Volante Bimasa: Manual de anomalías y diagnosis

Volante Bimasa
999 6002 300 1828/12.0/8.2007/BB-D
Manual de anomalías y diagnosis
Índice
Págs.
1. Historia
4–5
2. Volante Bimasa
6–7
2.1. ¿Por qué volante bimasa?
6
2.2. Construcción
6
2.3. Función
7
3. Componentes del volante bimasa
8– 17
3.1. Masa primaria de inercia
8
3.2. Masa secundaria de inercia
9
3.3. Cojinete
10
3.4. Brida
12
3.5. Disco de control de fricción
13
3.6. Muelles curvos
14
3.7. Formas especiales de volante bimasa
16
4. Volante bimasa, diagnosis de fallos
18 – 27
4.1. Indicaciones generales
18
4.2. Ruidos
19
4.3. Aumento de potencia
20
4.4. Comprobación visual / Imágenes de daños
21
Del Amortiguador Torsional (disco de embrague con muelles clásico) al Volante Bimasa
El rápido desarrollo experimentado por la industria del automóvil durante las últimas décadas ha permitido producir motores cada
vez más potentes y, al mismo tiempo, han ido creciendo cada vez más las exigencias de calidad de los conductores. Como resultado
de la reducción en el peso de los vehículos y de la optimización de las carrocerías en el túnel aerodinámico, el ruido del viento se ha
reducido considerablemente, lo cual hace que ahora sean perceptibles otras fuentes de ruidos. También contribuyen los conceptos de
mezcla pobre de combustible y los motores capaces de funcionar con un régimen extremadamente bajo de revoluciones, así como las
nuevas generaciones de cambios de marchas con aceites muy fluidos.
A mediados de los años 80, el perfeccionamiento durante décadas del clásico amortiguador torsional del disco de embrague alcanzó
sus límites técnicos. Era ya imposible absorber de un modo suficiente las potencias continuamente crecientes de los motores y el
consiguiente aumento del par motor disponiendo de un espacio de montaje igual o incluso menor.
Los extensos trabajos de desarrollo llevados a cabo en LuK tuvieron como resultado una solución sencilla, pero al mismo tiempo muy
eficaz: el volante bimasa, un concepto (entonces nuevo) de amortiguador torsional para la cadena cinemática.
3
1. Historia
Los volantes bimasa de la primera generación tenían configuraciones de muelles como los amortiguadores torsionales
convencionales, donde los muelles de presión se encontraban situados radialmente muy en el interior, por lo que sólo se disponía
de un pequeño volumen eficaz de muelle. Con estos volantes de inercia se garantizaba el aislamiento de las vibraciones en los los
motores de 6 cilindros, ya que las revoluciones de estos motores son menores.
Sin embargo, los motores de 4 cilindros tienen una mayor irregularidad de funcionamiento y un nivel más alto. Desplazando
los muelles hacia fuera y empleando un mayor diámetro para los muelles de compresión se pudo quintuplicar la capacidad de
amortiguación con el mismo espacio de montaje del volante bimasa.
Representación esquemática del volante bimasa
1985
2005
■ Masa de inercia primaria ■ Sistema de muelles / amortiguación ■ Masa de inercia secundaria
4
Evolución en el tiempo del volante bimasa
1985
1986
1987
1989
1995
2000
2005
■ Masa de inercia primaria ■ Sistema de muelles / amortiguación ■ Masa de inercia secundaria
Desarrollo de las cifras de venta
desde 1990 hasta el año 2006
En la actualidad, LuK produce más de
5.000.000 de volante bimasa
5
2. Volante Bimasa
2.1 ¿Por qué volante bimasa?
Los ciclos periódicos de combustión de un motor de pistón
alternativo generan vibraciones de torsión en la cadena
cinemática. Los ruidos y las oscilaciones así generados,
unidos al traqueteo del cambio de marchas, al retemblor de la
carrocería y a las vibraciones causadas por la carga alternativa
del motor, tienen como consecuencia una pérdida de confort
acústico y de comodidad de conducción.
Por ese motivo, el objetivo que se perseguía con el desarrollo
del volante bimasa era aislar del resto de la cadena cinemática las vibraciones torsionales generadas en la masa giratoria
del motor.
Con su sistema integrado de muelles y amortiguación, el volante bimasa recibe las vibraciones torsionales y las absorbe
casi en su totalidad. El resultado es un buen aislamiento
vibracional.
2.2 Construcción
Volante Bimasa
Un volante bimasa standard
de dos masas se compone de
las masa de inercia primaria
(1) y secundaria (6).
