a la misma veloci-dad de l vehiculo y puesto que la resis~ cia de rotacin del ciguea l es superior con las vel ocidades altas del motor (Cl.Bl do no se esta suministrando combustible) la fuerza de frenado del motor se incre menta hasta la velocidad de l a primera marcha .

Vehiculos FR

Ft.erza re frenacb rel motor

Pedal re a::eleracbr literacb

Trcnrnisim ergn:hada

OHP1

f'btor Tra-snisim

Arbol rel eje fXJ&erior ~~:r::ic(~~~~ Diferercial Arbol prqx.ilror

Ent>rag._e

BLOQLEO Le VAPOR

Eje ::osterior

OHP1

Si e l freno de pie esta aplicado constan temente mas que e l freno de motor, en una pendiente cuesta abajo, l os tambores las almohadillas de frenos se cal enta ran extremadamente debido a la fr iccidn. El bloqueo de vapor se refiere a la CO.!J. dicin en la cual el fluido de freno en l a linea de f reno alcanza un punto de ebull icin y como resultado se generan burbujas. Como el aire se comprime facilmente, la presion causada al presionar el pedal de f reno es usada nuevamente para com-primir el aire y como resultado de ello se reduce l a eficiencia del frenado. El punto de ebulltcidn del fluido de freno varia grandemente dependiendo de la calidad del fluido (estandar) y e l contenido de agua . El flu ido de freno tiende a absorver la humedad , causando descenso del punto de ebull icin , como se muestra debajo .

e e 200 ' ,..j u

,..j ~ ~ 150 ::1 .o Q)

Q) 'O 100 o 4J e ::1 p..

o 2 3 4 % Agua

OHP1

TRANSMI SION DE POTENCIA Por consiguiente, el fluido de frenos debe ser a lmacenado cuidadosamente y no

Neumaticos O Di fe rencia l O Arbol Propul sorc::>permitir que se introduzca agua . Transmis.ic3n O Embrague O Motor

--..

CILINDRO MAESTRO DESCRIPTION Cuando e l pedal de freno es presionado, e l cil indro maestro convierte esta fuer za en presin hidraul ica. El func iona-miento del pedal de freno esta basado en e l principio de la pal anca*l, que con-vierte una pequea fuerza del pedal en una gran fuerza actuando en el cilindro maestro. Basado en la Ley de Pascal *2, la fuerza hidraul ica generada en el cilindro maes-tro es transmitida a traves de las cae-ras a los cilindros de rueda individua-les y actua sobre l os revestimientos de freno 'y almohadillas de disco para gene-rar la fuerza de frenado.

Frero de dl9'.Xl

Cilindro maestro ~

frero de tarbor

*l Princi pi o de la palanca E 1 principio de la palanca es aplicado por el pedal de freno como se menciona a continuacidn. Fuerza de funcionamiento: A Fl X A = F2 X B :.F2 = FlX B Fl = Fuerza de l pedal F2 = Fuerza de salida de l a varilla de

empuje Al = Distancia desde el centro del pedal

de freno al fulcro B = Distancia desde l a varilla de empu-

je al fulcro Cant1dad de movimiento:

a

b

b _B a -- bX _A ' b X B a=A .. B .. =a A Cantidad de movim1ento de l extremo del pedal Cantidad de movimiento de l a vari-lla de empuje

Fulcro

B 1 1 i-----...,.. \ 1 1 _ _,___ 1 1

-t+-b

I I I

' I 1

Varilla de 1 errp.ije

*2 Ley de Pascal

\ \ \ \ ' \ ' ' '.J 1 1

1 1 1

~ a

A

OHP2

De acuerdo a la Ley de Pascal, la pre-sidn ap l icada externamente sobre un fluido encerrado en un depdsi to es tr~ mitida uniformemente en todas direcciE_ nes . Aplicando este principio a un cir-cuito hidraulico en un sistema de fre-nos la presidn (kg/cm'd psi ) quemada en el cilindro maestro es transmitida equ..:!:_ tativamente todos los cil indros de rueda . La fuerza de frenado varia como se mues tra debajo, dependiendo de l diametro de los cil indros de rueda . Si e l diseo del vehculo requiere una gran fuerza de frenado en las ruedas de l anteras, el di seador espec1f 1cara c1lindros grandes para la parte delantera .

Cillrdro maestro

40 kg

400 kg

OHP2

3

CILINDRO MAESTRO EN TANDEM El cilindro ..maestro en t andem hace fun-cionar un s'istema hidraullco divivido o partido: Esta diseado de ta l manera q..e si uno de l os circuitos fallase, e l otro continua f uncionando para proporcionar al menos alguna fuerza de fre nado . Este es uno de los mas _importantes disposi t_l vos de seguridad del vehculo .

1 ) Caer a de f reno en Vehculos Ti po fR

c ilmdro rraestro en ta-x:BTI

-,,,

Fuga

l'btor Errbrague

Trersnisin

'===;:::=" ..

Fuerza de frenacb

'

1. CONSTRUCCION li:?rervor10

A l os c1llrnros re rt.edas :xJSter 10res

OHP 3

CILINDRO MAE STRO EN TAN~M

2. FUNCIONAMIENTO

FUNCIONAMIENTO NORMAL l ) Cuando l os f renos no estdn apl icados

y l as copas de l os p1stones N l y NQ 2 est~n situados entre e l orifi-cio de compensacin, proporcionando un pasaje entre el cilindro y e l re-servor10 . El prntc3n NQ 2 es empuj ado a l a der~ cha por l a fuerza del resorte de re-torno NQ 2, pero tiene el recorrido l i mitado por un tapdn .

li:?sorte re retorno NQ 2

Orif1ct0 re CCJ1ll58C1c:Y1 Orific10 re entrada

~ re p1st.dn NQ l T~ ~re p1stcX1 NQ 2

FRENOS SIN APLICAR OHP4

2 ) Cuando el pedal de frenos es presiona do, e l pistan NQ l se mueve a l a 1z:-qu1erda, l a copa del ptstan cterra len tamente e l orif1c10 de compensactc3n -para bloquear e l pasaje entre e l ci-l indro y el reservor10 . Puesto que e l pistdn es empujado ad1cionalmente se incrementa la prestan h1draul1ca den-tro del cil indro . esta pres1dn activa en l os cil indros de las ruedas trase-ras . Como la mtsma presin hidraul1ca tamb1cin empuja al p1ston NQ 2, este funciona continuamente del mismo modo que e l pistan NQ l y actua en los ci-l indros de las ruedas delanteras .

P1stm NQ 2 fRENOS APLICADOS

OHP4

5

3) Cuando el pedal de freno es liberado , los pistones han retornado a sus posi c1ones originales por la presin hi:-draulica y la fuerza de los resortes de retorno . Sin embargo, debido a que el fluido de frenos no retorna inme-diatamente desde los cilindros de rue da, la presin h1draulica dentro del cilindro maestro decendera momentanea mente (una manifestacin de vacio) . Co mo resultado de ello, el fluido de frenos dentro de l reservorio fluye ha c1a l os cilindros a traves del or1f1:-c10 de entrada , por los orificios pro vistos en el extremo del pistn y al:-rededor de la periferia de la copa del pistn .

CUANDO EL PEDAL DE FRENO ES LIBERADO (1) OHP 5

Despues que el pistn ha retornado a su postctdn or1g1nal, el fluido de frenos retornara desde los cilindros de rueda a los c1l1ndros fluyendo hacia el reservo-rto a traves de los ortftcios de compen-sacin . Los orificios de compensacin tambten ab sorven los cambios en el volumen del fli do de frenos , que podran ocurrir dentr~ del ctlindro debido a los cambios de tem peratura . Esta operacin previene la ele vactdn de la presin h1draulica cuando -los frenos estan siendo utilizados.

Orificio oo

CUANDO EL PEDAL DE FRENO ES LIBERADO (2) OHPS

6

FUGA DE FLUIDO EN UNO DE LOS SISTEMAS 1) Fuga de flui do en e l l ado posterior

de l cil i ndro maestro Cuando el pedal de freno es presiona do el pistan NQ l se mueve a la iz:-qu 1erda, pero no crea pres1dn hidrau llca en el lado posterior del cilin:-dro . El pistn NQ l por consiguiente comprime el resorte de retorno, en-tra en contacto con el pistn NQ 2, empujandolo e tncrementa la presin hidraulica en l a parte anterior del cilindro, lo cual permite operar dos frenos desde el lado frontal del ci-lindro maestro .

Cm tacto

Pistm NQ 2 Pistm N l FUGA POR EL LADO POSTERIOR

OHP6

2) Fuga de flui do por e l l ado anterior del cil i ndr o maestro Puesto que la presin h1draulica no es generada en el lado frontal del cll rndro el pistn NQ 2 C:1vanza hasta entrar en contacto con la pared del extremo mas lejano del Clltndro . Cuando el pistdn NQ l es empujado a-dicionalmente hacia la 1zqu1erda des de esta pos1cu3n, la pres1dn h1drau:-l1ca se Jncrementara en el lado pos-Ler 1 or del c1l1ndro, el cual permite operar dos frenos desde la parte pos ter1or del ctltndro maestro . -

Pared oo ca1tacto 001 p1st:rX1

P1stcX1 N 2 P1st.U1 N l

FUGA POR EL LADO DELANTERO OHP6

RETENEDOR DE RESORTE El retenedor de resorte es fijado solo en el cilindro maestro en tandem que di... ponen diagonalmente l a caera . El rete-nedor tiene la siguiente funcidn: Para asegurar el funcionamiento apropia-do de la disposicin diagonal del siste-ma de frenos, una presin igual debe ser producida por ambos pistones (el N l y el NQ 2) . Para este propsito el pistn NQ 1 del resorte de retorno es sostenido por un retenedor que esta atornillado al pistn por una varilla de empuje. Esto es necesario porque el resorte del pis-tn N 1 requiere una carga de instala-cin mas grande que el resorte del pis-tn N 2 con la finalidad de poder vencer la gran resistencia friccional del pis-tdn N 2.

Resorte de retorno NQ 2

Retenecbr de resorte Biela

Resorte de retorro NQ l

Resorte de retorno Pistn NQ 1

TANQUES DE RESERVA SEPARADOS Tres copas de pistan son fijadas al pis tdn N 2 de l cilindro maestro, que tie-nen tanques de reserva separados . Solo dos copas de pistdn son usados en los otros tipos de cilindros maestros .

o

P ist:a-1 NQ 2

Funci on de l a copa de pistan central en e l pi stan N 2 Asumiendo que l a copa del pistdn este extraviada y el pistan es liberado reti-rando el pie del pedal del acelerador po dra existir un vacio momentaneo en la cdmara el cual ha sido instalado el re-sorte de retorno. Por esta razn, e l flui do del freno frontal se moverd ltgerame~ te hacia atras . -

Fluicb del frero delantero rrov1en00se hocia atras

Pist.00 NQ 2 ~ de p1st:c:Y1 extraviada Por corisigu tente, la cantidad de flu ido de frenos en e l reservor10 delantero dis m1nuira mientras que en el reservorio trasero se incrementara . la copa del pts tdn central en el pistn NQ 2 se ha pr~ visto para prevenir el mov1m1ento del-fluido en el c ilindro maestro .

