Sistemas Auxiliares Para La Maquinaria Pesada

Sistemas Auxiliares (Eléctricos, hidráulicos, neumáticos, frenos)

Sistema eléctrico

Sistema eléctrico a un conjunto de dispositivos cuya función es proveer la energía necesaria para el arranque y correcto funcionamiento de los accesorios eléctricos tales como luces, electrodomésticos y diversos instrumentos. Cuando los expertos diseñan un sistema eléctrico lo hacen pensando en cómo proveer energía aún en las peores condiciones de operación; los sistemas de 12 volts son los más tradicionales y, a su vez, los menos costosos, los de 24 volts se consideran los más eficientes.

En la actualidad los sistemas eléctricos de las máquinas han evolucionado tremendamente comparados con los existentes hace relativamente poco tiempo.

La introducción de la electrónica en ellos hace que cada nuevo modelo que sale al mercado suponga la introducción de nuevos componentes y nuevas funciones.

En estos artículos vamos a tratar de forma general los componentes más importantes así como sus funciones, dejaremos los sistemas electrónicos para otros capítulos posteriores teniendo en cuenta su complejidad.

Las funciones básicas del sistema eléctrico comienzan nada más arrancar la máquina. Consisten en suministrar la energía necesaria para arrancar el motor, utilizar luces, accesorios eléctricos, instrumentos, indicadores etc. Los componentes electrónicos que forman parte del sistema eléctrico sirven en su mayoría para efectuar un control más fino de los distintos componentes como la inyección del motor, control de cambios de la servotransmisión, control de las funciones hidráulicas, etc, y todo ello de una forma que permite el ajuste o modificación de los parámetros de funcionamiento, de manera que la máquina se adapte en cada momento a las condiciones en que trabaja, de una forma automática.

Sistema de carga y arranque.

El sistema se compone de batería, motor de arranque y alternador con su regulador incorporado. Es el sistema que requiere más potencia de todos los de la máquina. En motores antiguos también se contemplan bujías de precalentamiento o calentadores para

motores dotados de sistema de pre combustión.

La batería es la encargada de mantener una reserva de corriente para hacer funcionar el arranque y los accesorios mientras la máquina esta parada. También actúa de reserva cuando el generador no es suficiente porque el consumo eléctrico momentáneo supere su capacidad de producir corriente, y estabiliza el sistema absorbiendo las cargas puntuales que se producen cuando se enciende o apaga algún componente de fuerte consumo. Normalmente suelen ser de plomo y ácido. El almacenamiento de la energía se hace de forma química y la potencia la da en forma de electricidad.

Actualmente la mayoría de las baterías utilizadas en máquinas no requieren mantenimiento alguno durante toda su vida útil, sin embargo es conveniente comprobar de vez en cuando el estado de los bornes y conexiones, puesto que la intensidad de corriente que pasa por ellos es tan fuerte que un borne flojo puede dar lugar a una avería prematura de la batería.

Problemas en las baterías:

Se pueden presentar diversos problemas en las baterías entre los que se pueden destacar:

Roturas de carcasas y puentes entre bornes, generalmente por golpes y vibraciones.

Cortocircuito entre las placas, generalmente producidos por decantación en el fondo del material desprendido de las placas que se va acumulando hasta llegar a la altura de las mismas cortocircuitándolas. Suele darse en uno de los vasos lo que inutiliza toda la batería.

Oxidación de las placas, producida por el paso del tiempo o bien por una carga excesiva por defecto en el alternador o por haber quedado descubiertas sin electrolito.

Las baterías utilizadas en maquinaria como las utilizadas en el transporte suelen ser de gran capacidad, puesto que los motores grandes requieren motores de arranque de mucha potencia que precisan grandes intensidades de corriente al mismo tiempo que los diversos sistemas tanto de iluminación como electrónicos cada vez más comunes y en más cantidad requieren capacidades de reserva cada vez más altas.

Para comprobar la carga de una batería se utiliza un comprobador de descarga que mide la tensión entre los bornes aplicando una carga parecida a la del motor de arranque. Aunque es posible que la batería no pueda conservar la carga, por lo que es conveniente efectuar de nuevo la prueba transcurridos algunos días para asegurarse.