1. Masa de inercia primaria
2. Cojinete de fricción
3. Muelles curvos
Las dos masas de inercia
desacopladas están vinculadas entre sí por un sistema de
muelles /amortiguación y se
encuentran alojadas de forma
giratoria una contra otra por
medio de un rodamiento radial rígido
o de un cojinete - casquillo de fricción (2).
4. Brida
5. Tapa del primario (corte)
6. Masa de inercia secundaria
La transmisión del par motor se realiza por medio de la brida
(4). La brida, que está dimensionada como resorte de plato, inserta sus aletas entre los muelles curvos. Se encuentra situada
(con unión por fricción) entre los discos de fricción y de apoyo
remachados en la parte secundaria. La fuerza del resorte de
plato (brida) está dimensionada de forma que el momento de
fricción sea claramente superior al par motor máximo. La masa
de inercia secundaria aumenta el momento de inercia en la
parte del cambio de marchas. El disco está provisto de ranuras
de ventilación para una mejor evacuación del calor. Dado que
el sistema elástico-amortiguador se encuentra en el volante
bimasa, se utiliza, frecuentemente, como disco de embrague
una versión rígida sin amortiguador torsional.
La masa de inercia primaria con corona de arranque asignado al
motor está firmemente atornillada al cigüeñal. Junto con la tapa
del primario (5), rodea un espacio hueco que forma el canal del
muelle.
El sistema de resortes /amortiguación se compone de los muelles curvos (3), que se encuentran en guías deslizantes en el
canal de muelles y cumplen los requisitos de un amortiguador
torsional “ideal” con un trabajo mínimo.
Las guías deslizantes garantizan una buena conducción y la
carga de grasa que llena el canal de muelles reduce la fricción
entre aquellas y los muelles curvos.
6
2.3 Funcionamiento
El principio básico de trabajo del volante bimasa es simple y eficaz. Con la masa adicional en el eje de entrada al cambio de marchas,
el punto de resonancia (que en los amortiguadores torsionales originales se encuentra entre las 1200 y las 2400 rpm) se desplaza
ahora hacia un margen menor de revoluciones. De este modo, a partir del régimen de ralentí se dispone ya de un excelente aislamiento de vibraciones.
Con volante de inercia convencional
Con volante bimasa
■ Motor ■ Embrague ■ Cambio ■ Amortiguador torsional ■ Masa de inercia primaria ■ Masa de inercia secundaria
Comparativa de vibraciones entre volante convencional y volante bimasa
■ Motor ■ Cambio
■ Motor ■ Cambio
Con volante de inercia convencional: En la versión existente
hasta ahora con volante de inercia convencional y disco de
embrague con amortiguador torsional, la mayor parte de las
vibraciones giratorias en el régimen de ralentí se transmiten
al cambio de marchas sin ser filtradas, causando un golpeteo
mutuo de los flancos de los dientes en los piñones del cambio
(traqueteo del cambio).
Con volante bimasa: Por el contrario, mediante el empleo de
un volante bimasa, el sistema elástico-amortiguador filtra las
vibraciones giratorias transmitidas por el motor, por lo que los
componentes del cambio de marchas no reciben dichas vibraciones - no hay traqueteo. ¡Se satisfacen así en su totalidad
las expectativas de confort del conductor!
7
3. Componentes del volante bimasa
3.1 Masa de inercia primaria
El disco de inercia primario está unido al cigüeñal del motor. Su
momento de inercia forma una misma unidad con el cigüeñal.
En comparación con un volante de inercia convencional, la
masa de inercia primaria del volante bimasa posee una flexión
elástica claramente superior, lo cual tiene como resultado una
descarga de trabajo para el cigüeñal. Además, junto con la
tapa del primario, forma el canal de los muelles curvados. En
general, ese canal se compone de dos partes y se encuentra
limitado por los topes de los muelles curvos.
Tapa del primario
Masa de inercia primaria
Tope del muelle curvo
Para el arranque del motor, en el disco de inercia primario se
encuentra la corona de arranque, que se monta a presión ó bien
por soldadura.
Corona de arranque
Masa de inercia primaria
8
3.2 Masa de inercia secundaria
La masa de inercia secundaria constituye la conexión del volante bimasa a la cadena cinemática en la parte del cambio
de marchas. En colaboración con el embrague, transmite el par de giro modulado procedente del volante bimasa. La carcasa de
embrague está atornillada en el borde exterior.
Tras realizarse el proceso de embrague, en el interior del embrague un mecanismo de muelle presiona el disco de embrague contra
la superficie de fricción de la masa de inercia secundaria. El par de giro se transmite por fricción. La masa de inercia de la parte
secundaria se compone principalmente de la masa de inercia secundaria y la brida. Los muelles curvados reciben el par de giro a
través de las aspas de la brida.
