Gl sfs2301 l02_m
- 1. GUÍA DE LABORATORIO I. INTRODUCCIÓN. Los sistemas de frenos poseen un elemento que es el disco de frenos, el cual sufre variados esfuerzos en su funcionamiento y aporte en el frenado del vehículo, por lo que debe de revisarse periódicamente para que no sufra anomalías al frenar un vehículo. En la siguiente guía se presentaran los tipos de discos existentes, sus mantenciones y técnicas de diagnósticos. II. OBJETIVOS. Que el alumno logre realizar sea capaz de identificar los tipos de discos de frenos existentes, determinar su funcionamiento y diagnosticar su desgaste. De acuerdo a las normas de seguridad y realizando la secuencia lógica de trabajo y la buena utilización de las herramientas I. DURACIÓN. 2 Horas académicas II. REQUISITOS. No existen pre-requisitos. III. BIBLIOGRAFÍA: • Técnicas del automóvil “Chasis”, José Alonso, (Paraninfo). Capitulo 6; paginas desde la 307 hasta la 315. • Sistemas de Transmisión y Frenado, José Alonso, (Paraninfo). Capitulo 9; paginas desde la 202 hasta la 208. SFS2301-L02M DISCOS DE FRENOS CARRERA: 441803 TECNICO EN MECANICA AUTOMOTRIZ 441703 ING. DE EJECUCIÓN EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ Y AUTOTRÓNICA ASIGNATURA: SFS 2301 SISTEMA DE FRENOS SEMESTRE: II PROFESOR: JULIO CABALLERIA
- 2. GUÍA DE LABORATORIO • Material topclass de intranet, Duoc Uc. IV. MARCO TEORICO Los frenos de disco consisten en un par de pastillas montadas en un dispositivo que acciona hidráulicamente, apretando las caras del disco de freno sujeto a la rueda. Los frenos de disco aplican la potencia de frenado de forma constante y más controlada que los frenos de tambor y son también más resistentes a la reducción de frenado. Los frenos de disco han ido reemplazando a los frenos de tambor. Los más utilizados son los frenos de pinza o mordaza que puede ser fija o flotante. En los de pinza fija, tiene dos cilindros con sus pistones enfrentados y en algunos casos cuatro. En el de pinza flotante solo hay un cilindro y un pistón. En este último cuando se accione el pedal del freno, el líquido a presión proveniente de la bomba desplaza el pistón y este aprieta la pastilla contra el disco. La fuerza de reacción desplaza la pinza para que la pastilla opuesta entre en contacto con el disco. En el freno de pinza fija al frenar, los pistones situados a ambos lados del disco se desplazan simultáneamente apretando las pastillas contra el mismo. Tiene como ventajas las siguientes: • Respuesta bastante rápida. • Gran disipación del calor por permitir circulación de aire por lado y lado del disco e interiormente entre los canales del mismo en caso de disco ventilado. • Espacio reducido para la gran potencia desarrollada. • Mantenimiento rápido y cómodo (cambio de pastillas). • El ajuste de las pastillas al disco es automático. • La acción de frenado es independiente del sentido de marcha del vehículo. Se produce auto limpieza por acción centrífuga.
- 3. GUÍA DE LABORATORIO Tiene como desventajas las siguientes: • No presenta efecto de energización por lo cual se requiere mayores fuerzas de apriete. Debido a la proximidad de los pistones a las pastillas puede conducir el calor al líquido y producir burbujas de vapor. • El freno de emergencia es más complejo que en freno de tambor. Debido a la menor superficie de frenado se producen mayores temperaturas por fricción aumentando el desgaste de pastillas. • La superficie de fricción es plana en este sistema actuando en forma axial. • En vehículos de gama media (peso, velocidad y costo medio) se encuentra freno de disco en ruedas delanteras y freno de tambor en ruedas traseras. Y es el caso de la gran mayoría de los vehículos en circulación. • En vehículos de gama alta (peso, velocidad y costos altos) se tiene generalmente freno de disco en las cuatro ruedas como es el caso del Mercedes Benz.