Las baterías modernas no necesitan mantenimiento ni relleno de electrolito, simplemente una limpieza de bornes y en general de la batería de vez en cuando servirá para mantenerla en perfecto estado de funcionamiento.

El motor de arranque va montado en la carcasa del volante del motor de manera que, mediante una corona dentada, al accionar la llave de encendido hace girar el cigüeñal del motor para que comience el ciclo de combustión. Lleva incorporado un relé que tiene la función doble de desplazar el piñón del arranque para que engrane con la corona y a la vez cierra el circuito de potencia que hace girar el arranque. El motor de arranque no requiere mantenimiento habitualmente, únicamente es conveniente revisarlo cuando el motor diesel necesite a su vez una reconstrucción, teniendo en cuenta revisar la corona del volante del motor diesel y sustituyendo los elementos del motor de arranque que estén gastados por el uso, como casquillos, contactos del relé, escobillas, etc.

Antiguamente la explosión o combustión de los motores podía comenzarse con sistemas manuales como la manivela, de compresión de muelles, de aire comprimido, etc.

El motor de arranque eléctrico es la forma habitual de comenzar la ignición de los motores de vehículos y maquinaria en la actualidad, aunque subsisten algunos sistemas de aire en aplicaciones marinas.

El motor de arranque tiene la función de hacer girar el cigüeñal del motor térmico con el fin de que comience el ciclo de explosión o combustión, y hasta que este último es capaz de continuar por si solo.

Los motores de arranque constan de dos elementos principales:

El motor eléctrico simple que suele ser un motor "serie" de corriente continua. Motor "serie" quiere decir que la corriente pasa inicialmente por sus bobinas inductoras y a continuación por el inducido sin ninguna derivación. Este tipo de motor se caracteriza por un elevado par de arranque que lo hace optimo en esta aplicación.

El relé principal de arranque que tiene la misión de conectar al motor eléctrico con la batería directamente y en segundo lugar desplazar el piñón del arranque para que este se conecte con la corona del volante de inercia del motor térmico y así poder transmitir el giro del arranque al cigüeñal.

El circuito eléctrico externo que pone en funcionamiento un motor de arranque es simple, consta de un cable grueso de positivo de batería conectado directamente al relé del arranque y otro de control que va a la llave de contacto y de esta al relé del arranque para darle la señal de encendido.

Averías más comunes.

Las averías en un motor de arranque una vez descartado el circuito externo al mismo pueden ser eléctricas o mecánicas.

Dentro de las mecánicas podemos hablar de:

• Roturas en el piñón de arranque, fácilmente detectable visualmente.

• Fallos en el embrague que hacen que gire el eje del inducido y no lo haga el piñón, se detecta por el sonido al poner en marcha el arranque.

• Rotura de la leva que desplaza el piñón, visualmente se detecta la falta de desplazamiento.

• Desgaste excesivo de los casquillos de giro del inducido y el fallo consiguiente del mismo, detectable desmontando el arranque.

Dentro de las eléctricas:

• Fallo en los contactos del relé, se detecta con una lámpara serie.

• Fallo en el propio relé, se detecta suministrando corriente directamente sin pasar por la llave.

• Fallo en inductoras, inducido o escobillas, es necesario desmontar el arranque. [pic]

El alternador es un elemento fundamental entre los componentes de un motor y tiene dos funciones fundamentales, la primera recargar la batería y dejarla en condiciones de efectuar un nuevo arranque del motor térmico en cuanto sea preciso y la segunda alimentar de corriente eléctrica los componentes auxiliares del motor térmico así como el alumbrado, sensores, indicadores, etc.

Antiguamente se usaba una dinamo de corriente continua para estas funciones, actualmente los componentes electrónicos hacen más sencillo y barato usar un alternador para esta labor, el alternador produce más corriente con un tamaño menor de componentes y necesita menos revoluciones de motor para hacerlo.

El alternador en una máquina síncrona trifásica que genera corriente alterna la cual se rectifica mediante unos diodos para así alimentar la batería y el resto de componentes con una corriente de 14 voltios para turismos y 28 voltios para vehículos industriales y máquinas grandes.

