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¿Cómo funciona un embrague de motocicleta?

07/28/2020

Explicando Cómo funciona un embrague de motocicleta

A diferencia de las centrales eléctricas de vapor o eléctricas, los motores de pistón de combustión interna no pueden producir torque desde cero rpm. Eso significa que primero deben iniciarse, y solo luego conectarse gradualmente (“agarrados”) a la carga. Aunque el 98 por ciento de los autos nuevos de EE. UU. Tienen transmisiones automáticas, para las motocicletas, la relación es al revés: la mayoría de las bicicletas retienen el cambio de marcha y un embrague operado por la palanca izquierda del manillar.

  • El embrague es lo que permite que el motor active o desactive la transmisión del motor a la transmisión.
  • El funcionamiento de un embrague es simple y directo.
  • También discutimos cómo funcionan las zapatillas, además de los embragues de asistencia y deslizamiento.

Para aquellos que actualmente manejan motocicletas con embragues manuales, es decir, con una palanca de embrague, hemos aprendido a usarlo desde la primera vez que montamos una. Nos hemos acostumbrado tanto: embrague, cambiar de marcha, embrague y continuar montando o parar.

Pero, ¿ Cómo funciona un embrague de motocicleta?}

 Y más recientemente, ¿qué es un “embrague antirrebote”? Para llevarlo aún más lejos, ¿qué es un “embrague de asistencia y deslizamiento”?

Los motores de motocicletas modernas son de construcción de unidad: motor, embrague y caja de cambios están en una unidad, con cigüeñal y embrague engranados juntos. No siempre fue así: los motores y las cajas de cambios de las motocicletas británicas estaban separados por mucho tiempo, unidos por tornillos a las placas del motor. El embrague (montado en la caja de cambios) fue accionado por una cadena primaria desde una rueda dentada en el cigüeñal del motor. Una caja de cadena encerró y protegió la cadena.

En un embrague de motocicleta típico, el motor acciona directamente el cubo exterior del embrague, que es un tambor cilíndrico de aproximadamente 6 pulgadas de diámetro. Su borde, tal vez de 1-1 / 2 pulgadas de alto, tiene costillas o estrías orientadas hacia adentro que se unen con pestañas coincidentes en los diámetros exteriores de varios discos anulares enfrentados con material de fricción: las placas de fricción.

Centrado en el cubo externo hay un cubo interno separado, que está directamente acanalado al eje de entrada de la caja de engranajes. También es cilíndrico, y su superficie exterior presenta estrías axiales. Enganchando esas estrías hay otro conjunto de discos de embrague conocidos coloquialmente como “aceros”, que se entrelazan con los discos de fricción. Los discos de fricción y de acero se alternan en la “pila”, las fricciones conectadas al tambor externo del embrague, los aceros acanalados al tambor interno.

Esta pila de placas de embrague está coronada por una placa de presión con respaldo de resorte que fuerza a todos los discos de la pila a entrar en contacto por fricción entre sí. Un mecanismo utiliza el tirón del conductor sobre la palanca del embrague para levantar la placa de presión contra la presión del resorte, separando la fricción y las placas de acero. Cuando ha arrancado el motor y desea partir, tira de la palanca del embrague y luego hace clic en la transmisión a la primera marcha con el pie.

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Una motocicleta, o embrague automotriz, es un dispositivo mecánico que activa o desactiva la transmisión del motor a la transmisión y, finalmente, a la rueda trasera.

Piense en el embrague como el intermediario, entre el motor y la transmisión. O un fusible entre dos circuitos eléctricos. Sin fusible para conectar, sin transmisión eléctrica.

La verdad es que el funcionamiento de un embrague es simple.