7

VALVULA DE RETENCION DE SALIDA En algunos tipos de cilindros maestros las valvulas de retencin estan insta-ladas en la salida de los cilindros .

Cillrdro lffiStro

Las valvulas de retencin de salida es-tan diseadas para permitir discurrir el flujo rapidamente desde el cilindro mae._ tro a los cilindros de ruedas, para rea-lizar el retorno lentamente desde los ci 11ndros de rueda al cilindro maestro. Ei to faciltta mucho el purgado del aire .-La valvula de retencin tambicin permite permanecer una pequeRa cantidad de pre-sin (presidn residual) en la caera y ci l indros de rueda para prevenir fuga de fluido.

1. CONSTRUCCION La valvula de retencidn de salida esta fijada, junto con un resorte de compre-sin entre la salida del ciltndro maes-tro y el tapan de salida del fluido. En consecuencia, la valvul a de retencin es empujada 8 la izquierda por el resorte de compres1dn y separa la camara H de la camara M en el punto A. La valvula de re tenc1dn esta hecha de caucho y tiene en e l extremo una fina hendidura . Esta hendtdura permanece cerrada cuando no hay presidn , pero se abre cuando se genera presidn. Esto permite fluir con facilidad al fluido desde la camara M a la camara H.

8

T~ de salida del fluido

Salida del cilindro rrrestro

Ferorte de carpresim Valvula de deterci&-1 ~rdidura de salida

Cerrado .OOierto

2. FUNCIONAMIENTO a . Presionando el pedal de freno se ge-

nera presin h1draulica en la camara M del c1l1ndro maestro. La presin empuja y abre la hendidura de la val_ vula de retencin para dejar fluir el fluido de frenos con facilidad a los cilindros de rueda. La presin del fluido dentro de cada ci l indro de rueda actua sobre los la bios de la copa del pistn y los em:-puja contra el cilindro . Esto prev1~ ne fuga de l fluido y al mismo t1empu causa la expansin de las zapatas de freno para detener el vehculo.

Valvula de reterc1m (inerta)

b. Cuando el pedal de frenos es libera-do, el pistn de l cilindro maestro retorna a su posicin original por accin del resorte de retorno y la presin dentro de la camara M caera agudamente , creando momentaneamente un vacio . Al mismo tiempo, la presin que actua en la copa del pistan den tro del cilindro maestro tiende a ~ parar los labios del ci l indro (hacia atras) . El fluido flu1ra desde el o-rificio de entrada a la camara M co-mo resultado de ello. Al mismo tiempo, la hendidura en el extremo de l a va l vula de retencin esta cerrada, la presin hidraulica en el l ado del ci l indro de rueda so-brepasara la fuerza del resorte de compresin y empujara la va l vu l a de retencin a la derecha causando el retorno del fl uido al cilindro maes-tro V8lvula

RESERVORIO

a . La cantidad de fluido de freno dentro del reservorio cambia durante el fun-cionamiento del freno . Para las fluc-luaciones en la presin, las cuales podran cambiar el vo l umen del fluido se ha previsto un pequeo agujero en la tapa del reservorio que conecta a la atmsfera .

Pasaje rn aire

TAPA ~L RESERVORIO OHP7

b . El cilindro m~estro en tandem tiene tamb1en un reservorio simple . El re-servor10 tiene un separador interior que divide el tanque en una parte delantera y una trasera como se mues tra abajo . Este diseo de dos partes asegura que si uno de los circuitos falla debido a fuga del f l utdo, el o tro circuito estara disponible para-detener el vehiculo .

Nivel cEl flu100 si lTO cE los Cll'CUOS esta f~

-- MAX

-- MIN

OHP 7

10

c . El interruptor de aviso del nivel de fluido normalmente permanece apagado cuando existe una aproptada cantidad de fluido . Cuando el nivel del flui-do cae debajo del nivel mnimo un flo t.ador magnetico desciende y enciende el interruptor. Esto activa la lampa-ra de aviso del freno para prevenir al conductor .

Flotacbr

Intern.ptor

Intern.ptor

[]~ -- MIN l

Intern.ptor prerdicb

OHP7

La lampara de av1so de freno est~ conec-tada como se muestra debajo : tambien se ene ienrn cuando el freno de estac1onam ten to esta aplicado y en los vehiculos mon:-tados con motor lC (d1esel ) ' cuando el 1n terruptor de vaco esta conectado .

Fusible

Intern.ptor rn en::en:hcb

Eslct-1 fusible

T Bateria 1

...L.

l

Luz rn aviso rn freru Intern.ptor cE mvel cE fluioo rn f rem

Freru rn esta: H.J"amento

Intern.ptor rn vocio

OHP7

FRENOS DE TAMBOR CILINDRO DE RUEDAS El cilindro de rueda esta empernado al plato del soporte, el cual es un compo-nente no giratorio del freno de tambor .

maestro

Plato d3 sqJOrte

\...J FUNCIONAMIENTO

1) Frenos sin aplicar Los pistones dentro del cilindro estan constantemente presionados hacia atras por medio del resorte de retorno a tra ves de las zapatas del freno . El resorte de compresin en el cilindro de rueda esta f i jado de modo que los pistones y zapatas esten en contacto to do el tiempo . Esto previene un ruido inusual desde los frenos.

Cilindro d3 n.eda

P.esorte d3 retorro d3 zaoata

OHP8

2) Frenos aplicados Cuando el pedal de freno es presionado , la presion hidraul1ca dentro del cilin-dro maestro actua sobre los cilindros de rueda, forzando a las zapatas a separar-se y que rocen contra el revestimiento y detengan e l vehculo. La pres1dn hidrau-lica en el cilindro de rueda tambi en ac-tua sobre los labios de l a copa del p1s-tdn, esta empuja los labios contra el ci lindro y previene fuga del fluido .

Labio d3 la eq>a d31 pist:On

OHP8

IMPORTANTE! ~~~~~~~~~---Si la copa del pistan es colocada inco-rrectamente en el cilindro de rueda la presion hidraulica dentro del cilindro ~endera a empujar los labios fuera del cilindro y causar fuga de fluido. Asegu rarse que la copa del pistn esta ensam blada correctamente.

Pres.idn hidraJhca

Cq:>a d31 p1sh3n

OHP8

11

REGULACION DE LA HOLGURA DE LA ZAPATA DE FRENO (Tipo sin regulador automatico) 1. TIPO DE DOS ZAPATAS DE AVANCE CONSTRUCCION a. Este tipo de zapatas de freno t1ene

los cilindros fijados como se mues-tra debajo. Las tuercas de regulacicYi y los pistones son empujados contra los cil indros de rueda por los resor tes de retorno a traves de las zapa-=:-tas de freno. Cuando los frenos son aplicados, los pistones de los c1l 1n dros de rueda son movidos por presi'&1 hidraulica hasta que el revestimiento de freno roce contra l os tambores y detengan el vehculo.

C1lirdro oo C\.eda

fevestlffilento de f rero Zapata de freno

~ Fesorte oo retorrn

OHP9

b. El desgaste de los revest1m1entos de freno incrementara la separacin en-tre el revest1m1ento y el tambor de freno . Esto reduce la d1stanc1a de re serva del pedal de freno. Por cons1--guiente la holgura de l a zapata de f~ no debe ser regulada cuantas veces sea necesario.

12

c. El perno de regulac1dn esta provisto para que g1re la zapata de freno. Su extens1dn sdl o puede ser incrementa-da d dism1nuda girando la tuerca de regulacin para cambiar la holgura de la zapata de freno.

Zapata de f rero Perro oo gj regoci1 Tuerca oo regulacin

OHP9

d. La tuerca de regulacJdn puede ser g1-rada con una SST insertada a traves del agujero de regulacidn de zapata local..!:_ zado detras del plato de soporte .

REGULACION DE LA HOLGURA (a) Remover los tapones de los agujeros

de regulac1dn de zapata del plato de soporte .

(b) Usando una SST (herramienta de regu-lac.1dn de freno) gire la tuerca de regul ac1dn hasta bloquear las ruedas.

IMPORTANTE! ~~~~~~~~~---.. l. El perno de regulac1dn es girado con

una SST desde adentro hacia afuera , en todas las ruedas sin tener en a.J:!ll ta su posicin, para i ncrementar l a distancia del perno , girando el per-no desde afuera hacia adentro decre-cera la distancia del perno .

Agujeros de regulacin de zapata EXPANSION

2. Por es t a razn, l a rosca hacia l a mano i zquierda y rosca hacia l a mano dere-cha son usadas respectivamente para l as ruedas i zquierdas y der echas . As!:_ gurese de instala r l os pernos y tuer-cas de ajuste en su ubicacin correc-t a .

D:lrecha Izq . .uerda

OHP 9

(c) Usando una SST (herramienta de regu-lacin de freno) gire la tuerca de regulacin hacia atras (a flojando ) hasta que la rueda gire libremente . El numero estandar de ranuras que debe ser aflojado esta anotado en e l manual de reparac1on .

(d) Repita los pasos (b) y (c) para las otras zapatas .

IMPORTANTE! ~~~~~~~~~---. Para una rueda con dos cil i ndros de r ue-da , nunca regul e l as zapatas al mismo tiempo.

(e) Instale los tapones de los agujeros de regulacin de zapatas .

2. TIPO DOBLE SERVO

CONSTRUCCION Este tipo de zapata de freno es construi do como se muestra debajo. El extremo superior de la zapata de f reno es empu-j ado contra el pasador por el resorte de retorno . El extremo inferior es empuja-do contra el regu l ador por los resortes de tensin . La hol gura de l a zapata de freno puede ser regu l ada girando el re-gulador .

Pasacbr Rueda

Resorte de

Resorte de tensux1

Perro sujetacbr de resortes retract tles Recplador

OHP10

REGULACION DE LA HOLGURA CD Aflojar e l perno sujetador de r esor-

t e retr actil .

OHP10

13

@ Re t i re el t apn del agujero de regu-l aci n de l a zapata del plato de so-porte de freno ~ Expanda l a zapata hasta que l a rue-

da este compl etamente asegurada

Usando una SST (her rami enta de regul a-c 1 dn de freno ) gi re el regul ador has t a bloquear la rueda .

OHP10

IMPORTANTE! --- - - - --- -!. El regulado r es gi rado con una SST J

de adent r o hacia a fuera , en t odas las ruedas sin tener en cuenta su posi-cin para incrementa r la d1stanc1a

--..

V

FRENOS DE DISCO En l os frenos de disco, l as almohadi llas estan presionadas contra ambos l ados

CONSTRUCCION SIMPLE

El diseo del freno de disco es muy sim ple, haciendo que el reemplazo y la ins pecc1dn sea extremadamente fac1l .

OHP 11

RECUPERACION DE AGUA Puesto que en la adherencia del agua al desconectar es removida rap1damente por

l~ fuerza centrifuga, el rend1m1ento cel frenado original, es recuperado en cor-to tiempo .

~

de frero Plato ce Zapata sq:orte )

Tl:Jlfx.>r

RENO OC TAMBOR

16

Dig)D rotor

RENO OC DISCO OHP 11

NO ES NECESARIO LA REGULACION Puesto que la hol gura de freno es regu-lada automaticamente por el sel l o del pistn (caucho) la holgura del freno no necesita ser regulada manualmente.