Superficie de atornillamiento
del embrague
Superficie de fricción del disco
de embrage
Ventanas de ventilación para la
evacuación del calor
Orificio de remachado
9
3. Componentes del volante bimasa
3.3 Cojinete
Asiento del cojinete
El asiento del cojinete se encuentra en la masa de inercia primaria. Se trata de una conexión entre la masa de inercia primaria y
la secundaria sobre la que se apoya el peso de este último y del plato del embrague. Al mismo tiempo sirve de apoyo a la fuerza
de desembrague que actúa sobre el volante bimasa al desembragar.
El cojinete no sólo permite un giro de las dos masas de inercia, sino también un ligero movimiento de basculación entre ambos
(leve tambaleo).
Cúpula del cojinete
Cojinete
Cojinete
de fricción
de bolas
En un volante bimasa se emplean dos tipos diferentes de cojinete
El cojinete de bolas se utiliza ya desde el principio y dispone de
unas buenas características de funcionamiento gracias al continuo
perfeccionamiento de su versión.
El desarrollo avanzado ha llevado desde un pequeño rodamiento
de bolas hasta el cojinete de fricción. En la actualidad, este tipo de
alojamiento es una norma standard en el volante bimasa
10
Cojinete de bolas grande
En el disco de inercia primario se monta un buje torneado, que
sirve de asiento para un cojinete de bolas grande.
Masa primaria con apoyo de
rodamiento sobre buje
Buje
Rodamiento de bolas grande
Sección de masa primaria
con buje y rodamiento
grande de bolas
Cojinete de bolas pequeño
En la masa de inercia primaria de chapa se ha montado una
brida o reborde del buje con el asiento de cojinete (embutido
y torneado). El asiento se puede modificar para que sirva a un
cojinete de bolas pequeño, como se puede ver aquí, y también
a un cojinete de fricción.
Rodamiento de bolas pequeño
Cúpula del rodamiento
Cojinete de fricción
El cojinete deslizante o cojinete de fricción se introdujo como
desarrollo avanzado del cojinete de bolas en el sistema de
alojamiento del volante bimasa.
Casquillo de fricción emulsionado
▼
▼
▼
▼
Cúpula de rodamiento
sobre buje de rodamiento
11
3. Componentes del volante bimasa
3.4 Brida
La brida sirve para transmitir el par de giro de la masa de inercia
primaria a la secundaria por medio de los muelles curvados
y, por lo tanto, desde el motor al embrague. Está firmemente
unida a la masa de inercia secundaria y sus aspas ( ver flechas)
se encuentran en el canal de muelles curvos de la masa de
inercia primaria. En el canal de muelles existe espacio suficiente
entre los topes de los muelles curvos, por lo que no se impide
el giro de la brida.
Brida
➔
➔
Versiones de brida
Brida rígida
En esta forma de construcción, la brida rígida se encuentra
unida al disco de inercia secundario por medio de remaches.
Para un mejor aislamiento de las vibraciones, las aspas de la
brida están construidas según distintas simetrías. La forma
más sencilla es la brida simétrica, en la que las partes de
tracción y de empuje tienen la misma estructura. De este modo
la aplicación de fuerzas en los muelles curvados se realiza
tanto en la parte exterior como en la interior de las espiras
terminales.
Brida con amortiguador interior
La función principal del volante bimasa consiste en lograr
la mejor separación posible entre el cambio de marchas y
el motor en lo que se refiere al aislamiento técnico de las
vibraciones. Con objeto de cubrir los valores cada vez mas
altos del par motor con el mismo espacio de construcción, las
curvas características de los muelles curvos también tienen
forzosamente una pendiente cada vez mayor, lo cual conduce
a un empeoramiento del aislamiento de las vibraciones. Sin
embargo, por medio de una amortiguación interior libre de
fricción se ha conseguido mejorar el aislamiento. La brida y
las chapas laterales tienen en el interior aberturas que sirven
de asiento a los muelles de compresión. El buen aislamiento
a las vibraciones que proporciona el volante bimasa con
amortiguación interior se mantiene hasta el régimen más alto
de revoluciones.
Brida con ventanas de muelle (de color azul en el gráfico)
12
En los regímenes altos de revoluciones, la fuerza centrífuga hace que los muelles curvados experimenten un gran empuje hacia
fuera contra la guía de deslizamiento y las espiras se bloquean. Como resultado de ello, el muelle curvo adquiere una estructura
rígida y el efecto elástico se pierde en parte. Con objeto de poder seguir garantizando una buena eficacia de los muelles, en la
brida se montan muelles de compresión rectos. Debido a su menor masa y a su distribución en un círculo de menor radio, estos
muelles están sujetos a una fuerza centrífuga también claramente menor. Además, el rozamiento en las aberturas o ventanas
de los muelles se reduce aún más debido a la curvatura convexa del borde superior. De esta forma, la fricción y el índice de
elasticidad eficaz ya no crecen cuando aumentan las revoluciones.
