Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Válvula solenoide Después que la bomba a comenzado a bombear el aceite, el sistema necesita algún tipo de válvula, que dirija y regule el fluido. Algunas válvulas interconectan conductos dirigiendo el fluido. Por otro lado, otras válvulas controlan o regulan la presión y el flujo. La válvula solenoide de entrada conecta o desconecta el circuito hidráulico entre el cilindro maestro y los cilindros de las ruedas. Esta permanece normalmente abierta pero se cierra cuando comienza el modo de descarga y retención durante la operación del ABS. La válvula de chequeo se utiliza para ayudar en el retorno del líquido de frenos desde los cilindros de las ruedas al cilindro maestro cuando se libera el pedal del freno. La válvula solenoide de salida es del tipo normalmente cerrada pero se abre para aliviar la presión del cilindro de la rueda cuando comienza el modo de descarga. Acumuladores Dentro del bloque de las válvulas están localizados dos acumuladores. El líquido de frenos presurizados actúa en la parte superior de un pistón contra la fuerza de un resorte. El acumulador de baja presión que esta localizado entre la válvula de salida y la bomba de retorno, acumula el líquido de freno hasta que la bomba de retorno comienza a funcionar. La función del acumulador de alta presión, que esta localizado entre la bomba de retorno y el cilindro maestro, es amortiguar el ruido y las fluctuaciones de presión cuando la bomba de retorno esta funcionando (modo ABS). MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 32 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Circuito Hidráulico MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 33 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Circuito Hidráulico, Frenado Normal Cuando el pedal de freno esta presionado, el conducto de vacío esta cerrado y el conducto de aire permanece constantemente abierto. La máxima diferencia de presión posible actúa ahora en el diafragma y se obtiene una completa asistencia del servo. La válvula central para el émbolo primario cierra el conducto de retorno al depósito de reserva del líquido de frenos y la presión aumenta adelante del émbolo. La misma presión también actúa sobre el émbolo secundario, presionándolo hacia adelante y cerrando su válvula central. En la unidad hidráulica, la válvula de entrada esta abierta y la válvula de salida esta cerrada. La presión hidráulica en ambos circuitos se eleva y, como los émbolos tienen el mismo diámetro, la presión será la misma en ambos circuitos en el bloque de válvulas. La presión es transmitida a través del sistema de freno y actúa en cada cilindro de rueda, cuyos pistones presionan las pastillas contra los discos de frenos. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 34 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Modulación ABS, Retención y Modo de Descarga y Aumento Cuando el Módulo de Control detecta que el retardo de una rueda es muy alto (disminuye la velocidad de la rueda), este modula la presión en tres fases. Fase 1, Modo de retención: Válvulas de entrada cerradas. Esto evita un aumento de la presión del freno en el cáliper. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 35 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Fase 2: Las válvulas de salida de abren, al mismo tiempo se abre el conducto desde el cáliper al acumulador, el que rápidamente recibe la presión desde el cáliper. En el instante en que las válvulas de salida abren, el Módulo de Control activa la bomba de retorno, la que bombea el fluido de vuelta al cilindro maestro. La rueda ahora gira más rápido. Fase 3: Simultáneamente, las válvulas de salida se cierran y la bomba de retorno deja de funcionar. Después de esto, las válvulas de entrada se abren. Estas fases se repiten hasta que el freno se libera o se recupera suficiente adhesión (fricción) entre el neumático y la superficie del camino. En caso de un circuito abierto o corto circuito, las válvulas volverán a la posición de reposo y se obtendrá un frenado convencional sin modulación de ABS. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 36 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Cuando se libera el pedal, los émbolos en el cilindro maestro han vuelto a su posición de reposo y las válvulas centrales en el circuito primario y secundario están abiertas. La presión es liberada a través de la válvula de chequeo y el pistón en cada cilindro de rueda es vuelto a su posición de reposo mediante el sello. En la posición de reposo (frenos OFF), las válvulas centrales del émbolo primario y secundario dentro del Cilindro Maestro (CM) están abiertas. Las Válvulas Solenoides de Entrada en el circuito primario y secundario están abiertas y el cilindro maestro y otros componentes hidráulicos están cargados con líquido de frenos que no esta presurizado. Las Válvulas Solenoides de Salida están en posición de reposo (cerradas). Las válvulas de chequeo también están en posición de reposo. