Bomba de frenos o cilindro maestro

El frenado es una operación importante a la hora de conducir, en la actualidad existen sistemas inteligentes (automatizados) que nos asisten en caso que la frenada no tenga la efectividad necesaria para lograr la desaceleración y la detención.

En otros artículos hemos hablado del sistema de frenos, partes del sistema, tipos y fallas entre otros temas interesantes, el día de hoy vamos a hablar acerca de una pieza fundamental para el funcionamiento de los frenos hidráulicos que es la bomba o cilindro maestro.

Funcionamiento

La función de la bomba de frenos, es la de convertir o transformar la fuerza mecánica de la presión ejercida por el conductor del vehículo sobre el pedal de freno, en presión hidráulica (reforzada o no por un servofreno).Por medio de canalizaciones, esta presión es transmitida a los bombines de las ruedas que accionan los frenos.

PRESIÓN = FUERZA / SUPERFICIE

Esfuerzo sobre el pedal / Sección del pistón de la bomba

Principio hidráulico: El efecto fundamental del sistema hidráulico se basa en la Ley de Pascal.

Ley de Pascal: La presión que se ejerce en un líquido recogido en un recipiente, se transmite uniformemente en todas la direcciones.

Tipos de bomba o cilindro maestro

A pesar de que las bombas de frenos parezcan distintas, todas funcionan de una forma similar. Existen dos tipos de cilindro maestro de una sola cámara y pistón, o de dos cámaras. Por lo tanto se reconocen bombas sencillas y dobles o en tándem.

Existen también dos tipos de construcción del cilindro maestro solido que forma una sola pieza con el depósito y compuesto donde trae el depósito separado.

Cilindro maestro sencillo

El cilindro maestro se alimenta del líquido del depósito que se acopla a este, pasa por el cilindro maestro y llega a los conductos o líneas de frenos. Dentro del cilindro se encuentra un pistón o embolo que recibe el movimiento directo del pedal de freno, dicho movimiento permite el paso o no del fluido hacia los conductos. El cilindro está compuesto de resortes y arandelas que regresan el cilindro a su posición inicial y unos empaques o sellos que le brindan estanqueidad al sistema en todo momento.

Partes del cilindro maestro sencillos

1. Cilindro
2. Válvula de doble acción
3. Goma primaria
4. Pistón
5. Goma secundaria
6. Seguro
7. Guardapolvo
8. Deposito
9. Puerto de salida de líquido
10. Varilla de empuje
11. Cámara
12. Orificio de compensación
13. Cámara

Cilindro maestro doble o en tándem

El cilindro maestro doble o en tándem tiene dos cámaras hidráulicas separadas. Esto crea en efecto dos circuitos hidráulicos de frenado separados. Para lograr una mejor distribución de frenado cada circuito se encarga de un par de llantas, así podemos encontrar diferentes distribuciones, la más común es en X (cada línea envía presión a una rueda delantera y trasera).

Si uno de estos circuitos falla, el otro circuito todavía puede funcionar para detener el vehículo. La distancia de frenado se incrementa significativamente, sin embargo, cuando se opera en un solo circuito de frenado, si este falla, no hay forma de detener el vehículo. Esta es una de las características de los vehículos de seguridad más importantes.

Partes del cilindro maestro doble o en tándem

1. Pistón primario.
2. Pistón secundario.
3. Tornillo de ensamblaje del pistón primario y de la caja de posicionado del muelle.
4. Guía del muelle de recuperación.
5. Muelle de recuperación primario.
6. Muelle de recuperación secundario.
7. Arandela de seguridad y copela primaria del circuito primario.
8. Arandela de seguridad y copela primaria del circuito secundario.
9. Copela secundaria del circuito primario.
10. Copela secundaria del circuito secundario
11. Copela de estanqueidad entre circuito primario y circuito secundario.
12. Tornillo con junta de cobre.
13. Tope de reposo del pistón secundario.
14. Clip y arandela de tope.

Algunos síntomas de que el cilindro maestro está fallando

El líquido de frenos está contaminado

• Los cilindros maestros tienen revestimientos de goma que se desgastan con el tiempo. Cuando los revestimientos de goma se deterioran, el líquido de frenos se contamina y adquiere un color oscuro.
• Otro efecto de un revestimiento de goma desgastado es que el cilindro maestro no puede mantener la presión en el sistema de frenos.
• El pedal de freno se ablanda y se hunde lentamente en el suelo.