Tope del muelle curvo en el disco de inercia primario
Guías de deslizamiento
Ventana de muelle
Muelle de compresión
Brida
Brida con acoplamiento de resbalamiento
A diferencia de la brida rígida, el tercer tipo de brida no se encuentra firmemente remachado al disco de inercia secundario. En
esta versión, la brida está diseñada como diafragma. Dos chapas de retención se encargan de ajustar la posición de ese resorte de
disco en el borde. El resultado en sección transversal es, por tanto, una sujeción en forma de horquilla. El par motor se transmite
con seguridad debido a la fricción entre esa sujeción y el plato elástico (la brida).
Brida
Placa de fijación
Diafragma
3.5 Disco de control de fricción
En algunos volantes de inercia de dos masas existe un sistema
adicional de fricción: el disco de control de fricción (1). Este
disco posee un ángulo libre (a), es decir que el efecto de
fricción adicional no se produce más que en los ángulos de
torsión grandes, actuando entonces como una amortiguación
complementaria, por ejemplo en el arranque o en los casos de
carga adicional.
13
3. Componentes del volante bimasa
3.6 Muelles curvados
Los sistemas de volante bimasa permiten mejorar considerablemente la calidad acústica de un vehículo por medio de
una configuración especial del amortiguador torsional. Una
consecuencia directa de esta medida es un menor consumo
de gasolina además de la reducción del ruido.
Con objeto de organizar un aprovechamiento óptimo del espacio de montaje disponible, se monta un muelle helicoidal
en forma de semicírculo con un gran número de espiras. Este
muelle curvo está instalado en el canal de muelle del volante
bimasa, apoyado sobre una guía de deslizamiento. En funcionamiento, las espiras del muelle curvado se deslizan a lo
largo de esa guía de deslizamiento creando así una fricción
que se utiliza como sistema de amortiguación. Con objeto de
prevenir el desgaste del muelle curvo, sus puntos de contacto
en el deslizamiento se lubrican con grasa. La configuración
óptima de la guía en la que el muelle se desliza permite una
reducción considerable del trabajo de fricción. Así, al mejor
aislamiento de las vibraciones se añade la ventaja del menor
desgaste.
Guía de
deslizamiento
Muelle curvado
Ventajas del muelle curvado:
• Fricción elevada cuando el ángulo de torsión es grande
(arranque) y fricción baja cuando dicho ángulo se reduce
(tracción).
• Índice de elasticidad bajo gracias a un aprovechamiento bueno
y flexible del espacio de montaje disponible.
• Se puede integrar una amortiguación tope.
La gran diversidad en el número de muelles curvos permite
preparar sistemas de volante de dos masas para cada tipo
de vehículo y cada situación de carga del motor. Los muelles
curvos se instalan en diversas versiones y con características
diferentes de elasticidad. Se utilizan sobre todo:
• muelles standard
• muelles de dos fases,
ya sea como diversas versiones de muelles en paralelo o bien en
versión de muelles en serie
• muelles de amortiguación
En la práctica, los distintos tipos de muelles se utilizan en las
combinaciones más diferentes.
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Muelle individual
La forma más sencilla del muelle curvado es el muelle individual
standard.
1-Muelle de una fase en paralelo
Los muelles standard actuales son los llamados muelles paralelos de 1 fase. Se componen de un muelle exterior y uno interior,
ambos con una longitud casi igual. Los dos muelles se conectan
en paralelo. Las curvas características individuales de los dos
muelles se suman formando una curva característica propia del
juego de muelles.
2-Muelle de dos fases en paralelo
En el caso de los muelles de dos fases en paralelo también hay
dos muelles curvos, uno dentro del otro, pero el muelle interior es más corto con objeto de que actúe más tarde. La curva
característica del muelle exterior está adaptada al incremento
necesario cuando se arranca el motor. Aquí sólo interviene
el muelle exterior más blando, de forma que el margen problemático de frecuencias de resonancia se pueda pasar con
mayor rapidez. Cuando el par motor aumenta, llegando hasta el
valor máximo, también actúa el muelle interior. En esta segunda
fase, el muelle exterior y el interior trabajan conjuntamente. La
colaboración de ambos muelles puede garantizar así un buen
aislamiento acústico en todos los regímenes de revoluciones.