El sello cel p1st:OO se cefoITIB ccn el lD\/lffilento ool p1strr1

Calibracbr

D1s:::o rotor

fRENOS APL ICAOOS OHP12

El sello cel p1st:OO retorna a su pos1cidn ong1 ral

D1g)() rotor

RENOS LIBERADOS OHP12

2. DESVENTAJAS DE LOS FRENOS DE DISCO

NECESIDAD DE GRAN RESISTENCIA DE LAS ALMOHADILLAS CONTRA LA FRICCION Y EL CALOR Puesto que toda el area de las almohadi llas de freno esta un poco limitada,u-~gran presidn hidraGlica es necesaria pa ra ej ercer l a suficiente fuerza de fre-:-nado. Por consiguiente, las almohadillas deben tener una gran resistencia contra la fr1ccidn y el calor . Los f renos de disco tambien tienden a chirriar debido al contacto entre el dls co rotor y las almohadillas.

Zapata cm revestimiento Alndlad.l.llas

o RENO OC T Att30R FRENO OC DISCO

OHP13

PEQUEAA FUERZA DE FRENADO Puesto que casi no existe servo accidn propia, se requiere una gran presin hi draGl ica para asegurar una potencia de parada su f iciente. Por esta razdn el dl8 metro del pistdn debe ser mas grande q..e e l cilindro de rueda en los frenos de tambor. Adicionalmente, tambien es nece sar10 un reforzador de freno.

REFERENCIA Debido al gran dl~metro de los pistones, e l desgaste de las almohadillas ocasiona una gran ca[da en el nivel del fluido en el reservorio en el caso de los frenos de tambor.

Cilirdro maestro

Pist:&1

Alm:t-adillas

ANTES OCL OCSGASTE OC LA ALMOHADILL A OHP 13

Desgaste de la almohadi lla

OCSPLCS OCL OCSGASTE OC LA ALMOHADILLA OHP13

17

INDICADOR DE DESGASTE DE ALMOHADILLAS Cuando una almohadilla se desgasta y ne cesita ser reemplazada, el indicador de desgaste de almohadillas genera un chi-rrido agudo para alertar al conductor . En el caso del Corolla, la advertencia ocurre cuando el espesor real de l a al-mohadilla es aproximadamente 2.5 mm (0 . 098 pulgadas) . CONSTRUCCION Y FUNCIONAMIENTO Cuando el espesor de la almohadilla es reduc1da hasta e l espesor antes mencio-nado, el indicador de desgaste de almo-hadillas fijado en el plato de soporte de la almohadilla entra en contacto con el disco rotor y produce un chirrido a-gudo durante el manejo.

Alnd-ad1lla

18

Irrllcacbr c:E c:Esgaste re alndladllla

\ Cffiara aiti-chirricb

OHP14

Irdicacbr c:E c:Esgaste c:E la alITd'-adilla

ALMOHADILLA NLCVA ALMOHADILLA GASTADA

OHP14

IMPORTANTE!~~~~~~~~~~

Puesto que el indicador de desgaste de almohadillas, esta solo tocando ligera-mente el disco rotor, este no se daara cuando e l indicador empiece a chirriar . Sin embargo, el uso continuo bajo estas condiciones causara que el plato de so-porte de la almohadilla entre en contac to directo con el disco rotor, pudiendo daar . Si el indicador de desgaste de almohadillas produce chirridos cambielo inmediatamente.

REFORZADOR DE FRENO DESCRIPCION El rendimiento del reforzador de freno vara dependiendo del tamaAo del drea en donde la presin atmosferica y el vaco actGa. Mientras mds grande sea el drea, mds grande la potencia de re-fuerzo. Normalmente, el reforzador de f reno incrementa la fuerza de frenado de 2 a 4 veces. Ejemplo: Cuando el pedal de freno es presionado por un esfuerzo del pedal de 40 kg (88 lb), el esfuerzo del pedal es incremeD_ tado por el poder de la palanca del p~ dal de freno a 200 kg (441 lbs) actuan do en el reforzador.

t:P 40 kg

~ 400 O'> ~

11) 'O 300 ri ~ 11) U)

Q) 200 'O Q) O"I M 11) 100 u

o 50 100 150 Carga de entrada (kg)

OHP15

PRINCIPIO DE FUNCIONAMI-ENTO El principio de funcionamiento del refo.E_ zador de freno es ilustrado abajo. Cuando el vaco es aplicado a ambos la-dos del pistan, el pistn es empujado a la derecha por el resorte y permanece all.

A los cilindros de n..eda

rraestro Pist:OO OHP15

Cuando se permite entrar aire atmosfer..1.-co a una de las cdmaras (A en el caso mostrado abajo) e l pistn empieza a re-traerse debido a la diferencia en la pr~ sidn y se mueve a la izquierda . Esto cau sa que el vdstago del pistan empuje al ci l indro maestro generando presi dn h1-draGlJ.ca.

Vaco

Presin =[~~~~~liW~ ::\;CJ t Vlvula hidrallica = '28 Aire

Cilirdro rraestro

B A

OHP15

19

REFORZADOR DE FRENO TIPO SENCILLO 1. CONSTRUCCION

. El r e forzador de frenos esta cons trui do como mostramos debajo.

. El interior del reforzador de frenos esta abierto por la valvula de reten-cion al mul tiple de admision (o la bomba de vacio en los modelos diesel). Cuando e l motor es arrancado, el re-forzador de frenos es llenado con va cio.

La valvula de retencion esta diseada de modo tal que permita al aire fluir des de el reforzador al motor pero no a la inversa. Por consiguiente, si se mantuviese el vacio maximo creado por el motor en el reforzador .

. El reforzador es t a dividido por el dia f ragma en dos secciones: la camera de-presion constante y la camara de pre-sion variable. La circunferencia exte-rior del diafragma esta fijada al cuer po de la val vula junto con el p~ston -del r eforzador. El pistan del re forza-dor y el cuerpo de la valvula son emp_!:! jados a la derecha por el resorte de diafragma.

~ -----'1~11--...tfl Voc:io

El cuerpo de la valvula contiene varia dos mecanismos. Se de ja pasar aire del purificador de aire de acuerdo al movi miento de la valvula de funcionamiento de la valvula, de acuerdo a e llo regu-la 1a presion en la camera de pres1on variable . La varilla de empuje esta si tuada por el disco de reaccion en el l ado izquierdo del cue rpo de l a valvu-la. Cuando l os frenos son aplicados,la vari l l a de empuje se mueve a la i zquier da para activar el cil indro maestro . -

La varilla de f uncionamiento de la val vula esta conectada al pedal de freno:-

. Las partes movibles (e l cuerpo del re-forzador y el cuerpo de l a valvula, el cuerpo del re forzador y l a varilla de empuje) estan provistos con ellos con l a finalidad de mantener el vacio den-tro del reforzador.

Varilla de errp..ije

Puri f lCaCbr de aire

Sello del cuerpo

Sello del cuerpo Cuerpo del reforzact:>r

~rte del diafragre

OHP16

20

2. FUNCIONAMIENTO FRENOS SIN APLICAR La valvula de aire esta conectada a la varilla de funcionamiento de la valvula que es empujada a la der echa por el re-sorte de retorno de la valvula de aire. La va l vula de control es empujada a la izquterda por e l resorte de l a valvula de control. Esto causa que la valvul a ce aire contacte con la valvula de control. Por consi guiente , el ai re atmosferico que pasa a traves del e l emento del puri f icador de aire esta impedido de entrar a l a camara de presin variable . La valvula de vac]o del cue rpo de la valvul a esta separada de l a va l vula de control en esta condicidn proporcionan-do una abertura entre los pasajes A y B. Puesto que siempre existe un vaco en l a camara de presidn constante, existe tambien al mismo tiempo un vaco en la camara de presin variable. Como resul -tado de e llo, e l pistdn es empujado a l a derecha por el resorte del dia fragma.

Pist:Ol

Pasaje A Valwla ce v~io (ooierta)

Valvula ce cmtrol Resorte ce la valvula ce ccritrol

.erpo ce la valvula

+

~......_. ......... ~,__-~: "-.&.' Varilla ce ft.relCY5l miento ce la valvula

a tre (cerrada)

Pasaje B f carera ce pres1cn vari oole

Elarento cel pur1 f icacbr re atre

Resorte ce retorm ce la valvula ce aire

FRENOS SIN APLICAR OHP16

FRENOS APLICADOS Cuando e l pedal de freno es presionado, ll vartlla de func10m1m1ento de la val-vula empuj a la va l vula d~ aire, causan-do que se mueva hacia la 1zqu1erda. La valvula de control, empujada contra la valvula de aire por e l resorte de Cl!.!. trol de la valvul 1:1 bJmb1en se mueve a fa 1zqu1erda hasta contactar con 11:1 valvula

de vaco. Esto bl oquea l a abertura entre e l pasaje A y el pasaje B.

Pasaje A

aire (cerrada) Vari lla ce ft..rcterlB-

miento ce la valwla

FRENOS APLICADOS (1) OHP17

Al moverse la valvul a de aire mas hacia la izquierda, se separa de la va l vula de control . Esto permite que el aire atmos ferico pase por e l e l emento purtfJ cador-de aire para que circule a la camara de pres1dn variable a traves del pasaje B. La d1ferenc1a de presin entre l a cama-ra de presin constante y la de prestdn variable, hace que el pistan se mueva a l a izquierda. Esto a su vez, hace que e l disco de reacctdn mueva la varilla de em puje de l reforzador a la izquierda 1ncre mentando la fuerza de f renado.

Pistm

pres1a1 ccrsta1t.e

\ Vartlla ce errp.ije reforzad:Jr

I'P.CClcYI

Pasaje B

carru-a re pres 1&1 var 1 ble

FRENOS APLICADOS (2) OHP17

21

POSICION DE MANTENIMIENTO Si el pedal de f reno se pisa pero se d~ tiene a la mitad , la varilla de funcio-namiento de l a valvula y la valvula de aire , se paran de mover, pero el p1stdn contin~a avanzando a la izquierda debi-do a la diferencia de presidn. La valvu la de control se mantiene en contacto -con la de vaco por medio del resorte de la valvul a de control, pero se mueve junto con el movimiento del pistn . Al moverse hacia la izquierda l a valvu-l a de control y hacer contacto con la valvul a de aire, el aire atmosferico no puede pasar a la camara de presidn va-r 1able, de manera que la presidn en la camara de presidn variable se estabili-za. Como resultado, hay una constante diferencia en la presin entre la cama-ra de presidn constante y la camara de presjdn variable. Por conslguiente, el p1stdn se detiene manteniendo la actual fuerza de frenado.

P1stcin

pres ion cmstmte--...._

\

Valvula de vcio (cerrada)

REFORZAMIENTO MAXIMO Si el freno es pisado a fondo, la valvu-la de aire estara mas alejada de la val-vula de control . En esta condicin, la camara de presin variable se llena com-pletamente con el aire atmosferico y la diferencia de presin entre la camara de pres1dn constante y la camara de presion variable esta al max1mo . Esto hace que el efecto de refuerzo actuando en el pi2_ ton sea maximo .

A~n cuando se aplique una fuerza ad1c10-nal al pedal del freno, e l efecto refor,.. zante en el pistn no cambiara y la fue.E_ za adicional se aplicara solo a la vari-lla de empuje del reforzador y transmtt...!:_ da tal cual al cilindro maestro.

