El embrague es una de las piezas más importantes de un vehículo ya que transmite el movimiento del motor a las llantas por medio de la caja de cambios. En el mundo de los vehículos pesados, el par es la moneda de cambio del poder. Pero el par es inútil si no se puede transmitir desde el volante al eje de entrada de la transmisión. Un embrague de un solo disco físicamente no puede mantener el torque de un motor Clase 8. Se deslizará inmediatamente, se volverá vidriado y fallará, probablemente dañando el volante en el proceso. Por esta razón, hoy en día, las camionetas Clase 8 (embrague estándar de 15,5 pulgadas) funcionan casi exclusivamente con sistemas de doble disco.
El embrague de doble disco distribuye la carga entre dos discos, mejorando la capacidad de potencia y proporcionando una mayor superficie de fricción. En este caso, este modelo de embrague cuenta con dos discos para poder transmitir adecuadamente la potencia del motor a la caja de cambios.
Componentes Principales del Embrague de Doble Disco
Como sabes, el disco de embrague tiene materiales de fricción en ambas caras. En el caso del embrague de dos discos tiene un separador entre ellos, por lo cual es uno de los elementos del embrague que más impacto reciben. La física del agarre: Al agregar un segundo disco y una placa intermedia, efectivamente duplicar la superficie de fricción.
Los Discos de Fricción
El disco de embrague es el componente encargado de soportar la fricción contra el volante, así como de amortiguar las vibraciones del motor para aumentar la suavidad en el cambio de marchas. Cuando el pedal del embrague se presiona, el disco se separa del volante de inercia, interrumpiendo la conexión entre el motor y la transmisión. Los discos de embrague suelen estar compuestos de materiales resistentes y duraderos, siendo algunos de los más comunes la cerámica, el carbono, el metal o la resina.
Existen diferentes tipos de discos de embrague, adaptados a distintas necesidades:
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- Discos con pasta de fricción: Generalmente se utilizan en autobuses de pasajeros o vehículos de calle. Tienen un arranque más suave. El desplazamiento también es más suave y la carga no es tan pesada. La calidad del material de fricción dicta en gran parte el tiempo de vida útil del disco, por lo que se recomienda buscar la mejor calidad en fricción.
- Discos con botón de fricción: Generalmente se utilizan en tractocamiones, autos modificados y carros de arrancones y tractores agrícolas, ya que el “arranque” es más fuerte. Debido a que estas unidades llevan más peso y requieren más torque, la respuesta del embrague debe ser más rápida y el botón es perfecto para esto. El botón, banano, bronce, tacón, chapetón, o como tú lo conozcas, es una parte esencial en un embrague.
- Discos con resorte: estos discos permiten que el despegue de la unidad sea más amable y no se sienta tan agresivo.
- Discos rígidos: son muy fuertes y resistentes aunque suelen ser más fuerte su despegue.
En los embragues de doble disco hay uno con la maza más corta y otro con la maza más larga, conocidos como:
- Discos delanteros o “hembras”: Son los que tienen la maza más corta. Estos deben de ir con la parte más alta hacia el lado del volante.
- Discos traseros o “machos”: Son los que tienen la maza más larga. Este lado debe de ir con la parte más alta del lado del embrague.
La Placa Intermedia (o Plato Intermedio)
En el embrague de doble disco, la placa intermedia es un componente crucial. La configuración estándar es una 15,5″ Tapa de Hierro Fundido que contiene dos discos de fricción cerámicos y un plato intermedio central. La placa intermedia actúa como un enorme disipador de calor. El espesor de la placa intermedia es importante. Los kits económicos utilizan placas más delgadas para ahorrar peso y costo.
Existen diferentes sistemas de accionamiento para la placa intermedia:
- Vieja tecnología: Lug Drive: La placa tiene “orejas” (orejetas) que encajan en las ranuras del adaptador del volante.
- Estándar Kukauto: accionamiento por pasador/correa: La placa es accionada por pasadores de acero endurecido o correas flexibles conectadas a la tapa.