3-Muelle curvado de tres fases
Este muelle curvado se compone de un muelle exterior y dos
muelles interiores de distinta característica elástica conectados
en serie. Aquí se utilizan conjuntamente los dos conceptos de
muelle en paralelo y muelle en serie con objeto de poder garantizar una compensación torsional óptima para cada valor del
par motor.
15
3. Componentes del volante bimasa
3.7 Versiones especiales de volante bimasa
Volante bimasa compacto
DFC= Volante bimasa compacto
Esta versión especial del volante bimasa se compone de un embrague que se monta
sobre un volante bimasa, disco de embrague y plato de presión
El embrague se compone
de plato de presión y disco
de embrague
Masa secundaria
con brida
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Masa primaria
Volante Bimasa para volanta bimasa compacto.
CVT= Caja de cambios de transmisión continua
Audi multitronic ®
Este volante bimasa se utiliza en cajas de cambio continuas o directas. La transmisión de fuerza no se trasmite por fricción entre
masa secundaria y disco, sino directamente del buje del estriado del disco al eje primario de la caja de cambios. A continuación se
puede acoplar cualquier variante de caja de cambio.
Buje,estriado
▼
▼
Masa secundaria adicional
17
4. Volante Bimasa: Diagnosis de daños
4.1 Indicaciones generales
Cuando se realiza un cambio de embrague es absolutamente necesario que se compruebe el volante bimasa. ¡Un volante
bimasa desgastado o dañado puede ser la causa de la destrucción de un embrague nuevo!
Observación importante
Cada vez son más los constructores de vehículos que instalan un volante bimasa en el primer equipo de un vehículo. Y
esta tendencia continúa creciendo. El motivo son las ventajas técnicas que ofrece un volante bimasa, así como la necesidad de seguir aumentando el confort acústico y de reducir las emisiones contaminantes de los motores modernos. El
volante bimasa está adaptado al vehículo y a su motor. Como alternativa al volante bimasa, en el mercado se ofrecen
soluciones de reparación consistentes en diversas piezas. Esos kits de reparación se componen principalmente de:
• un volante convencional rígido,
• un plato de presión del embrague,
• un disco de embrague y
• un cojinete de desembrague
¡Atención!
Esas soluciones alternativas de reparación no cumplen las especificaciones de los constructores de los vehículos. En
esas soluciones, el disco de embrague no puede absorber totalmente las vibraciones de rotación generadas por el motor
debido a que su ángulo de torsión es menor que en el caso de un volante bimasa. El resultado puede ser la generación
de ruidos y también puede llegar incluso a causar daños en la cadena cinemática como consecuencia de las vibraciones.
Pregunte a sus clientes:
En las reclamaciones de los clientes, unas preguntas específicas pueden facilitar la búsqueda del origen de un fallo.
• ¿Qué es lo que no funciona, de qué se queja el cliente?
• ¿Desde cuándo se presenta ese problema?
• ¿Cuándo aparece el problema?
> ¿Es esporádico, frecuente, o se presenta siempre?
• ¿En qué estado del vehículo surge el problema?
>Por ejemplo al arrancar, al acelerar, al pasar a una marcha más larga o más corta, con el motor frío o ya a la
temperatura de trabajo?
• ¿Tiene el vehículo dificultad para arrancar?
• ¿Cuáles son los kilometrajes anual y total del vehículo?
• ¿Esta sometido el vehículo a esfuerzos desacostumbrados?
> Por ejemplo, funcionar arrastrando un remolque, con una carga elevada o en funciones de taxi; ¿se trata de un vehícu
lo de flota o de escuela de conducción, se ha sometido a una reprogramación de centralita para aumento de potencia?
• ¿Perfil de la circulación usual del vehículo?
> ¿conducción en ciudad, recorridos cortos, carretera, autopista?
• ¿Se han realizado ya reparaciones en el embrague o en el cambio de marchas?
> En caso afirmativo, cuál era entonces el kilometraje del vehículo y el motivo de la reparación?
Comprobaciones generales en el vehículo:
• Registros en la memoria de fallos de la unidad de control (motor, cambio de marchas).
• Potencia de la batería.
• Estado y funcionamiento del motor de arranque.
• ¿Se ha aumentado la potencia del motor (palabras clave: “reprogramación de centralita“)?
¡Importante!
• ¡Los ZMS que hayan caído al suelo no se deben montar ya!
> Daños en el cojinete de fricción o en el cojinete a bolas, anillo de transmisión deformado, alta descompensación.
• ¡En el ZMS no es admisible el rectificado de la superficie de fricción!
> El debilitamiento de la superficie de fricción impide que se pueda garantizar ya el índice de rotura.
• ¡En los ZMS con cojinetes de fricción no se debe aplicar una fuerza excesiva para mover el disco de inercia secundario
en dirección axial!