- 4. GUÍA DE LABORATORIO HISTORIA FRENO DISCO. En los primeros vehículos de tracción animal el frenado se realizaba con un patín de madera recubierto de cuero que se aplicaba contra la rueda metálica, en su parte externa suficiente para velocidades inferiores a 25 K.P.H. Al aparecer las bandas neumáticas de rodadura en las ruedas a finales del siglo XIX, las velocidades alcanzaron los 100 K.P.H., la transmisión se efectuaba por cadena y la frenada se realizaba mediante frenos acollarados de tambor que rozaban sobre las coronas de transmisión su mando era por una palanca exterior y de varillaje. Al desaparecer la transmisión por cadena 1907, un pedal manda a los tambores solidarios a las ruedas traseras y una pieza roza sobre el tambor colocado a la salida de la caja de velocidades. Las zapatas eran de fundición, con un punto de articulación y mandadas por una leva. En 1.909 nace la banda inventada por HERBERT FROOD compuesta por una capa de amianto con hilo de latón entrecruzado impregnado de resina, es lo que se conoce hoy como Ferodo. Teniendo ya el material Ferodo, el sistema es aún deficiente hasta 1.922, en que MALCON LOUGHEAD, aplico la fuerza hidráulica al sistema de frenos empleando cilindros y tubos para transmitir la presión de un líquido contra las zapatas de los frenos por primera vez en 1.924, sólo hasta 1.945 casi la totalidad de los vehículos son equipados con este sistema. Siendo cada vez mayores las velocidades de los vehículos surge un nuevo problema que es el aumento de calor, se necesito dar como solución en 1.953 la incorporación de frenos de disco en un vehículo Jaguar, durante las pruebas de las 24 horas de le Mans, 10 años después surge el primer vehículo equipado con cuatro frenos de disco: El Renault 8, mientras en 1.955 el primer vehículo en aplicar frenos de disco en Francia fue CITROEN en el tren delantero.
- 5. GUÍA DE LABORATORIO CARACTERÍSTICAS DE LOS FRENOS DE DISCO. • Superficie de fricción plana • Respuesta bastante rápida • Mayor disipación de calor por permitir circulación de aire a través del conjunto de freno. • En poco espacio se puede obtener un freno de gran potencia. • Mantenimiento rápido y cómodo. CARACTERISTICAS DE LOS FRENOS DE TAMBOR: • Superficie de fricción curva • Normalmente las temperaturas de trabajo son más bajas que las de disco. • Energización de las zapatas mejorando la eficiencia en el frenado. • Es corriente ver en vehículos de gama baja (livianos, de poca cilindrada y económicos) frenos de tambor en las cuatro ruedas, caso R-4 Plus. • En gama media (peso, velocidad y costo medio) se encuentra freno de disco en ruedas delanteras y freno de tambor en ruedas traseras y corresponde con la gran mayoría de vehículos en circulación. Para alta gama (gran peso, velocidad y costo), se observa freno de disco en las cuatro ruedas como Mercedes Benz. • Como puede notarse la aplicación de estos sistemas esta acorde a las necesidades de cada vehículo.
- 6. GUÍA DE LABORATORIO VII. ACTIVIDADES A REALIZAR. • 7.1 Determinar los tipos de discos existentes. • 7.2 Determinar si es necesario rectificar el disco. • 7.3 Revisar el alabeo lateral del disco. a. Equipos requeridos: • Elevador. • Gata hidráulica. b. Numero de alumnos requeridos para la actividad • Dos alumnos se necesitan para realizar esta actividad. c. Instrumentos requeridos: • Reloj comparador de carátula. d. Herramientas requeridas: • Llave de impacto. • Destornilladores de paleta y cruz. • Juegos de dados (milímetros o pulgadas). • Juego de llaves punta – corona (milímetros o pulgadas). e. Descripción y procedimientos: • Los discos de Frenos pueden presentar algunos síntomas ya vistos en el marco teórico cuando este comience a fallar.