Características del alternador.

• Entrega de potencia útil incluso al ralentí.

• Menor volumen a igual potencia suministrada que las dinamos.

• Larga vida útil por no tener muchos elementos móviles.

• Buena resistencia a elementos externos como humedad, calor, vibraciones, polvo, etc.

Averías más comunes.

Las averías más frecuentes de un alternador pueden ser de dos tipos:

Mecánicas:

• Fallo en el mecanismo de arrastre del rotor por correas flojas, engrasadas o rotas o bien la polea rota o desgastada. Suele detectarse por un ruido de patinamiento de las correas.

• Fallo en los rodamientos con su consiguiente agarrotamiento y la destrucción completa del alternador en la mayoría de los casos. Suele producirse ruido de agarrotamiento con anterioridad.

Eléctricas:

• Fallo en el bobinado de rotor o inducido. Se comprueba desmontando el alternador y comprobando su continuidad.

• Fallo en el regulador. Solo se puede comprobar sustituyéndolo por otro.

• Fallo en los rectificadores, en los alternadores modernos se sustituyen como un

conjunto y se comprueban con polímetro.

Sistemas hidráulicos

Todas las máquinas de movimiento de tierras actuales, en mayor o menor medida, utilizan los sistemas hidráulicos para su funcionamiento; de ahí la importancia que estos tienen en la configuración de los equipos y en su funcionamiento.

Un sistema hidráulico constituye un método relativamente simple de aplicar grandes fuerzas que se pueden regular y dirigir de la forma más conveniente. Otras de las características de los sistemas hidráulicos son su confiabilidad y su simplicidad. Todo sistema hidráulico consta de unos cuantos componentes relativamente simples y su funcionamiento es fácil de entender.

Vamos a tratar de describir algunos principios de funcionamiento así como algunos componentes simples y la forma en que se combinan para formar un circuito hidráulico.

Hay dos conceptos que tenemos que tener claros el de fuerza y el de presión. Fuerza es toda acción capaz de cambiar de posición un objeto, por ejemplo el peso de un cuerpo es la fuerza que ejerce, sobre el suelo, ese objeto. La presión es el resultado de dividir esa fuerza por la superficie que dicho objeto tiene en contacto con el suelo.

La presión se mide generalmente en Kilogramos/Cm2.

La hidráulica consiste en utilizar un liquido para transmitir una fuerza de un punto a otro.

Los líquidos tienen algunas características que los hacen ideales para esta función, como son las siguientes:

Incompresibilidad. (Los líquidos no se pueden comprimir)

Movimiento libre de sus moléculas. (Los líquidos se adaptan a la superficie que los contiene).

Viscosidad. (Resistencia que oponen las moléculas de los líquidos a deslizarse unas sobre otras).

Densidad. (Relación entre el peso y el volumen de un líquido). D=P/V La densidad patrón es la del agua que es 1, es decir un decímetro cúbico pesa un kilo.

El principio más importante de la hidráulica es el de Pascal que dice que la fuerza ejercida sobre un líquido se transmite en forma de presión sobre todo el volumen del líquido y en todas direcciones.

Generalmente la fuerza Hidráulica se consigue empujando el aceite por medio de una bomba conectada a un motor, se transmite a través de tuberías metálicas, conductos, latiguillos, etc. y se proyecta en cilindros hidráulicos, motores, etc.

Un circuito hidráulico básico podría constar de un depósito de aceite, una bomba que lo impulsa, una tubería que lo transmite y un cilindro que actúa.

Componentes básicos de los circuitos hidráulicos

Los sistemas hidráulicos se componen básicamente de:

• Bombas.

• Tuberías.

• Válvulas.

• Depósitos.

• Cilindros o botellas.

• Motores.

• Filtros.

Las bombas hidráulicas en maquinaria suelen ser de tres tipos fundamentalmente: Bombas de engranajes, bombas de paletas y bombas de pistones.

Una bomba hidráulica es un dispositivo tal, que recibiendo energía mecánica de una fuente exterior, la transforma en una energía de presión transmisible de un lugar a otro de un sistema hidráulico a través de un líquido cuyas moléculas estén sometidas precisamente a esa presión.