CJrara de presi-1 cm.stmte

'\

Pistn

Aire ~:::nrrTTTTTTTrlTTTl'TT"R'tti-.-""T"""T-,IQ Varilla de

i::etemc:b ~e del -Valvula ce aire (cerr-clda)

f

Varilla de f Lrcio namento de la valvula

carera de pres lOn ( var 1able)

POSICION C:C MANTENIMIENTO OHP18

22

reforzac:br

t umira de pres10-1 (varLable)

REFORZAMIENTO MAXIMO OHP18

FRENOS LIBERADOS Cuando se suelta el pedal del freno, la varilla de funcionamiento de la valv4la y la valvula de aire se mueven a la de-recha por medio del resorte de retorno de la valvula de aire, y la fuerza de reaccin del cilindro maestro . Esto ha-ce que la valvula de aire hagacontacto con la de control, bloqueando el pasaje del aire atmosferico a la camara de pre sidn variable. Al mismo tiempo, l a val= vula de a1re tambien hace retraer el re surte de la va l vula de control. Esta , por consiguiente, se separa de la valvu l a de vacio, conectando el pasaje A con el pasaje B. Esto permite que e l aire atmosferico pa se desde la camara de presidn variable- la de presin constante . Eliminando la diferencia de presidn entre las dos ca-maras. El pistdn es empujado hacia a tras a la derecha por medio del resorte de re torno del pistn, y el ref.orzador vuel--ve a la posicion de "desacttvado".

Valvula de aire (cerrada)

P~ B~

Valvula de vaco (abJ.erta)

Varilla de la valvula 00 fLrcicxmer1to

Resorte oo retorno oo la valvula 00 aire

croara de presion varible

FRENOS LIBERADOS OHP19

CONDICION SIN YACIO Si el vaco no actua en el reforzador del freno por algun motivo, no habra d1 ferencia en la presin entre la camara-de presin constante y la de presin va r.iable, (porque ambas estaran llenas de aire atmosferico). Cuando el freno esta en la posicidn de 11desactivado", e l pis ton vuelve hacia la derecha por medio -del resorte de diafragma. Sin embargo , cuando el pedal de freno es pisado, la varilla de funcionamiento de la valvula avanza hacia la izquierda y empuja la valvula de aire, el disco de reaccidn y l a varilla de empuje del re forzador. Esto hace que el pistn del cilindro maestro aplique fuerza de fre-nado al freno. Al mismo tiempo, la val-vula de aire empuja l a llave tope de la valvula insertada en el cuerpo de la val vula . Por consiguiente, el pistdn tam.:-bien contrarresta la fuerza del resorte de retorno y se mueve hacia la izquierda. No obstante, suficiente presin h1drau-l1ca sera generada para permitir traba-jar los f renos, pero puesto que el refor zador de freno no esta funcionando, el-pedal de freno se sentira pesado.

umrra 00 pres.ion ccnsta-1te

~ Varilla oo erTp..Jje rel -reforzador Valvula de atre

rea::cJfrt

Pishl1

carara de presicl-1 vane:t>le

Cuerpo oo la valvula

l

Varilla de fm-cicxaru.ento re la valvula

Llave tq::e de valvula

CONDICION SIN VACIO OHP19

23

3. MECANISMO DE REACCION DESCRIPCION Este mecanismo esta provisto para redu-cir el golpe de reaccin del pedal, me-jorando la "sensacin" de su accin con solo aplicar la mitad de la presin de realimentac1dn al pedal ( l a otra mitad es absorv1da por el pistan del reforza-dor). FUNCIONAMIENTO El mecanismo de reaccin se muestra aba jo. La varilla de empuje del reforzador, el disco de reaccin y la valvula de ai re se deslizan dentro del pistn . Como el disco de reaccin esta hecho de goma suave, se puede m1rar como un flui do no comprimible . Por este motivo,cuan do la varilla de empuje del reforzador-es empujado a la derecha, intenta com-primir el disco de reaccin, pero como no lo logra, l a fuerza se transmite a la valvula de aire y al cuerpo de l a valvu la. -En consecuencia , l a fuerza se transmite entre l a valvula de aire y el cuerpo de la varilla en la proporcin de sus areas de superficie. Cons1derese que se aplican 10 kg (22 lb) a la varilla de empuje del reforza-dor, como se muestra aqu . Como la rela c1n de las areas de l a valvula de aire y del cuerpo de l a valvula es de 6 a 4 kg , 6 kg (13 . 2 lb) son transm1bdos al cuerpo de la valvula y 4 kg (8 . 8 lb ) a la valvula de aire .

Varilla de errpuje del reforzador

10 kg

24

___. Ct.erpo de la valwla

4 cm2

- Valwla de aire

6cm2

4 kg

OHP20

4. MECANISMO DE SAL TO DESCRIPCION Como se ve en la ilustracin , hay una brecha (@)entre la valvula de aire y el mecanismo de reaccin para ayudar a redu cir el esfuerzo necesario para pisar el pedal del freno en las primeras etapas del frenado .

FUNCIONAMIENTO En las primeras etapas del frenado, la valvula de aire, la valvula de control y la valvula de vaco estan operadas por la varilla de func ionamiento de la valvula durante el tiempo que se mueve en el tra yecto de la brecha entre la valvula de aire y e l disco de reaccin. Esto hace que aumente la presin en la camara de presin variable. Por consiguiente, el frenado se realiza solamente por e l reforzador en la prime-ra etapa de la carrera del pedal del f re no . Esto es, que en esta parte de l func.lo nam.1ento' la val vula de aire no empuja -duectamente el disco de reaccin nt trans mite la fuerza del pedal al disco . Ademas, la fuerza de reaccin del cilin-dro maestro se recibe enteramente en e l cuerpo de la valvula de operactn y al pedal del freno .

Disco de reaccin

OHP20

5. REGULACION DEL REFORZADOR DE FRENO

La distancia de la varilla de empuje del reforzador debe ser regulada antes que el cilindro maestro del freno y el refo.E_ zador sean ensamblados . Es necesarjo que exista una separac1on apropiada (0.1 a 0 . 5 mm) entre el p1stdn del cilindro maestro y la varilla de empuje del reforzador despues que sean reensamblados . Si la separacidn es muy pequea causa u-1 resbalamiento de los frenos y si la se-paracin es muy grande causara un retr~ so .

Pistn del J 1 / Reforzacbr de frero cilindro rrrestro LL Biela de empuje

~ ...... ;-r del reforzador

OHP 21

(1) Instale la SST (P/N 09737-00010) ca mo se muestra abajo, de tal modo -que l a varilla de la SST apenas to-que el pistdn del cilindro maestro .

SST

1~---1..-L--- Varilla de la SST "====~ Errpaq..et:acilra

OHP21

(2) Coloque el otro extremo de la SST en el reforzador, s1n cambiar la po s1cidn de la varilla de la SST . Li separacin entre el c thndro maestro y el reforzador cuando sean reensam blados sera el apropiado s1 no ex1s te separac tdn entre la varilla dP. la SST y la varilla de empuje del refor zador .

SST

OHP21

( 3) Regule la distancia de la varilla de empuje del reforzador hasta que ape-nas toque el otro extremo de la var1 lla de la SST .

Varilla de enpuje del reforzacbr

IMPORTANTE !~~~~~~~~~~ l. An tes de medi r l a separacin , pres10

ne l a var i lla de empuj e varias veces para asegurarse que el disco de reac cion esta corr ecto (der echo) . -

2 . Debe i nstal arse una nueva empaque t a-dura en el cil i ndro maestro antes de medir la separacin.

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REFORZADOR DE FRENO TIPO TANDEM El re forzador de f reno tipo tandem es Ula unidad compacta y extremadamente poder~ s a que tiene dos camaras de vaco . FUNCIONAMIENTO FRENOS SIN APLICAR Cuando l os f renos no estan apl1cados , no existe una fuerza que este siendo apli -cada a la varilla de func1onam1ento de l a va l vula . Por esta razdn , l a va l vul a de aire y la varilla de func1onam1ento de l a va l vu l a son empuj adas hacia la d~ recha por l a tensidn de l resor t e de re-tor no de la va lvul a de aire y se detie-ne cuando entran en contac t o con l a 11~ ve tope de la va l vu l a. Al mismo tiempo , como la va l vula de aire empuja la valvu la de control hacia atras y a la dere-cha el pasaje a traves del cual e l aire

M..Jltiple ce adrusicln

atmosferico del elemento del puruficadur de aire entra al reforzador esta cerrado . Por otro lado, l a valvula de vacio y la va l vul a de control no estan en contacto con l a otra , as.i e l pasaje esta cor~ tado con e l pasaj e @ . Por consiguiente, el vaco es ap l icado a l a camara de presin constante y a l a c~ mara de presin variable . Asi no existe d1 ferenc1a en la pres u)n en las camaras en ambos lados de l pistn .

Pist.00 NQ 2 Pasaje@

Elerrento cel pun ficacbr ce aire

Pasaje@

Llave tq:e cE la valvula

carera cE presicln varicble FRENOS. SIN APLICAR

OHP22

26

V

FRENOS APLICADOS

Cuando el pedal de freno es aplicado , la varilla de funcionamiento de la va l vula y la valvula de aire son empuja-das conjuntamente a la izquierda. Como resul tado de ello, la valvula de con-trol y la valvula de vaco entran en contacto cortando la continuidad entre los pasajes y (la camara de p~ sidn constante y la camara de presin variable). Despues la valvula de aire se separa de la valvula de control y el aire atmosfe rico de l elemento pasa a traves del pa:-saje @ y entra a la camara variable re presin. Esto genera una diferencia de presidn entre la camara de presidn va-riable y la camara de presin constante,

y los pistones se mueven a la izquierda. Las fuerzas aplicadas por los pistones, l as cuales ocurren debido a la diferen-cia de presi on, son transmitidas al dis co de reaccion por el cuerpo de la val:-vula . Ellos son transmitidos por la va-rilla de empuje del reforzador convir-tiendose en la fuerza neta del re forza-dor . El area de contacto de presion de los pistones NQ l y NQ 2 multiplicados por la diferencia de presion entre la ca mara de presidn de presion constante y-la camar.a de presin variable regula la fuerza neta del re forzador.

MJltiple re adrru.sidn fr P1stc3n N9 2

Varilla re ~je del reforzacbr

carera re presidn cmstante

Pistn N9 l

Pasaje

Valvula re V

VAL VULA P (Valvula Proporcionadora) DESCRIPCION l ) Cargas actuancb en los neumaticos de

l anteros y traseros La fuerza del frenado es causada por l a friccin del neumatico y la carretera , e l cual se .rncrementa con la carga. El frente de los vehicul os con motor dela_!! tero es mas pesado que la parte post~ rior, as cuando los frenos son aplica-dos, el centro de gravedad de los ve-hculos tienden a moverse hacia adelan-te debido a l a inercia . Aadiendo carga a la parte delantera y disminuyendo en la parte trasera como resultado de ello . Como e l centro de gravedad se mueve ha-cia adelante se agrandara la fuerza de frenado , decreciendo la carga posterior aun

Carga rreyor (rres friccin)

Carga rreror (rreros friccin)

OHP23

2) Peligro del bloqueo prematuro de los neumaticos traseros

Asumiendo que ~as ruedas delanteras y traseras ejercen una fuerza ident1ca de frenado en l as cond1ciones de arriba, las ruedas traseras, las cuales estan sujetas a una carga menor tienden a bloquearse prematuramente . Esto causa-ra patinajes de los neumatJ cos traseros. Cuando l os neumat1cos patinan, la fr ic-cin entre las llantas y e l camino se hace pequea y los neumaticos fallaran para permanecer en contacto suficiente con e l camino . A menos que e l vehculo se este moviendo correctamente hacia are !ante, este coleara, lo cual puede ser muy peligroso .

