Fabricación de discos de embrague para automóviles.
En términos generales, en un coche de accionamiento manual hay tres pedales, freno, acelerador y embrague. El disco de embrague (Figura 1) ayuda a superar la inercia y arrancar el vehículo. Cuando el motor de un automóvil produce potencia, esa potencia se transmite desde el cigüeñal del motor a las ruedas motrices como fuerza de torsión (par) a través del embrague. El uso de un dispositivo de fricción del embrague para conectar y desconectar el flujo de potencia (Figura 2) permite una transferencia de potencia y torsión suave y progresiva. Los embragues son útiles en equipos con dos ejes giratorios.
En un automóvil, se necesita un embrague porque el motor gira todo el tiempo, pero las ruedas no giran cuando el automóvil está parado. Las ruedas sólo pueden girar mediante engranajes. Pero si no usa el embrague y usa engranajes para girar las ruedas, el motor se detendrá. Debido a que el motor no está diseñado para hacer girar directamente las ruedas cuando el automóvil está parado, el embrague se acoplará suavemente entre las ruedas motrices y el cigüeñal del motor y arrancará las ruedas motrices. Deportes.
El embrague permite que el motor engrane suavemente la transmisión no giratoria controlando el deslizamiento entre el motor y la transmisión (Figura 2). El estado predeterminado del embrague es acoplado, lo que significa que la conexión entre el motor y la transmisión siempre está "activada" a menos que el conductor presione el pedal del embrague y lo desacople. Si el motor funciona con el embrague acoplado y la transmisión en punto muerto, el motor hará girar el eje de entrada de la transmisión pero no transferirá potencia a las ruedas.
Los forros de embrague están hechos de una fórmula NBR, que contiene una combinación de ingredientes que básicamente funcionan como una pastilla de freno. El forro del embrague es la superficie de agarre del embrague. El forro del embrague es un material de fricción similar al forro de goma del freno, por lo que la fricción es suave y el ruido es menor durante el uso. Sin embargo, su función es bastante diferente a la de las pastillas de freno porque, a diferencia de los frenos, los embragues se utilizan para transferir el movimiento de una parte mecánica a otra manteniendo las dos superficies en contacto. Los forros del embrague evitan que estas dos superficies resbalen.
Los forros de embrague actuales suelen estar hechos de fibra de vidrio, tejido Kevlar, algún tipo de metal (cobre, acero, etc.), carbono reforzado, grafito, silicato, etc., unidos con un elastómero resistente al aceite (preferiblemente NBR).
Sin embargo, durante la mayor parte del siglo XX, los forros de embrague se fabricaron con amianto, que tiene mejores propiedades de amortiguación y resistencia al desgaste que los materiales modernos que se utilizan en la actualidad.
Debido a que el asbesto produce gases tóxicos durante su uso, los países desarrollados han restringido su uso.
Figura 3: Componentes típicos del embrague
Un embrague es un dispositivo mecánico que se utiliza para acoplar y desacoplar la transmisión de potencia, específicamente de un eje impulsor a un eje conducido (Figura 2). Los embragues se utilizan cuando se debe controlar la cantidad o el momento de la transmisión de potencia o movimiento.
El embrague es un subcomponente del sistema de transmisión manual de un automóvil que activa y desactiva el motor de la transmisión y transmite torque a la transmisión del vehículo instantáneamente. El embrague es un disco de metal que, junto con el plato de presión y el volante, dirige el flujo de potencia entre el motor y la transmisión.
Los diversos componentes necesarios para proporcionar potencia a las ruedas motrices incluyen el volante, la placa de presión, las placas de embrague, los cojinetes de liberación, el varillaje de control y la transmisión. Los embragues modernos tienen cuatro componentes principales: la placa de cubierta (que contiene el resorte de diafragma), la placa de presión, la placa impulsada y el cojinete de desembrague.
Figura 4: Función del resorte de diafragma
La placa de cubierta está atornillada al volante y la placa de presión ejerce presión sobre el plato conducido mediante un resorte de diafragma o, como en los primeros automóviles, un resorte helicoidal. El disco impulsado corre sobre un eje estriado entre la placa de presión y el volante. Ambos lados de la placa impulsada están recubiertos con material de fricción. Cuando está completamente acoplado, el material de fricción agarra la placa de presión y el volante. Cuando se pisa parcialmente el pedal del embrague, el material de fricción se desliza una cierta cantidad, lo que permite que la fuerza motriz aumente suavemente.
Cuando el automóvil se conduce con motor, el embrague está acoplado. Una placa de presión atornillada al volante ejerce una fuerza constante sobre la placa impulsada a través de un resorte de diafragma (Figura 4). Los primeros automóviles tenían una serie de resortes helicoidales detrás de la placa de presión en lugar de resortes de diafragma.
El disco impulsado (o disco de fricción) corre sobre un eje de entrada estriado a través del cual se transmite la potencia a la transmisión.
Ambos lados del disco tienen forros de fricción similares a las pastillas de freno, que permiten que la transmisión se inicie suavemente cuando se embraga.
Cuando se desacopla el embrague (se pisa el pedal), un brazo empuja el cojinete de liberación hacia el centro del resorte del diafragma, liberando la presión de sujeción. El exterior de la placa de presión tiene una superficie de fricción más grande que ya no sujeta la placa impulsada al volante, por lo que se interrumpe la transmisión de potencia y se pueden realizar cambios de marcha.
Cuando se suelta el pedal del embrague, el cojinete de empuje se retrae y la carga del resorte del diafragma sujeta nuevamente el disco impulsado al volante para reanudar la transmisión de potencia.
Algunos coches tienen embragues hidráulicos. La presión sobre el pedal del embrague de su automóvil activa un pistón en el cilindro maestro, que transmite la presión a través de un tubo lleno de líquido a un cilindro esclavo montado en la carcasa del embrague. El pistón del cilindro esclavo está conectado al brazo de liberación del embrague.