> Si se hiciera así, podría resultar dañada la membrana existente en el interior del volante bimasa.
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En el montaje del volante bimasa se han de tener en cuenta los puntos siguientes:
> ¡Cumplir las prescripciones del constructor del vehículo!
• Comprobar si existe falta de estanqueidad en los retenes (lado del motor y lado del cambio de marchas), cambiándolos en caso necesario.
• Comprobar si la corona dentada del motor de arranque presenta daños y si esta fija.
• Se deben emplear siempre tornillos de fijación nuevos.
• Comprobar si la distancia entre los sensores de revoluciones y el anillo de transmisión sea correcta en el volante bimasa
> Depende quién sea el constructor del vehículo.
• Asiento correcto de las guías de ajuste del embrague.
> Las guías de ajuste no se deben haber insertado en el volante bimasa o haber desaparecido.
> Las guías de ajuste que se hayan introducido rozan con la masa primaria (ruidos).
• Limpiar la superficie de fricción del volante bimasa empleando un paño humedecido con un producto de limpieza que
disuelva la grasa
> ¡No debe penetrar producto de limpieza en el volante bimasa!
• Tornillos de longitud correcta para el embrague
> Los tornillos demasiado grandes rozan con la masa primaria (ruidos) y pueden llegar a bloquearlo.
> Los tornillos demasiado largos pueden dañar al cojinete de bolas o sacarlo de su asiento.
No se permite
• Lavar en la máquina lavadora de piezas.
• Limpiar con un dispositivo limpiador a alta presión, un proyector de vapor, aire a presión o sprays de limpieza.
Dependiendo del prototipo de vehículo existente en cada caso, se permiten las siguientes características técnicas, que no influyen en la función:
• Ligeras huellas de grasa en la parte posterior del volante bimasa (lado del motor), que se extienden desde los orificios
hacia fuera
• La masa secundaria puede girar algunos centímetros hacia la masa primaria y no retrocede por sí mismo a su posición inicial
> En el caso de un volante bimasa con disco de control de fricción se puede sentir y escuchar un fuerte golpe.
• Dependiendo de la versión, hasta 2 mm de holgura axial entre la masa primaria y la secundaria.
> En algunos prototipos con cojinete de fricción, hasta 6 mm de holgura axial.
• Cada volante bimasa dispone de una holgura de basculación del disco de la masa secundaria
> Cojinetes a bolas: hasta 1,6 mm; cojinetes de fricción: hasta 3,0 mm.
> ¡Pero las masas primaria y secundaria no deben chocar entre sí!
4.2 Ruidos
Como medida general, al comprobar el estado de un volante bimasa se ha de garantizar que no se produzcan ruidos procedentes
de otros componentes próximos, tales como la instalación de escape, las chapas de protección térmica, los silentblocks amortiguadores de la suspensión del motor, los grupos auxiliares u otros elementos similares, También es preciso asegurarse de que
tampoco se transmita ruido alguno causado por sistemas tales como una unidad tensora de correa o el compresor del aire acondicionado. Para delimitar la procedencia del ruido se puede emplear, por ejemplo, un estetoscopio.
El caso ideal sería poder comparar el problema del cliente con un vehículo equipado de un modo igual o similar.
Los ruidos de traqueteo, que se producen a actuar el embrague, conectar una marcha o por el cambio de carga del motor, se pueden originar en la cadena cinemática. Pueden generarse por holgura en los flancos de los dientes de los engranajes del cambio
de marchas, holgura en los árboles de transmisión, en el eje cardan o en el diferencial. Pero esos ruidos no significan que haya
daños en el volante bimasa.
En estado de desmontaje, la masa secundaria puede girar contra la masa primaria . También en este caso se puede escuchar un
ruido en determinadas circunstancias.
En el volante bimasa con disco de control de fricción, el ruido puede estar causado por el golpeteo de la masa secundaria contra
el disco de control de fricción o por la brida, que tropieza con los muelles curvos.
Tampoco en este caso existe un fallo en el volante bimasa.
Los zumbidos pueden tener diversas causas, tales como resonancias en la cadena cinemática o una descompensación inadecuada
del volante bimasa. Por ejemplo, se puede producir una descompensación excesiva por la falta de contrapesos de equilibrado en la
parte posterior del volante bimasa o bien como consecuencia de un cojinete de fricción defectuoso. Resulta relativamente fácil saber
si el zumbido se debe a excesiva descompensación. Con el vehículo parado, se hace girar lentamente el motor y se va aumentando
uniformemente la velocidad de giro. Si la vibración del motor aumenta al crecer las revoluciones, el volante bimasa es defectuoso.
En este caso también ayuda la comparación con un vehículo que se encuentre equipado con la misma o similar motorización.