OHP23

3) Medidas para prevenir el bloqueo pr~ maturo de l os neumaticos traseros

La fuerza del frenado de l os neumaticos traseros debe di sminuirse debaj o de la fuerza de frenado de los neumaticos de-lanteros con la final i dad de prevenir un bloqueo prematuro. Esto es llevado a ca-bo por la valvula proporcionadora (va lv~ la P) que esta designada para reducir au tomaticamente la presin hidraul1ca, en proporcin a l a fuerza del pedal, que va desde el cilindro maestro a l os cilindros de l as ruedas traseras .

Valwla P OHP23

4) Curva de presi n hidraul ica ideal La graf 1ca abajo muestra una curva de presidn hidraulica idea l para l as ruedas delanteras y traseras ( los valores reales varan de un modelo de vehiculo a otro) . La valvula P esta diseada para llevar las curvas de presiones reales tan cerca del ideal como sea tecn1camente posibl e .

kg/cm2

e o ri (/) (lJ i... o..

Con Valvula P

1 o 20 30 40 50 60 70 80 90 Presin del cilirdro rrrestro kg/cm

OHP23

5) Clases de Valvula P Ex is ten los s .igu 1entes tipos de Valvula P, as como otras, cada una diseada p~ ra prevenir el bloqueo prematuro de l as ruedas traseras .

Valvul a Proporc1onadora (P) . Valvula Proporc10m1da y de LertvacLdn (P&BV . Valvul a Proporciom1dora se r1sible a la

carga (LSPV) Valvula Proporc LOnadora sens tble a la desace lerac1dn (DSPV )

29

PRINCIPIO DE FUNCIONAMI-ENTO 1. PRESION CERO EN El CILINDRO

MAESTRO El pistdn es empujado a la derecha por el resorte, abriendo la va l vula C.

OHP24

2. PRESION BAJA DEL CILINDRO MAESTRO

La presin hidraul1ca del cilindro maes tro es transmitida de la camara A a tra ves de la valvul a c y actua en la cama-ra B. Por consiguiente, la camara A y la camara B estan bajo la misma presicli. A pesar de esto, debido a la diferencia en el area superficial del pistan en las camaras A y B, en las cuales la presin puede ser aplicada, el pistdn procura moverse a la izquierda . Sin embargo, es te movimiento es opuesto por el resorte, e l cua l fuerza al pistn a detenerse mo v.tendose cuando este alcance el puntu-al cual la fuerza del resorte balancea la presidn hidraulica.

Pistcr1 qrj r~~a carara l-cllldl. Lado A lado B

Area pequea Area grcn:E

OHP24

30

3. PRESION Al TA DEL CILINDRO MAESTRO

Debido a l a diferencia en l a superficie del p.tstdn en las camaras A y B en las cuales la presidn puede ser aplicada,el pistdn se mueve a la izquierda hasta blo quear l a valvula C. Esto corresponde aT punto de fractura (@ ) en el grafico . El punto de fractura en el graf ico puede ser movido modificando la fuerza de ten-sin del resorte.

e_ QN .-i e Ul u Ql ......... ),.. tJ'I

o.~ tU ),..o Ql ),.. Ul 'O iu e ),.. .-i .w .-1

.....

tU u 'O

@

Ql .-1 ::l Ql

i:i:: -o Presin del cilindro O'reStro ( k g / cm2) 51 la presin h1draulica en la camara A se el~va el pistn es empujado a l a de-recha y abre la valvula C. Como la pre-sin en la camara B aumenta el pi stdn se mueve hacia la izquierda debLdo a las diferencias en las superficies blo-queando la valvula C. Este proceso es repetido constantemente para regular l a presidn, la cual es aplicada a los cilin dros de rueda.

OHP24

REFERENCIA----------El angulo de la linea @ - @ sobre el punto de fractura en el grafico pue-de ser alterado en la etapa de diseRo, camb.tandu la di ferencia en el ;;rea del pLstdn al cual la pres1dn es aplicada en los lados A y B de la camera .

FUNCIONAMIENTO DE LA VALVULA P La va l vula P esta construi da como mostra mos debajo:

Resorte de cmpresicn

A tras

OHP25

1. PRESION BAJA DEL CILINDRO MAESTRO

Como mostramos, e l p1stdn es empujado a la derecha por el resorte . El flu1do de f renos fluye del c1 l 1ndro maestro a tra ves de ur1a sepa rae Ldn entre la copa del c tlindro y e l p1stdn hasta los e tl rndros de las ruedas posteriores.

~l cllm:lro maestro ~ del c1ludro

Resorte A los e tli.rdros de r~da post..er wres

OHP25

2. PRESION AL TA DEL CILINDRO MAESTRO

El pistan es empujado a la derecha por el resorte. Sin embargo, como la presidn es aplicada al ex tremo derecho del p1s-tdn (corte transversal Al) este se mueve a la izquierda a medida que l a presin aumenta . Cuando la pres1dn alcanza un cierto rnvel, e l pistan contacta con la copa del c.tlrndro y bloquea e l pasaje del fluido entre el c1l 1ndro maestro y los c1l1ndros de las ruedas posteriores .

En ccnt:a:::to

OHP26

Al momento que el p1stdn contacta con l a copa del cilindro, cterra el pasaje de fluido, siendo l a presion del fl u1do l a misma en cada l ado de l a copa . Stn embar go, debido a l a di ferenc_ta en l a superfl" ce de los pistones y de la carga del el: l indro, e l p1stdn empuja la copa del c1-l1ndro y l o mueve hacia la izquierda . Cu mo esto incrementa el volumen de la cama ra a l a derecha de la copa del c1lrndro~ la presin en esa c~mara disminuye as como l a presin de los c1 l 1ndros de l as ruedas traseras .

Copa del e 1 l udro

OHP26

31

Fuerza de empuje del pistan y copa cel cilindro a la derecha: presidn del ci l i ndro maes tro X presin de l area (A}) + fuerza del resorte. Fuerza de empuje del pi stn y copa del cilindro a la izquierda : pres.ion del cilindro de la rueda x presidn del are a (A2.).

Sin presim D

eqxi c:e1 cilirdro

OHP26

Como el pedal de freno es presionado, aumenta la presidn del cilindro maestro, as el pistdn es empujado a la derech~ y se mueve ale j andose de l a copa del ci lindro . Es to causa una presin que debe ser apl icada momentaneamente a los cilln dros de l as ruedas posteriores , pero 18 pres idn en los cilindros de las ruedas posteriores disminuye puesto que el pis ton se mueve a l a izquierda debido a la diferencia en el are a al cual l a pres1cr1 puede ser aplicada.

32

3. PEDAL DE FRENO LIBERADO Cuando la presin del cilindro maestro disminuye, el pistan se mueve a la i z-quierda debido a la diferenci a de pre-sin . Esto reduce la presin en los ci-lindros de las ruedas . Como la presidn del ci l indro maestro dis minuye a~n mas que la presin de los c~ l indros de las ruedas traseras, el flu1 do de frenos en cada cilindro de rueda-fluye entre la copa de l cilindro y la pared interior del cilindro y regresa a l cilindro maestro. Esto e l imina la d1 ferencia de presidn entre el lado del cil i ndro maestro y el l ado del cilindro de rueda del pistn, provocando que e l pistn se mueva a la derecha debido a l a fuerza del resorte .

~ cel cilindro

Resorte

IMPORTANTE! ~~~~~~~~~ La valvula P no puede ser desensambla-da. Si esta malograda d daada, debe ser reemplazada carn un conjunto.

VALVULA P DUAL

La valvula P es usada en l as t uberas de freno en diagonal en los vehculos FF. Basicamente, podra ser consi dera da como un par de valvul as p funci o-=-nando en cada lado. Cada una de estas valvul as p func i onan de la misma mane ra que una valvul a p comun .

Valwla P C\Jal

Cilindro rmestro

Atr-.3s

Resorte

camra ce aire

OHP27

33

VALVULA PROPORCIONADORA Y DE DERIVACION P & BV 1. DESCRIPCION

ROLES La P & BV desempea dos roles . Primera-mente actua como una valvula ordinaria . Adicionalmente si e l circuito hidrauli-co para l os frenos delanteros fallase por alguna razon, desactivara la va l vu-la P (reduce l a presion actuando en l as ruedas traseras).

Pmto de fractura

Falla del circuito de f reros delanteros

Presidn hidrrulica del cilindro maestro OHP28

NECESIDAD DE LA P & BV Normalmente, mientras mas grande sea la carga apl icada a los neumaticos, mayor sera la presion hidraulica que es apli-cada a los cil indros de ruedas y la di s tanela de parada del vehculo puede ser reducida mas. Sin embargo, si e l circuito de l antero de frenos fallase por al guna razon, so-l o l os frenos traseros llevaran a cabo el frenado de l vehculo , as la fuerza de frenado estara reducida . Existira por consiguiente menor movi-miento hacia adelante del centro de gra vedad del vehculo y una menor reducci&i de la carga actuando en las ruedas tra-seras, as la carga sobre las ruedas traseras sera mayor que cuando los fre-nos estan f uncionando. La valvul a P i ndividualmente podra re-ducir la presion actuando en los cilin-dros de rueda posteriores aun si la car ga sobre las ruedas traseras se incre--menta como fue explicado antes, as la fuerza de frenado no podra incrementarse.

34

Por esta razon la P & BV desactiva la valvul a p bajo las condiciones antes mencionadas con el fin de reducir la dis tanc1a de frenado . Tambien di sminuye l~ ocurrencia del col eado si el circuito de frenos delantero fallase .

.,,........ ,, ~

Peq..Eib nuvimiento del ~-~c.__centro de gravedad

N:J hay potencia de parada

CONSTRUCCION

~

OHP28

La P & BV es s i milar a la valvula P, pe ro es aadi do e l pistan NQ 2. Esta cons truido como se muestra abajo y la pre-sion hidraul ica actuando sobre las rue-das delanteras empuja el piston N 2 ha cia la izquierda.

Al cilirdro 031 cilirdro 031 cilirdro rrrestro delantero

Pist0-1 NQ 2

maestro trasero

Pistan NQ l

Cepa del cilindro

Al cilindro de rueda trasero

2. FUNCIONAMIENTO CONTROL DE LA PRESION HIDRAULICA A LOS CILINDROS DE RUEDA POSTERIORES

(1 ) La presin hidrau l ica Pr (de l a par te trasera del cil indro maestro),es transmitida a los cilindros de rue-das traseras a traves de l pasaj e mas tracio en l a ilustracidn de abajo . -Las fuerzas empujan el pistdn N2 l a la derecha al mismo tiempo como a continuacin : . La fuerza que empuja e l pistn N2

l a la izquierda es Pr x Al . La f uerza que empuja el pistn NQ

l a la derecha es F (fuerza del resorte)

Cuando la presidn hidraulica es ba-ja , el pistn N2 l es empujado a l a derecha por la fuerza del resorte F. Cuando la presin hidraulca Pr es baja, el pistn n2 l es empujado a l a derecha por la fuerza del resor-te F y l a presidn hidraulica que se dirige a l os cilindros de rueda tra seros no es control ada .