CONSTRUCCION BASICA

Un embrague consta de algunas partes básicas. En referencia a la imagen a continuación, utilizaremos los números correspondientes:

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  1. Engranaje de accionamiento primario. Este engranaje es impulsado pero otro engranaje unido al eje de salida del cigüeñal.
  2. Conjunto de engranaje primario y cesto de embrague. El engranaje es impulsado por el engranaje impulsor primario (1), que gira la canasta del embrague, junto con los discos de fricción (3).
  3. Discos de fricción. Estos discos tienen “dientes” en el exterior para caber en la cesta del embrague. Cuando se activa el embrague, el material a ambos lados de las caras “agarra” las placas de acero del embrague (4).
  4. Platos de embrague. Por lo general, están hechos de acero y tienen sus superficies “con hoyuelos” o lisas. Sus dientes están en la circunferencia interna y se acoplan al centro del embrague (5).
  5. Embrague interno, donde las placas de embrague (4) se acoplan y están ranuradas al eje de entrada de la transmisión.
  6. Muelles de embrague. Estos aplican presión a la placa de presión (7) para “presionarla” contra las placas de fricción (4).
  7. Placa de presión, que a veces se denomina cubierta del embrague.

Los artículos (3) a (4) forman lo que se llama un “paquete de embrague”. Pasemos a las siguientes partes:

  1. Varilla elevadora del embrague o varilla de empuje; y

(Sin numerar) Junta del cable del embrague.

Cuando tira de la palanca del embrague, la varilla del elevador del embrague (9) empuja la placa de presión (7) hacia afuera contra los resortes. La placa de presión ahora se encuentra ligeramente por encima de los discos de fricción (3) y las placas de embrague (4). La disminución de la presión significa que las placas de embrague (4) pueden deslizarse contra los discos de fricción (3), lo que significa que el embrague interior (5), por lo tanto, el eje de entrada de la transmisión también gira libremente. A su vez, la transmisión del motor está desconectada de la caja de cambios, y es en este instante cuando decimos que la bicicleta gira “libremente”.

Cuando suelta la palanca del embrague, la varilla elevadora se mueve hacia atrás en su lugar, permitiendo que los resortes del embrague compriman la placa de presión en el paquete del embrague. Los discos de fricción, como su nombre lo indica, producen fricción contra las placas del embrague y giran juntas al unísono, como con el embrague interno. La potencia del motor ahora se transmite por completo a través del conjunto del embrague a la transmisión.

EMBRAGUE DESLIZANTE y AYUDA Y EMBRAGUE DESLIZANTE

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Para resumir, un embrague antirrebote, lo que se conoce más comúnmente como el embrague limitador de par, permite que el embrague se “deslice” cuando hay demasiado torque del motor como resultado de un cambio descendente excesivo o pisando el acelerador especialmente en las dos marchas inferiores, para evitar La rueda trasera se salta o se traba.

Los embragues antideslizantes funcionan con los mismos principios cuando están bajo el poder. Sin embargo, en un embrague antirrebote, hay “rampas” integradas en el cubo interno y la placa de presión de la canasta. Bajo una fuerte desaceleración del motor, las rampas se unen, lo que empuja la placa de presión fuera de las placas de fricción y las placas del embrague; en efecto desacopla el motor y la transmisión.

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En cuanto al embrague de “asistencia y deslizamiento”, utilizado por KTM (que llaman Power Assist y Slip Clutch – PASC) y algunos otros fabricantes, las rampas en la placa de presión también están hechas para comprimir más fuerte en los discos de fricción del embrague y el embrague placas durante la aceleración. Esto permite el uso de resortes de embrague más suaves o menos. En consecuencia, la palanca del embrague necesita un tirón más suave.

“Los embragues de motocicletas han funcionado de esta manera durante un siglo, con variaciones”.

El motor giratorio está girando el tambor externo del embrague y los cinco o más discos de fricción que impulsa. El tambor de embrague interno y las placas de acero a las que está ranurado permanecen estacionarios porque el acto de poner la transmisión en marcha conecta los ejes de entrada y salida de la caja de engranajes entre sí. Debido a que la bicicleta está en reposo, la rueda trasera y todo lo que está conectado a ella, la cadena de transmisión, más los dos ejes de la caja de cambios, permanecen estacionarios.

Para partir, avanza suavemente el acelerador mientras siente con su mano izquierda el “punto de acoplamiento”: la posición de la palanca en la que comienza a producirse una fricción significativa entre los discos de fricción (girando con el motor y el tambor externo del embrague) y los discos de acero ( ranurado al tambor interno del embrague y conectado al eje de entrada de la caja de cambios estacionaria).