19
4. Volante Bimasa: Diagnosis de daños
4.3 Reprogramación de centralita
cifras muy altas de carga alternativa, que no dañan únicamente
al volante bimasa, sino también al cambio de marchas, a los ejes
de tracción y al diferencial. El daño puede ir desde un aumento
del desgaste hasta el fallo abrupto del componente afectado,
con los correspondientes y elevados costes de reparación.
El aumento de la potencia del motor por medio de la
reprogramación de la centralita, no es complicado y se puede
realizar con rapidez, siendo actualmente incluso relativamente
favorable en determinados casos. Por algunos cientos de euros
se puede aumentar fácilmente la potencia de un motor, ¡en algunos casos hasta más de un 30%! Sin embargo, la mayor parte
de las veces al hacerlo así no se tiene en cuenta que el motor no
está dimensionado para trabajar continuamente con esa mayor
potencia (por ejemplo, sobrecarga térmica) y que los demás
componentes de la cadena cinemática tampoco pueden resistir a
la larga esos aumentos permanentes de momento /potencia.
El aumento de potencia del motor desplaza el momento máximo
de giro de mismo hacia la zona de la reserva de seguridad.
Durante la circulación del vehículo, el volante de dos masas se
encuentra sometido permanentemente a una sobrecarga por
el aumento del par motor. Esto hace que los muelles curvos del
volante bimasa se compriman totalmente con una frecuencia
muy superior a aquella para la que están dimensionados. ¡El
resultado es la destrucción del volante bimasa!
Como regla general, el sistema de elasticidad /suspensión de
un volante de dos masas está dimensionado de acuerdo con el
motor existente en cada caso, y lo mismo sucede con los demás
componentes de la cadena cinemática. El incremento del par
motor, a veces por encima de un 30%, significa en muchos casos
la necesidad de utilizar o incluso sobrepasar todas las reservas de seguridad del volante bimasa. Como consecuencia de
ello, los muelles curvos pueden estar totalmente comprimidos
durante la circulación normal del vehículo, lo cual puede tener
como resultado un empeoramiento del aislamiento (ruidos) o la
marcha a tirones del vehículo. Como esto sucede con la mitad de
la frecuencia de encendido, se producen con gran rapidez unas
Cierto que muchas de las empresas de las que se dedican a lo
que llaman “puesta a punto” del motor garantizan el aumento
de potencia, pero ¿qué pasa cuando esa garantía se termina?
El incremento de potencia está dañando los componentes de
la cadena cinemática de un modo lento pero también continuo.
En determinadas circunstancias, los componentes de la cadena
cinemática fallan después de haberse terminado el plazo de garantía dado en la “puesta a punto”, lo cual significa que el cliente
se queda solo a la hora de pagar los costes de la reparación.
$VSWBDBSBDUFSrTUJDBEFMPTNVFMMFTBSDPFOBSSBTUSFFKFNQMP
Par de giro del motor [N]
Par tope
Par motor máximo
con reprogramación de centralita
Reserva de seguridad
Par motor máximo nominal
Amplitud
de oscilación
Ángulo de torsión
del volante bimasa
Ángulo libre
¡Importante!
¡El aumento de la potencia del motor por medio del sistema de reprogramación de centralita, es motivo para que se anule el
permiso de circulación del vehículo!