Se dice que una bomba es de desplazamiento negativo cuando su órgano

propulsor no contiene elementos móviles; es decir, que es de una sola pieza, o de varias ensambladas en una sola. Otra definición para aclarar los términos dice que las bombas de desplazamiento negativo son las que desplazan una cantidad variable de líquido dependiendo de la presión del sistema. A mayor presión menor cantidad de líquido desplazará.

A este caso pertenecen las bombas centrífugas, cuyo elemento propulsor es el rodete giratorio. En este tipo de bombas, se transforma la energía mecánica recibida en energía hidro-cinética imprimiendo a las partículas cambios en la proyección de sus trayectorias y en la dirección de sus velocidades. Es muy importante en este tipo de bombas que la descarga de las mismas no tenga contrapresión pues si la hubiera, dado que la misma regula la descarga, en el caso límite que la descarga de la bomba estuviera totalmente cerrada, la misma seguiría en movimiento NO generando caudal alguno trabajando no obstante a plena carga con el máximo consumo de fuerza matriz.

Bombas hidráulicas de engranajes o piñones

Este es uno de los tipos más populares de bombas de caudal constante usados en la maquinaria. En su forma más común, se componen de dos piñones dentados acoplados que dan vueltas, con un cierto juego, dentro de un cuerpo estanco. El piñón motriz o principal esta enchavetado sobre el árbol de arrastre accionando generalmente por el motor diesel o por una toma de fuerza de la transmisión, etc. Las tuberías de aspiración o succión y de salida o descarga van conectadas cada una por un lado, sobre el cuerpo de la bomba.

Los dientes de los piñones al entrar en contacto por él lado de salida expulsa el aceite contenido en los huecos, en tanto que el vacío que se genera a la salida de los dientes del engranaje provoca la aspiración del aceite en los mismos huecos.

Los ejes de ambos engranajes están soportados por sendos cojinetes de rodillos ubicados en cada extremo.

El aceite es atrapado en los espacios entre los dientes y la caja de función que los contiene y es transportado alrededor de ambos engranajes desde la lumbrera de aspiración hasta la descarga. Lógicamente el aceite no puede retornar al lado de admisión a través del punto de engrane.

Bombas hidráulicas de paletas

Las bombas hidráulicas de paletas se utilizan a menudo en circuitos hidráulicos de diversas máquinas de movimiento de tierras. Son típicas en los sistemas hidráulicos de dirección de las máquinas.

Constan de varias partes:

• Anillo excéntrico.

• Rotor.

• Paletas.

• Tapas o placas de extremo.

El accionamiento se efectúa por medio de un eje estriado que engrana con el estriado interior del rotor. Hay diversos diseños para conseguir el contacto entre la paleta y el anillo; en unos se utiliza la propia fuerza centrífuga que les imprime el giro del rotor, en estos modelos se requiere una velocidad mínima de giro para garantizar el correcto apoyo de la paleta sobre el anillo; en otros modelos esta fuerza centrífuga se refuerza con unos muelles colocados entre la paleta y su alojamiento en el rotor, esto disminuye la velocidad mínima necesaria para el apoyo; otros modelos utilizan una reducida presión hidráulica para empujar la paleta.

Las bombas de paletas son relativamente pequeñas en función de las potencias que desarrollan y su tolerancia al contaminante es bastante aceptable.

Bombas hidráulicas de pistones

Las bombas de pistones están formadas por un conjunto de pequeños pistones que van subiendo y bajando de forma alternativa de un modo parecido a los pistones de un motor a partir de un movimiento rotativo del eje.

Estas bombas disponen de varios conjuntos pistón-cilindro de forma que mientras unos pistones están aspirando liquido, otros lo están impulsando, consiguiendo así un flujo menos pulsante; siendo más continuo cuantos más pistones haya en la bomba; el liquido pasa al interior del cilindro en su carrera de expansión y posteriormente es expulsándolo en su carrera de compresión, produciendo así el caudal.

La eficiencia de las bombas de pistones es, en general, mayor que cualquier otro tipo, venciendo, generalmente, presiones de trabajo más elevadas que las bombas de engranajes o de paletas.