Incluso el robusto sistema de doble disco tiene puntos débiles. Si los pasadores o orejetas se desgastan excesivamente, la placa intermedia puede atascarse. También, causado por un deslizamiento excesivo (pisar el pedal), la placa intermedia se sobrecalienta y desarrolla grietas superficiales. Cuando se desacopla el embrague (pedal hacia abajo), el plato intermedio flota libremente entre los discos. Los pulsos del motor hacen que éste traquetee contra sus pasadores de accionamiento, lo que se conoce como el “Sonajero de plato flotante”.
Otros Elementos Relevantes
El volante motor o volante de inercia es una pieza circular y plana que gira siempre que el motor esté arrancado. La maza o plato de presión, atornillada al volante motor, es la encargada de girar al unísono. La horquilla de empuje se encarga de ejercer la presión sobre el muelle de diafragma del plato y así liberar o presionar el disco. Cuando el conductor presiona el pedal del embrague, el collarín de desembrague entra en acción. Se desplaza hacia adelante, ejerciendo presión sobre el plato de embrague y liberando la fricción entre el disco de embrague y el volante de inercia.
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Funcionamiento y Ventajas del Embrague de Doble Disco
El embrague tiene dos funciones principales, siendo la primera de ellas generar el movimiento del vehículo y la segunda, respectivamente, sincronizar todos los componentes para hacer posible el cambio de marchas. El mecanismo inteligente de control de placa intermedia de ZF garantiza una interrupción fiable del flujo de potencia para ambos discos al desacoplar el embrague. El control definido de la placa intermedia asegura que cada disco tenga suficiente elevación. Cuando se acopla el embrague, los dos discos de embrague se agarran uniformemente y sin tirones.
Los embragues de doble disco permiten cambios de marcha más rápidos en comparación con los embragues tradicionales de disco único. Lo cual se traduce en transiciones de marcha más suaves y rápidas, optimizando la aceleración y el rendimiento en la pista. La capacidad de respuesta mejorada del embrague de doble disco significa que el conductor puede cambiar de marcha de manera más rápida y precisa, lo que es crucial en situaciones de conducción de alto rendimiento.
Estos embragues pueden manejar mayores niveles de potencia sin experimentar deslizamiento. Esto es esencial para vehículos que producen una potencia considerable, ya que garantiza una transferencia de potencia eficiente a las ruedas. La distribución de la carga entre dos discos reduce el desgaste y el calentamiento durante las jornadas de uso intenso. Para flotas de servicio pesado, el embrague de doble disco es la única opción viable para mayor longevidad y rendimiento. Vehículos pesados en terrenos abruptos: en estas situaciones, donde los arranques en subidas pronunciadas y las maniobras frecuentes suelen formar parte de la rutina diaria, el embrague está sujeto a cargas extremas.
Consideraciones sobre la Instalación y Mantenimiento
La instalación de un embrague de dos discos es mucho más compleja que la de uno de un solo disco. Antes de la instalación, es crucial inspeccionar el volante, el cual debe repavimentarse o reemplazarse. Durante el proceso, deslice la placa intermedia sobre la herramienta de alineación. Luego, coloque el segundo disco. Es crucial asegurarse de que las estrías del Disco 1 y del Disco 2 estén perfectamente alineadas con la herramienta. Después, instale el conjunto de la cubierta y apriete los pernos en forma de estrella según las especificaciones (generalmente 40-50 pies-libras).
Un consejo profesional: nunca deje que la transmisión cuelgue de los discos del embrague durante la instalación. Es importante comprobar el juego libre del pedal (1,5 - 2 pulgadas) cada 10,000 millas. A medida que los discos se desgastan, el cojinete de liberación se acerca a la transmisión. Los modelos autoajustables reducen el mantenimiento al compensar automáticamente el desgaste, cuentan con un mecanismo de leva y engranaje helicoidal que detecta el desgaste y se ajusta automáticamente. Advertencia: nunca ajuste manualmente un embrague autoajustable a menos que lo reinicie para su instalación.
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