Pisten N2 2

Resorte(F)

A tras

OHP28

(2) Cuando Pr se el eva y Pr x Al se tor-na mas grande que F, e l pistn N2 l es empujado a l a izquierda obstruyeD_ do el pasaj e . La presin hidraulica en este momen-to esta tndicada por e l punto de fr~ t ura en el gra fico de l as paginas !.!. t eriores .

(3) Despues que e l pasaj e esta obstruido la presin Pr se el eva aun mas . CuaD_ do l a presin Pr se eleva hasta cier ta cantidad comparada con Pw, el pii ton N2 l es forzado a l a derecha y el pasaje es abierto .

(4) La presin del fluido a los cilindros de rueda traseras estaran controlacbs y e l rendimiento de l frenado estabi-l izado por la repeticin de l os pasos (2) y (3) anteriores .

Pistrr1 N2 1

OHP29

(5) Cuando el ci rcuito de f renos delante ros esta functonando normalmente , Pr = Pf y e l pistn N 2 no funciona (el pistdn NQ 2 es empuj ado a la iz-quierda por el resorte).

Pr Pisten N2 2 Resorte

OHP29

35

FALLAS DE LOS FRENOS DELANTEROS En una eventual fuga de fluido del cir-cuito de frenos delanteros resultara l o siguiente: Pf caera hasta cero, asi l a diferencia entre la presidn hi draulica empujando el pistdn NQ 2 a la derecha y a la izquierda se elevara hasta la par-te A2 del pistdn NQ 2. Esto causa que el pistdn N 2 sera emp~ jada a l a derecha, empujando el pistdn NQ 2 a la derecha y abriendo e l pasaje. Entonces, las fuerzas actuando en el pis tdn NQ l son : -

La fuerza empujando el pistn NQ l a l a izquierda es por Pr X Al.

. La fuerza empujando el pistdn NQ 2 a l a derecha es Pr x A2.

Como A2 es tan grande como Al, e l pis-tn NQ l esta continuamente empujando a l a derecha y l a presidn hidraul ica per-manece como una linea recta en el grafi co. La presin hidraulica del cilindro-maestro no es controlada, pero es tran~ mitida directamente a los cilindros de ruedas posteriores.

IMPORTANTE! Esta valvula proporcinadora y de deriva cion (P & BV) no puede ser desensambla-da . Si esta malograda o daada debe ree11 plazarse como un conjunto .

36

Pasaje (~ierto)

Pistm N 2

OHP29

VALVULA PROPORCIONADORA SENSIBLE A LA CARGA (LSPV} 1. DESCRIPCION

ROLES DE LA LSPV La LSPV es usada principalmente en los vehiculos comerciales y cumple el rol de l a valvula propurcionadora entre o-tros . Ad.icionalmente, regula automatica mente la presion hidraul.ica actuando su bre l as ruedas traseras de acuerdo a los cambios en la carga (peso d carga total).

o l-1

C'"O o e: .-t .-t (/'....; Q) ..... ).; (.) o..

....;

"' Q) ).; 'O Q) (/' l1J ri:l () l-4 ... .J ..-!

1:;) ce m

'O l-1 Q) 'O ;:l .-1 ~..e:

Pt.r1t.o re fractura

Pres.i.cn hictra31ica rel cilindro rrrestro (cHindro re n.eda ooll"ltera) OHP 30

NECESIDAD DEL CAMBIO DE LA PRESION HIORAULICAACTIVADO EN LAS RUEDAS TRASERAS DE ACUERDO A LA CARGA

Cuando el camidn est~ sin carga util , solo una pequena carga esta actuando en l as ruedas traseras, as ellas tienden a cerrarse facilmente. Por esta razdn , la presion hidraulica actuando en las ruedas tr~seras debe ser reducida.

OHP30 Cuando el camin est~ cargado, una gran carga actua en las ruedas traseras, y es menos probable que se cierren. Por consiguiente, la cantidad de reduccidn de la presidn hidraul ica en las ruedas traseras debe ser mini mizada con la po-sibili dad de acortar la distmc1a de frenado.

Caf93 util

OHP30

DETECCION DE LA CARGA

La carga (carga util) es detectada por un resorte sensible a la carga fijado entre la caja del eje trasero y el bas tidor (6 carrocera).

, ...... .

,,. ... ,.,,

-Bast.icbr .,,. ...

, ...

ReSJrte sensible a l! carga

F,

Caja c:El eje trasero .._____ / ,

~ ,

OHP31

Cuando el cam1on esta sin carga util, e l muelle de hojas se dobla solo un po ca y se crea una pequea aber tura en A.

LSPV Bast.icbr /

Ca j a del e je trasero OHP31 Cuando el cam1dn esta cargado, el mue-lle de hojas se dobla bastante y la a-bertura en A se reduce a cero. Como r~ sultado, el pistdn de la LSPV es movi-do hacia arriba por el resorte sensible a la carga

~ ~ .. ~- . --:-~ --~-.u

. ---~~.L~ ~~3."'A ~--$ 0HP31

La valvula sensible a la carga detecta la carga por la medida de la abertura en A, y fa magn.i. t.ud de la fuerZ1 que e~ puja el pistdn de la LSPV hacia arr iba.

37

CONSTRUCCION En la LSPV, l a posicion inferior del pistan de la valvula p se extiende de-bajo de la valvula. El extremo inferior del pistan es empujado hacia arriba por el resorte sensible a la carga por una fuerza que varia con la medida de l a carga.

~l c1lm:lro maestro e:>

eten de 3lvula, __ __.

:~---Extensii

----Resorte sensible a la carga OHP 32

DIFERENCIA ENTRE LA LSPV Y LA LSP & BV (VALVULA DE DERIVACION) La LSP & BV contiene una va l vula propor cionadora y de derivacidn (P & BV ) mas que una valvula proporci onadora en el cuerpo de la valvula. Por consiguiente , tres sistemas hidra~licos incluyendo la linea de caRerias par~ el circuito de frenos de l anteros estan conectados al cuerpo de l a va l vula . El s1gu1ente grafico muestra sus curvas de rendtm1ento:

38

Falla rel frero relaitero (ro regula la presii)

Presi&1 hidra.Jlica rel cilirdro maestro (c11.trdro re necia rela-1tera) OHP32

2. FUNCIONAMIENTO El funcionamiento de l a LSP & BV es explica do abajo . VEHICULO SIN CARGA Puesto que el resorte sensible a l a car ga y el pistan no estan en contacto uno a otro , no se genera l a fuerza Fl , la cual es l a fuerza de l resorte sensible de carga empujando el pistan NQ 1 hacia arriba . Por consiguiente, funciona de la misma manera que la valvul a proporctonadora y de derivacin .

VEHICULO CON CARGA

Tanto como el peso del vehculo se in-cremente, el bastidor sera forzado ha-cia abajo y el resorte sensible a la carga creara una fuerza (Fl ) empujando al pistn NQ 1 hacia arriba.

A tras

OHP 32

(1) Cuando la presion hidraulica Pr es baja, el pistn N l es empujado ha cia arriba por la fuerza del resor-te (F2) y la fuerza del resorte 5ei!_ sible a la carga (fl), asi la pre-sin hidraulica que se dirige a los cilindros de las .ruedas posteriores no se reduce .

(2) Cuando Pr se el eva y l a fuerza des-cendente (Pr x Al) del pistn NQ l se torna mas grande que la fuerza ascendente del resorte (f2 + Fl ),el pistn NQ l es empujado hacia abajo obstruyendo el pasaje . En consecuei:!. cia, el punto de fractura es mas a.!_ to que cuando el vehiculo esta des-cargado, asi como se muestra en los graficos de las paginas previas .

(3) La fuerza (fl) varia de acuerdo a l a carga del vehiculo y consecuent~ mente la presin hidraulica a los frenos traseros tambien cambia de a cuerdo con la carga .

Pasaje

e:>

e:> Pf

Pistm NQ 2

fEsorte sensible

OHP33

FALLAS EN EL CIRCUITO DE FRENO DELANTERO

( 1 ) Cuando e l circuito de f renos delan-tero esta funcionando normalmente , Pr = Pf y el pistn NQ 2 (e l pistn de derivacin) es empujado y mante-nido abajo por e l resorte .

(2) Sin embargo, si Pf cae a cero, la diferencia entre la presin hidrau-l ica empujado hacia arriba y abajo el pistn NQ 2 subira hasta la par-te A2 del pistn NQ 2. Esto causa que el pistn NQ 2 sea empujado hacia arriba, empujando al pistn NQ l hacia arriba y abriendo el pasaje. las fuerzas activado en e l pistdn NQ l seran entonces:

fuerzas empujado el pistn hacia abajo = Pr x Al fuerzas empujado el pistn hacia arriba = Pr x A2

Aun si f l = O, A2 x Pr es mayor que Pr x Al, asi el pistn NQ l estara conti-nuamente empujado hacia arriba, la pre-sin hidraulica no se reducira pero se-ra transmitida a l os cilindros de rueda posteriores.

39

VALVULA PROPORCIONADORA SENSIBLE A LA CARGA DUAL 1. DESCRIPCION La LSPV dua l es utilizada en vehiculos que tienen tuberas dispuestas diagona..!_ mente (el mode l o mostrado abajo es l a LSPV dual insta l ada en el Corolla~.) Esta unidad usa dos resortes para percl_ bir l os cambios en el peso del vehcul o debido a l as variaciones de la carga ~ controlando asi l a presion de los ci l i~ dros de ruedas traseras . El resorte N 1 esta montado entre la palanca y e l brazo inferior NQ 2, ejer-ciendo tension ascendente en la pal anca . El resor t e N 2 esta montado entre l a pal anca y el soporte del bastidor, e j e.E_ ciendo tensin descendente en l a palan-ca . La distancia entre el brazo inferior y e l bastidor varia con la carga, causan-do qu.e el reso r te respectivo cambie y

LSPV d.Jal OHP34

Brazo in fer LOr NQ 2 40

se balancee en una pos1c1on correspon-diente a la carga . Los cambios de las fuerzas del resorte mueven la palanca hacia arriba o abaj o y la fuerza con e l cual l a palanca empuja e l pistan de la LSPV cambia controlando l a presin del cil indro de l a rueda posterior . Con l a adopcion de l sistema FF en el Wagon , e l sistema de frenos partido en diagonal tambien ha sido adaptado . Como resul tado de ello se han incorporado dos pistones en l a LSPV dua l con circu.:!:_ t ar es de fluido de f renos separados pa-ra l as r uedas posteriores derecha e iz-quierda . El movimiento de l a pal anca es transmitido a los pistones a traves de un pasador y un compensador permitiendo a l os pistones moverse equ1tat1vamente.

,- -- - -1 1 1 1

LSPV dual

Cilindro maestro

Bastlcbr

~r

OHP34

OHP 34

--..

'--

-...._....