Las tolerancias muy ajustadas de estas bombas las hacen muy sensibles a la contaminación del líquido.

Según la disposición de los pistones con relación al eje que los acciona, estas bombas pueden clasificarse en tres tipos:

Axiales: los pistones son paralelos entre si y también paralelos al eje.

Radiales: los pistones son perpendiculares al eje, en forma de radios.

Transversales: los pistones, perpendiculares al eje, son accionados por bielas.

Las tuberías de conducción de los circuitos hidráulicos pueden ser metálicas con tubos rígidos

conformados a la medida o bien latiguillos de goma con una o varias capas de alambres de acero trenzado en su interior, dependiendo de la presión para la cual estén diseñados.

Las válvulas son fundamentales en los circuitos hidráulicos, y son las que controlan los flujos de aceite para dirigirlos hacia el lugar conveniente en cada momento. Cada fabricante puede denominarlas de una manera distinta, pero básicamente las funciones son similares en casi todos los circuitos hidráulicos. Podemos hablar de válvulas de carrete, de retención, reductoras de presión, de seguridad, compensadoras, pilotadas, antirretorno, moduladoras, combinadas, etc. Actualmente la tendencia general de todos los fabricantes es la de sustituir los circuitos pilotados hidráulicamente por pilotaje electrónico que resulta mas cómodo, barato y sencillo, los circuitos son mandados por señales eléctricas y en unos pocos años la parte hidráulica de las máquinas se limitará a los circuitos principales que son menos propensos a las averías.

Los depósitos hidráulicos pueden ser de dos tipos: Presurizados que mantienen durante el funcionamiento de la máquina una presión en su interior que favorece la descarga de aceite hacia las bombas. Depósitos con respiradero que no mantienen presión en su interior.

Los cilindros o botellas pueden tener diversas formas o tener los soportes colocados de distinta manera, pero generalmente se pueden clasificar por el sistema de cierre de la tapa que varia en función de la presión que tengan que soportar. Las tapas que usan tornillos aguantan generalmente más presión que

las tapas que van atornilladas directamente en la camisa. Estas últimas pueden ser atornilladas exteriormente o bien en la parte interior de la camisa.

Motores hidráulicos son generalmente de pistones y caudal fijo, se utilizan generalmente para la traslación de las máquinas.

Filtros hidráulicos, van generalmente en derivación con el circuito principal y suele pasar por ellos una parte de la presión de retorno, circunstancia por la cual, su eficacia en el circuito es limitada. No suelen colocarse en las líneas de presión porque necesitarían ser muy reforzados para aguantar tan altas presiones y serian antieconómicos. En las líneas de aspiración de las bombas podrían dar lugar a restricciones que producirían cavitación acortando así drásticamente la vida útil de las mismas.

Como consecuencia de los cambios que están experimentando los circuitos hidráulicos tanto en cuanto a su configuración, (nuevos elementos electrónicos, sensores más eficaces, pasos de aceite más restringidos), como en cuanto a su tecnología, (ajustes de válvulas más pequeños, cilindros y vástagos con mecanizados más finos, menores tolerancias en general en los circuitos), cada vez es mas critica la limpieza del aceite que circula por los mismos, los mantenimientos de los circuitos hidráulicos, al contrario que en otros sistemas, se están acortando.

Un circuito hidráulico en el que se produzca una avería que dé lugar a la rotura de algún componente, por sus especiales características, trasladará la contaminación inmediatamente a todo el resto del circuito, siendo muy probable que se tenga que

desmontar y limpiar el circuito completo para solucionar el problema.

Refrigeración

Todos los motores de combustión interna se calientan durante el funcionamiento. Este calor se produce al quemar el combustible dentro de los cilindros. El sistema de enfriamiento debe poder eliminar suficiente calor como para mantener el motor a una temperatura apropiada para la operación, pero no debe eliminar tanto calor como para que el motor funcione en frío. Además, en ciertas aplicaciones, el sistema de enfriamiento debe eliminar también el calor

La ilustración de la derecha se muestra un sistema de enfriamiento marcando el recorrido del refrigerante.