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 37 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Control de Selección Baja para las Ruedas Traseras Tipo 4 sensores, 4 canales Este tipo tiene 4 sensores de ruedas y 4 canales hidráulicos de control. Cada rueda es controlada independientemente. La seguridad en la dirección y la distancia de detención se mantienen en todas las condiciones de camino. En el caso de un vehículo con motor delantero y tracción delantera, la mayor parte del peso esta concentrado en las ruedas delanteras. Cerca del 70% de la fuerza de frenado es controlada por las ruedas delanteras. El 30% restante en las ruedas traseras es esencial para garantizar la estabilidad del vehículo. En diferentes superficies de camino, un momento de derrape generado por una diferencia de velocidad en las ruedas del eje trasero, puede conducir a inestabilidad del vehículo. Por lo tanto muchos de los vehículos con ABS de 4 canales incorporan un control lógico de selección baja para las ruedas traseras y con esto mantener la estabilidad del vehículo. Tipo 4 sensores, 3 canales En el caso de un ABS del tipo 4 sensores y 3 canales, 2 canales controlan las ruedas delanteras, er mientras que el 3 canal se utiliza para controlar ambas ruedas del eje trasero. También aquí las ruedas traseras son controladas utilizando el control lógico de selección baja. Tipo 3 sensores, 3 canales Las ruedas delanteras están controladas independientemente pero las ruedas traseras están controladas en conjunto por un sensor de velocidad de ruedas (por ejemplo, en la corona del diferencial). MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 38 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Tipo 1 sensor, 1 canal Solamente controla la presión de las ruedas traseras a través de un sensor. Control de Selección Baja para las ruedas traseras Para los vehículos con ABS de 3 canales o ABS de 4 canales, sólo con las ruedas delanteras controladas independientemente, se aplica un control lógico de selección baja en la ECU. Esta lógica se necesita para garantizar la estabilidad del vehículo que puede fácilmente obtenerse evitando el bloqueo de las ruedas traseras. Cuando hay una diferencia en la fuerza de frenado entre la rueda trasera izquierda y la trasera derecha, el vehículo tiende a desviarse bruscamente en la dirección de la mayor fuerza de frenado. Para contrarrestar esto, la ECU selecciona la rueda con menor agarre para modular la presión de freno que actúa sobre las ruedas traseras. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 39 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Distribución Electrónica de la Fuerza de Frenado (EBD) Dependiendo del tipo de ECU, la función EBD puede estar integrada. Esta función puede compararse con una válvula sensora de carga para los frenos de las ruedas traseras. Para obtener un frenado óptimo, la fuerza máxima de frenado debe aplicarse tanto a las ruedas delanteras como a las ruedas traseras en todas las condiciones y carga. La función EBD entra en juego antes que el modo ABS normal y generalmente mejora la comodidad de viaje para los ocupantes del vehículo. Para una buena estabilidad direccional, no debe permitirse el bloqueo de las ruedas traseras antes que las delanteras. Debido a que toma una mayor fuerza de frenado bloquear las ruedas en un vehículo muy cargado, el Módulo de Control monitorea la velocidad de la rueda y a través de las válvulas solenoides de entrada, modula la presión de frenado aplicada a las ruedas traseras para asegurar que el deslizamiento relativo entre las ruedas delanteras y traseras no exceda un umbral especifico (3km/h por ejemplo). La función EBD no estará operativa a menos que se reúnan los siguientes criterios: La velocidad de desplazamiento del vehículo superior a 50km/h El Módulo de Control recibe una señal desde el interruptor de freno indicando que el freno ha sido aplicado. La fuerza de retardo es superior a 0.25g El deslizamiento relativo entre las ruedas delanteras y traseras es mayor que el umbral definido. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 40 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Cuando estos criterios se han reunido, la válvula de entrada de las ruedas traseras se cierra y la función EBD se activa para mantener el deslizamiento relativo bajo los 3km/h. Si alguna rueda tiende a bloquearse durante la modulación EBD, el modo de control conmuta a la modulación normal ABS. Ventajas del sistema EBD: Mejora en la capacidad de detención Aumenta la estabilidad del vehículo mientras se frena en una curva. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 41 Especialidad Mecánica Automotriz Profesor: Sr. Carlos Villalobos M. Curso o Nivel: 4º Señal de Salida de Velocidad Velocidad de referencia La velocidad de referencia se calcula sobre la base de las entradas de los sensores de velocidad de las ruedas. En los diversos sistemas, el Control Lógico de la Unidad de Control para el cálculo de la velocidad de referencia puede ser diferente. Algunos sistemas utilizan la señal de velocidad de las cuatro ruedas para calcular la velocidad de referencia, mientras otros utilizan la división diagonal (por ejemplo, delantera izquierda/trasera derecha) para este cálculo. Señal de salida de velocidad de la rueda delantera derecha La salida del Sensor de Velocidad de la Rueda Delantera Derecha se transmite a la ECU. Esta señal es necesaria para la detección de falla de encendido (regulación EOBD, detección de camino áspero) y función de amortiguación de cierre del estrangulador de aceleración. MANTENIMIENTO DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISION Y FRENADO 42