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Aquí está el embrague Suter en pedazos. En la parte inferior, el cubo exterior con engranaje de accionamiento integral. Luego está la unidad de rampa con cinco bolas, cada una en su propia rampa. Arriba están el cubo interno, el resorte del diafragma, la pila de placas (fricciones y aceros) y en la parte superior, la placa de presión que se apoya contra ellos. Jeff Allen

El aumento de la fricción hace que los discos de acero giren lentamente al principio y luego más rápido. Gira el cubo interno, girando el eje de entrada de la caja de engranajes y la rueda trasera, cuyo gran torque, a través de una reducción general de primera a 10 a 15 a una entre el motor y la rueda trasera, acelera su bicicleta. La “fase de deslizamiento” del arranque es el proceso por el cual la fricción del embrague fuerza a los discos de acero a alcanzar gradualmente el tambor externo y sus discos de fricción. Cuando cesa el deslizamiento, la unidad se ha vuelto efectivamente sólida.

Los embragues de motocicletas han funcionado de esta manera durante un siglo, con variaciones. La foto principal muestra el embrague de cuatro resortes accionado por cadena de un Triumph 500 previo a la unidad de 1954, pasa a un embrague Norton Commando 1974, que emplea un resorte de diafragma único en lugar de los resortes helicoidales múltiples más comunes, luego salta a ese desarrollo, un embrague “zapatilla” Husqvarna FS 450 2019.

Los embragues antideslizantes se crearon originalmente para lidiar con el frenado del motor en las carreras de carretera. Cuando un conductor frena y cierra el acelerador, la rueda trasera, a través de la cadena, la caja de cambios, el embrague y la transmisión primaria, debe hacer girar el motor contra su fricción interna. A medida que la bicicleta, aún frenada, se inclina en una esquina, este par de fricción puede exceder el agarre del neumático trasero, haciendo que se deslice o salte.

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El corazón de una zapatilla de embrague. Las bolas y las rampas reducen el agarre del embrague en proporción al par de frenado del motor. El par inverso del frenado del motor impulsa las bolas por sus rampas para reducir la presión del resorte del embrague. En un embrague de zapatilla / asistencia, el torque hacia adelante aumenta la presión del resorte, aumentando el agarre del embrague y permitiendo un tirón inicial más ligero. Jeff Allen

Un embrague deslizante utiliza el par inverso del frenado del motor, actuando a través de rampas en espiral integradas en el tambor interno del embrague, para reducir la presión del resorte del embrague. Esencialmente, cuando el impulso de la motocicleta empuja contra el frenado del motor, las fuerzas actúan para “desenroscar” el embrague, obligando a la placa de presión a elevarse. Esto permite que el deslizamiento del embrague tome el lugar del deslizamiento o salto de los neumáticos, haciendo que la bicicleta sea más estable.

Más tarde se dio cuenta de que tales rampas en espiral podían funcionar en ambos sentidos: para reducir el agarre del embrague cuando la rueda trasera acciona el motor y también para aumentar el agarre del embrague cuando el motor acciona la rueda trasera. Esta característica llamada “asistencia”, al generar presión adicional en la pila del embrague, hace posible reducir la presión de la palanca en un 40 a 50 por ciento, un resultado bienvenido. Dichos embragues de zapatilla / ayuda se encuentran en muchos modelos recientes de motocicletas.

CONCLUSIÓN

Antes de cerrar, un embrague húmedo se baña en aceite para enfriamiento y lubricación. Como mencionamos en un artículo anterior , NO use aceite de automóvil en el motor de una motocicleta, ya que el embrague comenzará a deslizarse y se desgastará de manera anormal. Utilice aceites de motor con clasificación MA o MA2.

También puede preguntarse por qué los automóviles usan solo una placa de presión y un disco de fricción en comparación con las motocicletas. La respuesta es el espacio. O bien usamos placas de mayor tamaño o múltiples placas más pequeñas para que el embrague absorba y transmita el par motor de manera suficiente.

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