- 7. GUÍA DE LABORATORIO Actividad Nº 1 “Determinar los tipos de discos existentes”. No se requiere de alguna herramienta especial, debido a que solo es una inspección visual. Al determinar los distintos tipos de discos de frenos se deben realizar las siguientes operaciones: • Levante el vehiculo y desmonte las ruedas delanteras. • Determinar visualmente el tipo de disco existente (ventilado o macizo). • Determinar si es flotante o fijo con la masa.(figura 1y 2) • Verificar que no presenten ralladuras, rebarbas u ondulaciones revisando la superficie. (Figura 1) (Figura 2)
- 8. GUÍA DE LABORATORIO Pauta de evaluación de la actividad 1 Habilidades Logrado No Logrado Descripción S/ Herramientas Selecciona la herramienta adecuada para el trabajo a realizar. U/ Herramientas Usa correctamente la herramientas P/ Desarme Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes P/ Armado Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes. Determinación de la falla y/o actividad Primer intento Segundo intento Tercer intento Descripción Falla y/o Actividad Determina una falla o realiza la actividad de forma satisfactoria Descuento (si se aplica) Actitudes Logrado No Logrado Descripción Orden Mantiene su espacio de trabajo ordenado mientras realiza la experiencia y se comporta en forma ordena mientras realiza las actividades Limpieza Mantiene su espacio de trabajo limpio mientras realiza la experiencia y se preocupa de que quede limpio al finalizar la actividad Cuidado Realiza la experiencia cuidando no producir daños físicos y materiales a los componentes, compañeros y a él mismo, los cuales son intrínsicos a la actividad. Seguridad Observa las normas y ocupa los implementos de seguridad al trabajar Autocontrol Se mantiene controlado a pesar de los intentos fallidos y ante la presión del tiempo para realizar las actividades
- 9. GUÍA DE LABORATORIO Actividad Nº 2 “Determinar si es necesario rectificar el disco”. Para determinar si es necesario rectificar se deba considerar lo siguiente: • La variación en el espesor se puede verificar midiendo el disco en cuatro o más puntos de la circunferencia del disco, todas las mediciones deben ser efectuadas a una misma distancia desde el borde del disco. • El disco con variaciones de más de 0,1mm puede ocasionar pulsaciones en el pedal y/o vibración en el volante, o en extremo frontal al aplicar los frenos. Un disco que no cumple con estas especificaciones debe ser rectificado según especificaciones, o bien reemplazado.
- 10. GUÍA DE LABORATORIO Pauta de evaluación de la actividad 2 Habilidades Logrado No Logrado Descripción S/ Herramientas Selecciona la herramienta adecuada para el trabajo a realizar. U/ Herramientas Usa correctamente la herramientas P/ Desarme Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes P/ Armado Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes. Determinación de la falla y/o actividad Primer intento Segundo intento Tercer intento Descripción Falla y/o Actividad Determina una falla o realiza la actividad de forma satisfactoria Descuento (si se aplica) Actitudes Logrado No Logrado Descripción Orden Mantiene su espacio de trabajo ordenado mientras realiza la experiencia y se comporta en forma ordena mientras realiza las actividades Limpieza Mantiene su espacio de trabajo limpio mientras realiza la experiencia y se preocupa de que quede limpio al finalizar la actividad Cuidado Realiza la experiencia cuidando no producir daños físicos y materiales a los componentes, compañeros y a él mismo, los cuales son intrínsicos a la actividad. Seguridad Observa las normas y ocupa los implementos de seguridad al trabajar Autocontrol Se mantiene controlado a pesar de los intentos fallidos y ante la presión del tiempo para realizar las actividades
- 11. GUÍA DE LABORATORIO Actividad Nº 3 “Revisión de alabeo lateral del disco”. Instrumento requerido: • Reloj comparador de carátula. . La revisión del alabeo lateral tiene los siguientes pasos: • Poner la palanca de cambios en posición NEUTRO. • Instalar el reloj comparador de carátula al caliper de freno, tal como se muestra en la figura Nº 3. (Figura Nº 3) Ubique el comparador en forma perpendicular al disco y bajo una leve carga previa. • Gire el disco de freno y realice la medición. (Figura 4). (Figura 4). • El alabeo lateral permitido máximo es de 0,1mm. • Si el alabeo excede el máximo permitido, asegúrese que no hay suciedad entre el disco y la maza (flotante), y que las superficies de contacto están lisas y sin rebarbas Pernos fijadores cazoleta