El sistema de enfriamiento afecta directamente al funcionamiento y a la vida útil de la máquina. Si el sistema de enfriamiento no es del tamaño apropiado, o si no recibe buena atención de mantenimiento o si la máquina no se opera de la forma debida, puede producirse recalentamiento o exceso de enfriamiento. Como estos dos factores pueden acortar la vida útil del motor o causar un rendimiento deficiente, es muy importante descubrir y corregir de inmediato cualquier problema en el sistema de enfriamiento.

Hay muchos sistemas de enfriamiento; la mayoría tiene un radiador y un ventilador para eliminar el calor del motor mientras que otros usan un intercambiador de calor, enfriadores de agua salada o torres de enfriamiento.

Los componentes básicos de la mayoría de los sistemas de enfriamiento son: refrigerante, bomba de agua, enfriador de aceite del motor, termostatos, ventilador y radiador.

Durante el funcionamiento normal, la bomba de agua envía refrigerante al bloque del motor a través del enfriador de aceite del motor. El refrigerante fluye después a través del bloque del motor a la culata o culatas de los cilindros en donde es enviado a las superficies calientes de las mismas, pasa luego a la caja del termostato.

Cuando el motor esta frío, los termostatos impiden el flujo del refrigerante hacia el radiador y el refrigerante vuelve directamente a la bomba del agua. Al ir aumentando la temperatura del refrigerante, los termostatos comienzan a abrirse y permiten que parte del refrigerante fluya al radiador.

Factores que afectan al sistema de enfriamiento.

Altitud

La velocidad de transferencia de calor del radiador al aire esta en relación directa con la diferencia entre las temperaturas del refrigerante y del aire. Una temperatura ambiente elevada hará que la temperatura del refrigerante sea más alta que la normal. A medida que aumenta la altitud se reduce la densidad del aire. Por lo tanto se reduce la velocidad de transferencia térmica del aire a medida que aumenta la altitud. Sin embargo la temperatura ambiente se reduce a mayores altitudes con lo que se contrarrestan los efectos.

Sobrecarga

La operación de una máquina sobrecargada también puede producir sobrecalentamiento. La selección de velocidades adecuadas es muy importante. Se puede recalentar el sistema de enfriamiento si la máquina funciona durante un largo tiempo en una velocidad cercana a la de calado de convertidor. En tales condiciones el motor y el convertidor generan grandes cantidades de calor a la vez que se reduce la velocidad del ventilador y la bomba de agua.

Enfriador aceite motor

Muchos motores tienen también enfriadores de aceite motor. La mayor parte del calor proviene del rociado de la parte inferior de los pistones. La alta temperatura de los pistones se debe a la alta temperatura del aire de admisión por la acción del turbo, también se puede producir por un ajuste inadecuado de la inyección y por poca presión de soplado del turbo.

Posenfriadores.

El aire a la salida del turbo esta a mayor temperatura que en la entrada del mismo. Algunos motores tienen un posenfriador, para bajar la temperatura de salida del turbo, este posenfriador utiliza refrigerante para absorber el calor del aire. Si el núcleo del posenfriador esta sucio o tiene aceite, el refrigerante no puede absorber tanto calor como en condiciones normales. Esto puede elevar la temperatura de los pistones y reducir la potencia del motor.

Enfriadores de aceite de transmisiones, transmisiones marinas o convertidores de par.

En estos elementos se genera calor generalmente por agitación o batido del aceite. El calor aumenta con la carga y se genera mayor cantidad de calor cuando funcionan a una velocidad próxima a la de calado. El convertidor de par también genera mucho calor cuando funciona a alta velocidad sin carga sobretodo cuesta abajo.

Enfriadores de retardadores.

Algunas máquinas tienen un retardador que reduce la velocidad de la máquina al bajar una pendiente. La utilización del retardador genera calor en el aceite del mismo. Cuando se use el retardador es importante que el motor funcione a las RPM adecuadas y en la marcha apropiada.

Múltiples de escape enfriados por agua y deflectores de calor generado por el turbo enfriados por agua.