20
4.4 Examen visual / Fotos de los daños
Disco de embrague
Descripción
Disco de embrague quemado
Causa
Sobrecarga térmica del disco de embrague
> por ejemplo, si se ha sobrepasado el límite de desgaste
Efecto
Carga térmica del volante bimasa
Remedio
Examen visual del volante bimasa en busca de coloración térmica
> Véase el dictamen:
• Carga térmica escasa
en la página 24
• Carga térmica mediana
en la página 24
• Carga térmica alta
en la página 24
• Carga térmica muy alta
en la página 25
Zona entre masa primaria y secundaria
Descripción
Partículas de abrasión del forro quemado del embrague en la zona exterior
del ZMS y en las ranuras de ventilación
Causa
Sobrecarga térmica del disco de embrague
Efecto
Las partículas de abrasión pueden penetrar en el canal de muelles del
volante bimasa y provocar fallos funcionales
Remedio
Cambiar el volante bimasa
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4. Volante Bimasa: Diagnosis de daños
Superficie de fricción
Descripción
Estrías
Causa
Embrague desgastado
> Los remaches del forro del embrague rozan la superficie de fricción
Efecto
Transmisión limitada de fuerza
> El embrague no puede proporcionar ya el par necesario
> Daño de la superficie de fricción del volante bimasa
Remedio
Cambiar el volante bimasa
Superficie de fricción
Descripción
Manchas obscuras puntuales producidas por el calor
> También en gran cantidad
Efecto
Ninguno
Remedio
No se necesita aplicar medida alguna
Superficie de fricción
Descripción
Grietas
Causa
Sobrecarga térmica
Efecto
El funcionamiento del volante bimasa ya no es seguro
Remedio
Cambiar el volante bimasa
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Cojinete a bolas
Descripción
• Fuga de grasa
• El cojinete se ha gripado
• La tapa de estanqueidad falta, está dañada o presenta coloración marrón
debido a una sobrecarga térmica
Causa
Sobrecarga térmica o daños /sobrecarga de tipo mecánico
Efecto
Engrase defectuoso del cojinete
> Fallo del volante bimasa
Remedio
Cambiar el volante bimasa
Cojinete de fricción
Descripción
Dañado o destruido
Causa
Desgaste y/o influencia mecánica
Efecto
El volante bimasa es defectuoso
Remedio
Cambiar el volante bimasa
Cojinete de fricción
Descripción
Desgastado
> Durante la vida del cojinete es normal que la holgura radial aumente
con respecto al diámetro desde aproximadamente 0,04 mm (cuando la
pieza es nueva) hasta un máximo de 0,17 mm
Causa
Desgaste
Efecto
• ≤ 0,17 mm: ninguno
• 0,17 mm: Fuerte inclinación de la masa secundaria
Remedio
Cambiar el volante bimasa cuando la holgura del cojinete sea de 0,17 mm
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4. Volante Bimasa: Diagnosis de daños
Escasa carga térmica
Descripción
La superficie de fricción tiene una ligera coloración (dorada /amarilla)
> No hay colores de revenido en el diámetro exterior o en la zona
del remache
Causa
Carga de temperatura
Efecto
Ninguno
Remedio
No es preciso aplicar medida alguna
Carga térmica mediana
Descripción
Coloración azul en la superficie de fricción debido a un breve calentamiento
(220 °C) > No hay coloración en la zona del remache
Causa
La coloración de la superficie de fricción es un efecto normal del
funcionamiento
Efecto
Ninguno
Remedio
No es preciso aplicar medida alguna
Carga térmica alta
Descripción
Colores de revenido en la zona del remache y/o en el diámetro exterior. La
superficie de fricción no presenta color de revenido/cuc).
> El volante bimasa continuó funcionando aún durante algún tiempo tras
la carga térmica.
Causa
Carga térmica elevada (280 °C)
Efecto
El volante bimasa funcionará defectuosamente o no, dependiendo de la
duración de la carga térmica
Remedio
Cambiar el volante bimasa
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Carga térmica, muy alta
Descripción
El volante bimasa muestra una coloración lila azulada lateralmente o en la
parte posterior y/o otros daños visibles, tales como agrietamientos
Causa
Carga térmica muy alta
Efecto
El volante bimasa es defectuoso
Remedio
Cambiar el volante bimasa
Disco de control de fricción
Descripción
Disco de control de fricción fundido
Causa
Alta carga térmica interna en el volante bimasa
Efecto
Influye negativamente en la función del volante bimasa
Remedio
Cambiar el volante bimasa
Disco de inercia primario
Descripción
El disco de inercia secundario roza con el disco de inercia primario
Causa
Anillo de fricción del cojinete de fricción desgastado
Efecto
Ruido
Remedio
Cambiar el volante bimasa
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4. Volante Bimasa: Diagnosis de daños
Corona del motor de arranque
Descripción
Fuerte desgaste de la corona del motor de arranque
Causa
Motor de arranque defectuoso
Efecto
Ruido al arrancar el motor
Remedio
> Cambiar el volante bimasa
> Comprobación del funcionamiento del motor de arranque
Anillo de transmisión
Descripción
Dientes torcidos en el anillo de transmisión
Causa
Dañado mecánicamente
Efecto
Influencia negativa en la marcha de motor
Remedio
Cambiar el volante bimasa
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Pequeña fuga de grasa
Descripción
Pequeñas huellas de grasa en la parte del motor, que salen de las
aberturas o de las tapas de estanqueidad
Efecto
Ninguno
Remedio
No es preciso aplicar medida alguna
Salida importante de grasa
Descripción
Salida de grasa superior a 20 g
> La grasa se distribuye dentro de la campana del cambio de marchas
Efecto
Engrase defectuoso de los muelles curvos
Remedio
Cambiar el volante bimasa
Contrapesas de equilibrado
Descripción
Flojas o desaparecidas
> Se puede reconocer en los puntos visibles de soldadura
Efecto
Descompensación del volante bimasa
> Fuerte zumbido
Remedio
Cambiar el volante bimasa
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