- 12. GUÍA DE LABORATORIO • Desmonte el comparador de carátula. • Desmonte los pernos de rueda que asegura el disco. • Monte las ruedas. • Baje el vehiculo. Pauta de evaluación de la actividad 3 Habilidades Logrado No Logrado Descripción S/ Herramientas Selecciona la herramienta adecuada para el trabajo a realizar. U/ Herramientas Usa correctamente la herramientas P/ Desarme Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes P/ Armado Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes. Determinación de la falla y/o actividad Primer intento Segundo intento Tercer intento Descripción Falla y/o Actividad Determina una falla o realiza la actividad de forma satisfactoria Descuento (si se aplica) Actitudes Logrado No Logrado Descripción Orden Mantiene su espacio de trabajo ordenado mientras realiza la experiencia y se comporta en forma ordena mientras realiza las actividades Limpieza Mantiene su espacio de trabajo limpio mientras realiza la experiencia y se preocupa de que quede limpio al finalizar la actividad Cuidado Realiza la experiencia cuidando no producir daños físicos y materiales a los componentes, compañeros y a él mismo, los cuales son intrínsicos a la actividad. Seguridad Observa las normas y ocupa los implementos de seguridad al trabajar Autocontrol Se mantiene controlado a pesar de los intentos fallidos y ante la presión del tiempo para realizar las actividades
- 13. GUÍA DE LABORATORIO Preguntas de autoevaluacion 1. Cuales son las características principales de los frenos de discos? _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 2. Cuales son las características principales de los frenos de tambor? _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ 3. Describa, brevemente el proceso de verificación de las pastillas de freno. _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________
- 14. GUÍA DE LABORATORIO Pauta de evaluación de la guía. Rut Nota Alumno Fecha Asignatura SISTEMAS DE FRENOS Sigla SFS2301 Sección Nº Actividad 02M Nombre DISCOS DE FRENOS Descripción 60% Habilidades % Descripción S/ Herramientas 10% Selecciona la herramienta adecuada para el trabajo a realizar. Usa correctamente las herramientas U/Herramientas 20% Usa correctamente la herramientas P/ Desarme 15% Utiliza un procedimiento adecuado y cuidadoso al desarmar componentes P/ Armado 15% Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes. 40% Diagnostico e Información Primer intento: 7 Segundo intento: 4 Tercer intento: 1 Descripción P/ Diagnostico 30% Realiza el diagnostico siguiendo un desarrollo desde lo mas simple a lo mas complejo U/ Información 10% Utiliza la información de la guía y manual del fabricante en el procedimiento de diagnostico y desarme N1: Actitudes : Descuento (si se aplica) en cada item - Máximo 30% - No Logrado Descripción - Logrado Orden 0.5 Mantiene su espacio de trabajo ordenado mientras realiza la experiencia y se comporta en forma ordena mientras realiza las actividades Limpieza 0.5 Mantiene su espacio de trabajo limpio mientras realiza la experiencia y se preocupa de que quede limpio al finalizar la actividad Cuidado 1.0 Realiza la experiencia cuidando no producir daños físicos a los componentes, compañeros y a sí mismo. Seguridad 1.0 Observa las normas y ocupa los implementos de seguridad al trabajar Autocontrol 0.5 Se mantiene controlado a pesar de los intentos fallidos y ante la presión del tiempo para realizar las actividades Descuento El alumno debe Repetir la experiencia Pasar a la experiencia siguiente
- 15. GUÍA DE LABORATORIO Firma Alumno Nota: N1 – N2. Habilidades y Actividad Calificación por ítem repetido en 2 actividades Logra todas las actividades : 7,0 Logra 1 de 2 actividades : 3,0 Logra 0 de 2 actividades : 1,0 Descuento Actitudes: Calificación por ítem repetido en 2 actividades Logra todas las actividades : No logra en al menos una actividad. :