2. FUNCIONAMIENTO La presion del cilindro de rueda post.~ rior es regulada de acuerdo con el au-mento o disminucion en la carga aplica-da al vehculo. Como e l pistn en la LSPV dual funciona exactamente del mis-mo modo que la LSPV simple, solamente la fuerza actuando debajo de los pisto-nes es explicada debajo. VEHICULO SIN CARGA Cuando la carga es pequea, l:1 distancia entrP. el bast.idor y e l brazo inferior NQ 2 se torna grande. Como e l resorte N2 l el cual solo puede expandirse ligeramen te y el resorte N2 2 el cual solo pued; contraerse ligeramente, causan que la palanca se balancee en la posicin mos-trada en la figura de abajo , no ex i stien do una fuerza actuando para empujar el pi stan hacia arriba. Como resultado, la LSPV dual actua del mismo modo que una v~lvula P convencio-nal para reducir la presion.

Basticbr

Distarcia (grcrre)

l Brazo infe.r.ior NQ 2 Resorte NQ l

( IMPORTANTE! ---

PalalT'd

Resort.e N 2

El perno de regulacin del lado del re-sorte N 2 de la LSPV dual es regulado en la fabrica. Nunca trate de regularlo

"---- . .

Brazo .inferior N 2

VEHICULO CON CARGA Cuando la carga es pesada, la distancia entre el bastidor y el brazo inferior NQ 2 es acortada. El resorte N l con una gran cantidad de expansin y el re-sorte NQ 2 se contraen provocando que la palanca se mueva a la presin mostr! da en la figura de abajo, una fuerza -(Fl) est~ actuando para empujar el pis-tn hacia arriba. Como resul tado, la LSPV dual actua par! aumentar la pres i on hidraulica al e ilir1 dro de rueda posterior.

Basticbr

F1

Resort.e N l

. --'\, En caso que sea requerida una regula-cin, realizarla en el perno de regu-lacin del brazo i nferior N 2.

Fsorte NQ 2 _____ j

41

VALVULA PROPORCIONADORA SENSIBLE A LA DESACE-LERACION (DSPV) 1. DESCRIPCION CONSTRUCCION La DSPV esta instalada en el lado inte-rior del bastidor y montado con su ex-tremo delantero incl inado ligeramente hacia arriba .

CS'V

La DSPV contiene los pistones A y B,una bola 11G11 y una val vula de derivacidn . Cuando los frenos son aplicados y la desaceleracidn del vehiculo alcanza un cierto valor, se mueve la bol a 11 G11 con-trolando entonces l a presidn del cilin-dro de rueda posterior . Los pistones A y B tambien controlan la presidn a los cilindros de rueda poste-rior . Como resultado las ruedas posterio res estan prevenidos contra un bloqueo -prematuro .

V8lvula oo carera 00 aire

Pistdn B Pistdn A

CIRCUITO DSPV OHP35

NECESIDAD DEL CAMBIO DE LA PRESION Hl-DRAULICA DE LAS RUEDAS POSTERIORES DE ACUERDO A LA DESACELERACION La fuerza del freno, lo cual es necesa rla para lograr la desaceleracidn reque rida y pequea usando la carga del ve~ hiculo es pequea y grande a la carga del vehiculo tambien lo es .

42

e o .....

(/) QJ

~ e,

113 ~ o QJ ~ (/) 'O 113 e

~ ..... ~.-1

.....

113 u 'O QJ .-1 :; Q) o: 'O

o

Pistones A y B ~ ni.even a la izquierda

Presidn ool cilindro rraestro 1) Ve hicul o Sin Carga

OHP36

Cuando el vehculo no esta cargado, el vehiculo tiene una pequea fuerza de inercia. Por consiguiente, solo una p~ quea fuerza de frenado es necesaria para disminuir la velocidad del vehicu lo y obtener l a desace l eracidn requerT da . Adicionalmente, l as ruedas posteriO res tienden a bloquearse mas f acilmen.:-te en esta condicidn durante el frena-do , puesto que la carga vertical en las ruedas traseras es pequea.

2) Vehiculo Con Carga OHP36 En esta condicidn el vehiculo tiene una gran fuerza inercial. Por esta razdn , cuando los frenos son aplicados mientras el vehculo esta en movimiento se re-quiere una gran fuerza de frenado para que el vehculo pueda al canzar la desa-cel eracidn requerida. Por otra parte , debido a que una gran carga vertical es aplicada a l as ruedas posteriores, las ruedas traseras no tenderan a bl oquear-se prematuramente durante el frenado.

Ca r ga util

L.-...;;i;;..;.n.;..;e;;.;;r;....;c...;;i;;.;;a,;__9_r-'a @

OHP36

2. FUNCIONAMIENTO 1) Vehiculo Sin Car ga

(a) Cuando e l peda l de f reno es pre-sionado mientras el vehicul o es-ta en movimiento, l a presin en el cilindro maestro ( Pm ) activa directament e en e l cil indro de rueda posterior (Pw) y genera lTl8 fuerza de f renado . En esta candi cin Pm es igual a Pw .

Bola "G"

(b) Cuando l a desace l eracidn del ve-hculo al canza e l val or requeri-do debido a l f renado , l a bol a "G" r ueda hacia adel ante y contacta e l sello de bol a , y l a camara A es cortada de l a camara B. Aunque e l ptstn A t iene un area mas grande que e l pistn B, ambos sal empuj ados hacia ade l ante por l a fuerza de l resorte (F) y perman~ ce all i despues de que e l vehcu lo al cance una cierta desace l era c1on mientras Pm (Pw) permanece-aun ba j o . Como l os f renos son ap l icados l a bol a "G" corta las camaras A y B y aumenta Pm. Stn embargo , Pw no se eleva hasta que l a dtferencta en presion entre Pm y Pw a l cance un val or pre-determt nado . Al mis mo tiempo Pm es mas grande que -Pw y Pw permanece constante .

A l os cilirdros Pistn B de rueda post.e-ri ores (Pw)

Bola "G"

Pistn A ce1 cllirdro nrestro (An)

(c) Como Pm se e leva y l a di feren-cia de presi n entre Pm y Pw aumenta sobre una valor pre-determinado, la valvula de de-rivacin se abre y permite e le varse a Pw .

A los cilindros de rueda posteriores(Pw)

Sello de bola (bloq..eado) Bola "G"

43

2) Vehculo Con Carga

44

(a) Cuando los frenos son apl icados cuando el vehiculo esta en movi-miento, la presion en el c1l1ndro maestro (Pm) actua directamente en los ci lindros de rueda poste-riores ( Pw) y genera una fuerza de frenado . Puesto que la fuerza inercial del vehiculo es grande, comparado cuando el vehculo es-ta sin carga . Pm es mayor por el tiempo que el vehicul o al canza cierta desaceleracin . Como el pistdn B tiene un area mas gran-de que el pistdn A y Pm (Pw) es alto, l os pistones A y B contra-restan la fuer za del resorte (f) y lo mueven hacia atras . Al mis-mo tiempo Pm es igual a Pw.

Pistc:Yi B Al c1 hrrlro de Resorte (f)

n.eda post.er.10r (Pw)

Ebla "G"

(b) Cuando l a desaceleracin del ve-hiculo se torna mas grande que cierto valor debido a l a fuerza de frenado, . l a bola "G" rueda hacia adelante y contacta con e l sello de bol a . Resultando el cor te de la camara A de la camara B. Cuando Pm se eleva mientrns la camara A es cortada de la camara B por la bola "G", los pistones A y B se mueven hacia adelante y por consiguiente se incrementa Pw .

P1stm B Al cilirrlro de Resorte (f) necia :x>Sterior ( Pw)

Bolo "G"

Pistc:Yi A ~l c11irrlro nrestro (Pm)

(c) Despues que l os pistones A y B han retornado a sus posiciones originales, Pw no se eleva cua.!J. do los frenos son aplicados haE. ta que una cierta d1ferenc1a en la presin es al canzada entre Pm y Pw.

Al cilindro de rt.Eda :x>Ster 10r (Pw)

(d) A medida que Pm sube y una c1e.E_ t.a d1ferenc1a de prestan sube entre Pm y Pw, l a valvula de d~ r 1 vacidn se abre y permite ele-vlrse a Pw.

IMPORTANTE ! ~~~~~~~~~~~

l. Si las r uedas posteriores se bloquean durante el frenado de un vehculo sin carga , el problema podra deberse al DSPV. Sin embargo, una comprobacin del rendimiento de la presin de la DSPV no puede ser r ealizada con un comprobador de presin , debiendo ser r eemplazado como un conjunto y recom-probado para ver si ocurre todava el bloqueo. La DSPV nunca debe ser desen samblada regulada.

2. Debi do a la cmst:n.cc..tcn de 1 a DSPV, la camara de l a bola "G" no puede ser ~ gada de aire de los cil i ndros de rue.:-da poster ior es . Si la DSPV es reemplazada y l a linea del f reno es drenada del fluido en e l proceso , l a DSPV debe ser purgada des pues que el sistema de frenos ha sido llenado con flui do de freno. Es to se realiza presionando el pedal del f re-no y purgando e l aire de la DSPV a traves del perno de derivacin .

Perr-o de cerivocicn

Al cilindro de rt.eda posterior (Pw)

carera de la bola "G"

45

FRENO DE ESTACIONAMIENTO CALIBRADOR CON FRENO DE ESTACIONAMIENTO INCORPO-RADO PARA LOS FRENOS DE DISCOS POSTERIORES

1. DESCRIPCION En algunos vehiculos con frenos de dis-co posteriores, el calibrador esta pro-visto con un freno de estacionamiento incorporado, cuyo periodo de func iona-miento se ajusta automaticamente cada vez que el pedal de freno es presionacb. Puesto que el funcionamiento de los fre nos principales es el mismo que para -los fr enos de disco delanteros conven-cionales, esta seccidn describe solo el sistema de freno de estacionamiento y su mecanismo de regulacin automatico.

2. CONSTRUCCION Calibracbr

Alm:tlad.illas Pist0-1 Perno de ajuste

A Tirante

Rebajas Resorte de ecrbrag...e

En la cabeza del pi stan existen dos re-bajes, uno de estos rebajes esta siem-pre trabado con el pasador que se pro-yecta del lado posterior de la a l mohadl_ lla de freno, preveniendo asi la rota-cidn del pistan.

El perno de regulacidn esta previsto para la Lot acidn del tope del perno de regulacidn (ver seccidn transver-sal A- A' dibujo ) .

Calibracbr

Perno de reg.Jlacim

SECCION TRANSVERSAL A-A'

47

. El resorte de l embrague esta enrosca-do alrededor de la tuerca manguitb , con el diametro de l resorte en un es-tado l igeramente menor que el diametro exterior de l a tuerca manguito . Un extremo de l resorte de embrague es ta anc l ado por el pistn . Por consiguiente, cuando la tuerca man guito es girada en la direccin mos-trada debajo , se afloja el resorte y l ibera la tuerca manguito, si es gira do en l a direccin opuesta , reajusta-e l resorte y previene que gire la tuer ca manguito .

Resorte del errbrag...e

. El tirante esta instalado descentrado en el pasador de manivela . De este mo do e l movimiento rotatorio del pasa--dor de manivela es transformado en un movimiento deslizante a la izquierda y derecha y comunicado al tirante . (Ver seccin transversal B-8 ' abaj o) .