Algunos motores, sobre todo los motores marinos, están equipados con múltiples de escape enfriados por agua y deflectores de calor enfriados por agua. El ajuste de combustible o sincronización de inyección inadecuados, una carga excesiva del motor la alta temperatura del aire de admisión restricción en el flujo de aire de escape originar altas temperaturas de escape y del refrigerante.

Enfriadores de aceite hidráulico.

Por lo general son del tipo radiador colocado entre el núcleo del radiador y el ventilador. El aire debe pasar por el enfriador antes que por el radiador lo que da lugar a que un alto calentamiento del enfriador transfiera el calor al radiador.

Sistema de Frenos

Frenos de servicio de los dúmperes de Caterpillar

Frenos Traseros de Discos Refrigerados por Aceite del dúmper 773D

Los frenos Caterpillar de discos múltiples, refrigerados por aceite a presión están refrigerados continuamente proporcionando una capacidad de frenado y de retardo y una resistencia a la fatiga, excepcionales. El Control Automático del Retardador y la Ayuda Automática Electrónica a la Tracción utilizan los frenos traseros refrigerados por aceite para aumentar las prestaciones del dúmper y aumentar su productividad.

• 1 Pistón de Estacionamiento/Secundario

• 2 Pistón de Servicio/Retardo

• 3 Discos de Fricción

• 4 Platos de

Acero

• 5 Muelles de Empuje

• 6 Entrada del Aceite de Enfriamiento

• 7 Salida del Aceite de Enfriamiento

Los frenos de discos refrigerados por aceite están diseñados y fabricados para funcionar con total seguridad, sin necesidad de ajustes, proporcionando mejor rendimiento y mayor duración que los sistemas de zapata y de discos secos.

Una película de aceite evita el contacto directo de los discos. Esto absorbe las fuerzas de frenado, mantiene el aceite lubricante y disipa el calor, alargando la duración del sistema. El diseño de doble pistón, patentado por Caterpillar combina los frenos secundario y de estacionamiento y las funciones del retardador.

El pistón principal es accionado hidráulicamente proporcionando las funciones de retardo y de freno de servicio.

El pistón secundario se aplica por muelle y se mantiene en la posición de desactivado por la presión hidráulica.

En caso de que la presión del sistema hidráulico descienda por debajo de un determinado nivel, el pistón secundario que se aplica por muelle aplicará automáticamente los frenos.

El sistema del retardador tiene una potencia de 1864 kW (2500 HP) en servicio intermitente y de 895 kW (1200 HP) en servicio continuo.

Durante el retardo, el motor trabaja en contra de la compresión y se corta la entrada de combustible, aumentando el rendimiento de la máquina. Las fuerzas de retardo son absorbidas por las ruedas por lo que no se producen en el eje motriz tensiones asociadas con el sistema de retardo.

Los dúmperes Caterpillar llevan los siguientes sistemas de freno:

1. Freno de estacionamiento. Actúan sobre el pistón 1

2. Freno de servicio. Actúan sobre el pistón 2.

3. Retardador. Actúan sobre el pistón 2.

4. Freno de emergencia. Actúan sobre el pistón 1 y 2 y sobre los frenos delanteros aunque estos estén desconectados.

5. Frenos delanteros. Solamente funcionan con los de servicio si están conectados.(tecla en el cuadro).

6.Frenos delanteros

Frenos delanteros de discos refrigerados por aceite (opción). Ver foto superior Proporcionan mayor capacidad de frenado y control de la máquina cuando se trabaja sobre suelos resbaladizos y deslizantes. Los frenos delanteros son de serie, la opción consiste en colocar refrigeración.

El frenado se distribuye entre los dos ejes aumentando la tracción. Cuando los transportes cuesta abajo son largos, la reconstrucción de los frenos se hace menos frecuente.

Conclusiones

El conocimiento de los sistemas auxiliares en el funcionamiento de una maquinaria pesada es muy importante, en este apartado se incluyeron los principales sistemas auxiliares, las características de cada uno de ellos así como también se conocieron algunas de las principales averías en estos sistemas, lo cual consideramos de vital importancia ya que en nuestra vida profesional al trabajar con la maquinaria en obra, podrían presentarse problemas o situaciones especiales que sin los conocimientos adecuados no podrían superarse.

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