Mal funcionamiento del pedal de freno

• Cuando el cilindro maestro de freno falla, lo primero que se nota es el extraño comportamiento del pedal de freno. Al fin y al cabo, la presión del sistema de frenos proviene del cilindro maestro. Si no puede manejar esta presión o sellarla normalmente, el comportamiento del pedal de freno será anormal.
• Si las juntas de goma del cilindro maestro están desgastadas, el líquido de frenos se filtrará internamente. En este caso, el pedal será blando y se hundirá gradualmente en el suelo al levantar el pie.

Bajo nivel de líquido de frenos

• Si el nivel del líquido de frenos en el cilindro maestro es demasiado bajo, pueden producirse problemas de frenado. Lo primero que notarás es que el pedal de freno se siente suave cuando lo presionas.
• Si no hay fugas de líquido y el nivel de líquido de frenos parece normal, el cilindro maestro es probablemente el culpable. El líquido de frenos en el depósito debe estar apretado y todas las conexiones de las mangueras deben estar apretadas y seguras.
• Si observa una fuga en el cilindro maestro y está seguro de que no se trata de un latiguillo suelto, un depósito roto o un purgador con fugas, sustituya el cilindro de freno lo antes posible.

Se enciende la luz de control del motor

• Muchos coches nuevos están equipados con cilindros maestros de freno con sensores de presión y de líquido incorporados. Estos sensores detectan un problema de presión del líquido de frenos en el coche.
• Por ejemplo, si se detecta una pérdida de presión, es probable que el cilindro maestro esté defectuoso y la unidad de control electrónico del vehículo registre un código de fallo de diagnóstico, que activa la luz "Check Engine" en el salpicadero.
• Si esta luz se enciende, podría ser un fallo en el cilindro maestro. Por supuesto, la causa exacta de que se encienda la luz de Check Engine sólo puede determinarse después de que el vehículo haya sido inspeccionado.
• Sin embargo, si la luz se enciende junto con otros síntomas, la causa del problema podría ser el cilindro maestro. El uso del escáner OBD2 es la única forma de determinar el código de fallo almacenado.
• Si comprueba todas las piezas externas y no encuentra signos de fallo, el cilindro maestro está definitivamente averiado. También es posible que ya haya fracasado. Revisando el sistema de frenos y prestando atención a los síntomas mencionados anteriormente, se podrá determinar si el cilindro maestro es realmente el culpable o si se trata de otro componente.

¿Cuánto cuesta reemplazar el cilindro maestro de freno?

• El coste total de la sustitución de un cilindro maestro suele oscilar entre 250 y 550 dólares si el trabajo lo realiza un mecánico profesional.
• Un cilindro maestro nuevo y todas las piezas asociadas (incluido el líquido de frenos nuevo) cuestan entre 100 y 300 dólares, mientras que la mano de obra cuesta entre 150 y 250 dólares.

Sustituir el liquido de frenos también

Las mangueras y los tubos de freno conectan los frenos con el cilindro maestro, que contiene el líquido de frenos. Cada vez que se pisa el pedal de freno, el líquido de frenos fluye desde el cilindro maestro hasta la pastilla de freno de cada rueda. Esto crea una fricción que frena el coche. Hay revestimientos dentro y fuera del cilindro maestro que pueden desgastarse con el tiempo. El líquido de frenos suele estar contaminado y debe limpiarse, sustituirse y purgarse.

¿Cómo cambiar la bomba de frenos cuando está dañada?

Es importante saber cuándo es necesario reparar el cilindro maestro o sustituirlo por completo, ya sea porque se observan síntomas de daños en el cilindro maestro o porque se ha hecho una recomendación. Para llevar a cabo la sustitución del cilindro maestro de freno o del cilindro maestro de nuestro vehículo, siga las especificaciones paso a paso sobre cómo reparar correctamente el cilindro maestro de freno de un vehículo:

• El primer paso es drenar el líquido de frenos del sistema del cilindro maestro. En este caso, también sustituiremos todo el líquido de frenos.
• A continuación, retiraremos el depósito de líquido y desenroscaremos los tornillos.
• El siguiente paso es instalar el nuevo cilindro maestro con los pernos y conectar el cilindro maestro al depósito del coche.
• Por último, llenamos el depósito de líquido y purgamos el aire del sistema.