48

Tircr-ite Pasa:>r de nalivela

SECCION TRANSVERSAL 8-8 '

3. FUNCIONAMIENTO PALANCA HALADA DEL FRENO DE ESTACIONAMIENTO Cuando la palanca del freno de estacion~ miento es ha l ada , la palanca de manivela es girada por medio del cable. Esto hace funcionar el pasador de manivel a, el ti-rante, el perno de regulacin, la tuerca manguito , el pistan y las almohadillas de freno, creando l a fuerza de frenado . Cuando e l perno de regul acin se mueve a la izquierda, conprime el resorte de re-torno .

PistcY1 Perro de

ffiCl"llvela

Al mismo tiempo la tuerca manguito es em pujada a l a izquierda por el perno de re gulacin y trata de girar en la direcc~ mostrada por la flecha en el diagra-ma de abajo . Sin embargo, l a direccin en l a cual l a tuerca manguito esta trata_! do de girar eA l a misma direccin en la cual el resorte de l embrague esta enros-cado al rededor de l a tuerca manguito, asi el resorte de embrague asegura la tuerca manguito y previene que g\re . Entonces la tuerca manguito y el perno de regula-cin empujan al pistn como una unidad.

Resorte de errbrag..e T to uerca rreo;JJ.J.

Perrn de reg.tl~u

PALANCA LIBERADA DEL FRENO ESTA-CIONAMIENTO Cuando l a palanca del freno de estac10-nam1ento es liberada, el resorte de re-torno comprimido empuja el perno de re-gulac1dn, la tuerca manguito y el pis-tan hacia atras de su pos1c1dn original . Esto libera el freno de estacionamiento .

Tt..erca rrer9.nto

Cable de frero de estocionamento

Pala-ca de ,...,.... __ __..._ mEnivela

Pasacbr de mamvela

REGULACION AUTOMATICA DEL PERIODO DE FUNCIONAMIENTO (1) Cuando el pedal de freno es presio-

nado, el pistn es empujado a la iz quierda por la presin h1draul ica,-el p1stdn es movido a la izquierda una distanc1a igual a la suma del disco rotor y la holgura de la al-mohadilla mas la cantidad de de~ te de la almohadilla . Al mtsmo tiem po el ptstn empuja la tuerca man:-gu1to a la izquierda por medio del cojinete de empuje . Al mismo tlempo, e l perno de regula cidn es empujado a la derecha por el resorte de retorno y la presin hidraulica del freno de pie . Asi C.Q. mo la tuerca manguito gtra, se mue-ve a l a izquierda la misma d1stanc1a que e l pistn.

(2) La tuerca manguito se mueve a la iz-quierda mientras esta rotando en la direccin de la flecha . La fl echa es la direccin en la cual el resorte de embrague esta en-vuelto alrededor de la tuerca mangu_! to . Como el d1ametro del resorte de embrague se expande, el resorte del embrague permite rotar facilmente a la tuerca mangu 1to .

(3) Cuando el pedal de freno es libera-do, la presin h1draul 1ca dism1nuye . Debido a que existe una holgura en-tre el pistn y la tuerca manguito, e l ptstdn retorna a la derecha den-tro de los l imites de holgura del mangutto . El pedodo de funcionamiento del f~ no de estacionamiento es mantentdo correctamente de la manera descrtta arriba .

Conjmt.o ce errpJje

Resorte de retorm T ~ del ~rro de reg.Jl:C lcXI

1-blg.ira del Perro de rrag..JL t.u reg.iloc 1 on ......_ __ _

49

LOCALIZACION DE AVERIAS DESCRIPCION Los problemas en el sistema de freno son a menudo causados por problemas en otros sitemas . Por esta razn , la l oca l izacidn de averas debe ser siempre -real.izada en las etapas mostradas de-bajo.

lnspeccidn de las ruedas (1) ~ (2) r

Pres1dn de aire en neumaticos Desgaste de la banda de resba l amiento neumatico

del

l (3) Aflojamiento de l os cojinetes de ruedas lnspeccidn de l a suspensin (1) Desgaste de las juntas wfer iores (2) Desgaste del extremo del tensor

(3) Perdida de fuerza de amortiguacin del amor tiguador

,,

Inspeccin del alineamtento de ruedas de l anteras

Inspeccin del pedal de freno

1

Inspeccin del sistema de frenos

(4) DaRos en el mecanismo de d1recc1dn (5) Traqueteo de la art1cul ac1on

(1) ( 2) (3) (4)

Inclinacin de las ruedas (camber) Incl1nac1dn del soporte de l mundn (caster) lnclinac1dn del pivote de la direccin Angulo de convergencia

(l) Altura del pedal (2) Juego l ibre del pedal (3 ) Acc1dn del pedal

Los problemas principal es relacionados con l os frenos y sus postbles causas y reme-dios se encuentran l.lstdos en las paginas stguientes .

Pedal bajo d esponjoso Resbalamiento del freno

. Halamiento de los frenos Frenos agarrotados/ch1rr1dos Pedal duro pero frenado insu f iciente

. Chillidos, gemtdos d chirrido cuando son aplicados los frenos

51

LOCALIZACION DE AVERIAS

PROBLEMA

Pedal bajo o .'espon-joso Cuando se aplican los frenos, la dis-tancia de reserva del pedal es muy pe

quea y el pedal to ca el piso, d el pe dal se s.iente 11es~1 joso11 y los frenos -no proporcionaran la suficierite fuerza re parada.

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CAUSA PROBABLE

Altura muy baja del pedal . Juego libre del pedal muy grande

La varilla de empuje del cilindro maestro ne ce si ta regul ac .i dn.

Demasiatli holgura entre el revesbmie!.J. to y el tambor ~ Revestimientos desgastados (en mod~

los sin regulador autom

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PROBLEMA

Resbalamiento de Freno Cuando se conduce ,el vehculo parece re-sistirse al movimien

-to. Los frenos parecen estar parcialmente aplicados aGn cuando el pedal de freno de estacionamiento es-ten li.berados .

CAUSA POS IBLE

. No existe juego libre en el pedal * . La varilla de empuje del ci l i ndro

maestro necesita regul acin . Resorte de retorno del pedal deseo

nect.ado * El pedal de freno no tiene juego l..!_

bre y los frenos estan aplicados cu-~ tar1t.emente, as.i todas las ruedas res-balan mientras se conduce.

. El freno de estacionamiento no se li-bera aprupiadamente

Frenos de ~s~acionamiento fuera de regul!cion

. Articulac.10nes gastadas . Presion residual muy alta en e l cili,!2

dro hidraulico * . Falla en la valvula de retencin oo]

cilindro maestro . Fa lla del cilindro maestro

* La presion hidraulica es generada ~ do el orificio de compensi:ic.ion esta cerrado por la copa del pistan. Si el orificio de compensacldn est~ obstru do, los freno s podran empezar a res-balar .

. Falla del resorte de retorno de la za -pata de freno

. Articulac iones ajustadas d zapatas de freno deformadas

Ci l indro de rueda d pistdn del cali-brador agarro tado

. Resistencia entre la zapata del freno y el plato del soporte

. Rotura del regulador automat1co Freno de tambor

. fall a de los cojinetes de rueda *

de

* Si los cojinetes de rueda empieza~ a traquetear debido a una mala regula-cion el tambor y el revestimiento y/o el disco y la almohadilla entrar~n en contacto uno con el otro. Esto provo-cara el resbalamiento de los frenos.

RHEDIO

Regular juego l i bre de l pedal

Regular o reparar el f reno de estaciona-mj.ento

Reemplazar la valvu-l a de retenc.ion de salida . Reparar el cilindro maestro

Reemplazar el resorte

Reemplazar zapatas de freno Reforzar si es nece-sario Reparar, lubricar o reemplazar el pl ato del soporte Reemplazar el regu-l ador Regular o reemplazar coj i.netes

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PROBLEMA

Halamiento de los frenos Cuando los frenos son ap l icados, el vehculo tira ha-cia un lado d em-pieza a colear.

frenos agarrotados/ chirridos Cuando e l pedal de freno es presionado sdl o un poco, pro-porcionando una ma-yor potencia de fre nado que lo previs:-to

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CAUSA POSIBLE

. Presidn de inflado y/o desgaste desi -gual de los neumaticos derecho e iz-quierdo

. Traqueteo en e l s i stema de suspensidn

. Alineamiento incorrecto de las ruedas delanteras y traseras

. Aceite d grasa en los revestimientos d las almohadillas

Tambor de disco descentrado

Congelamiento del pistdn del cilindro de ruedas d e l calibrador

. Re vestimientos d almohadil las agarro ta dos -

. Contacto inapropiado entre revestinuen to y tambor d almohadilla y disco -

. Zapatas de freno desgastadas, revesti mientas desgastados d vidriados -

. Resistenci a entre zapatas de freno y plato de soporte

REr-EDIO

Infl ar neumaticos a la presidn apropia-da, rotar a reempl~ zar neumaticos Reparar si es recesara Regular alineamiento de las ruedas delan-teras y traseras Remediar la causa y reemplazar zapatas d almohadi llas Reparar d reemplazar el tambor d el disco Reparar c1l1ndro de ruedas d calibracbr Reempl azar zapatas de freno d alnd1adillas Reparar d reemplazar zapatas de freno d almohadillas Reemplazar zapatas de f reno Reparar y lubricar d reempl azar e l pla to de soporte -

Falla del resorte de retorno de la z~ Reemplazar resorte pata del freno

. Holgura desigual entre zapatas de f re no derecho e izquierdo

. Falla de la valvula P * * Bloqueo prematuro de los neumaticos

traseros, que causa el coleado del vehculo .

Cantidad pequea de agua, aceite d grasa en los revestimientos d almoh~ dillas

. Tambo res d discos rayados d res::entracbs

. Zapatas de freno deformadas, revesti-mientos desgastados d vidriados

. Cilindros de rueda flojos

. Revestimientos d almohadillas agarro-tados Falla del reforzador de freno

. Falla de la valvula P * * Frenos traseros funcionan muy bien

Regular la holgura de zapata de freno Reemplaza.r valvula P

Remediar l a causa y reemplazar revesti-mientos d alndladillas fmrplazar tarbor re di s:xJ Reemplazar las zap~ tas de freno Inspecci onar y ajus tar si fuese recesario Reemplazar zapatas re frero d allochadillas Reparar d reemplazar Reemplazar la valvu-la P o reg..lar la LSPV

PROBLEMA

Pe dal duro, pero f renado insufi-c iente

CAUSA POSIBLE

Agua adherida a l tambor ci disco * * Despues de pasar por charcos o lava r

e l vehculo el agua se adhiere al tambor o al disco, a fectar~o el fre-nado

. Ace ite o grasa en reves t imientos d a l mohadi llas

. Zapatas de freno de formadas d reves-timientos degastados 6 vidriados

Almohadillas de frenos de disco des-gastadas

. Congelamient o del pistan del c ilindro de ruedas ci del calibr ador

. Obstruccin de l a linea de freno (va.!. v u 1 a P , e te )

fa lla del refurzldor de freno Fuga en el sistema de vac10 . fa lla de la bomba de vaco

. Debilitamiento de l freno * * Cuando los freno s son aplicados contl_

nuamente en una larga pendiente cues-ta abajo, etc., e l calor de la fric-cion reduce el c