a I rE ü I PF.i'',' ; i F&$ ii l1 :;'i;ütF-S .:.;r!rt iaa!-r ¡i¡aage::ii-ja€!'ll¡sri: " 5is:.:I.i.l;ii:, in:egraelos eie {entlol *{e ehagBs ,{.(-,S ;, 1 3,3 de i{¡=-,;1¡ : Sisti:E1t':i. ¡1¡: i¡:s,,:;reiefts': *eÉ¡l[:ü" T*ve't ¡"'n4."trli, lisrs*li-iri¡,yes , i¡n:':É¡l:e;::s ei,': r:ed:,¡ :.ig;e¡n* " S¡reració* hielráulica ¡: ¿ié¿.r:i:,'-', i,:ei -,'i:::::::l¡: ' {r:,cl¡ier*a: r,:léet"!c*i 1',i,]si¿es =:. lil l lülllililüiilllll,llilf ffi lnnovación para tu r"ida
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Seg..r.c-e--e, con frecuencio ho enconlro-do en o :c,,e o en el tronsporie público o ol-guie^ c,e vo escuchondo músico. Esto modcrcc-e'zó con el ouge de lo tecnologío móvil,ce c :uol el concepio walkman (hombre co-l.i"o,r'e) es pionero.
Y lo costumbre de oír músico duronfe ol-gún troyecio se ho hecho codo vez mós popu-lor, grocios o los nuevos reproduciores porió-tiles de oudio; entre ellos, destocon los iPod eincluso los teléfonos celulores.
Lo principol ventoio de estos oporotos, esque, grocios o que moneion orchivos compri-midos de formoto MP3, pueden olmocenoruno gron cc¡ntidod de conciones. No obsion-te, poro responder o los crecientes necesido-des de uno melor tecnologío, se ho creodo unnuevo formoio de orchivos comprimidos: MP4.Es uno evolución del formoto onterior, obteni-do medionte el recprovechomiento de lo plo-toformo tecnoiógico yc exisienie. Los orchivosMP4 no sólo pueden contener oudio, sino quetombién permiien olmocenor video.
Algo similor ocurre en el mundo de los fre-nos ABS, dodo lo gron voriedad de sistemoscreodos por diversos fobricontes: Bosch, Te-ves, Kelsey-Hoyes, Bendix, Delco Moroine y
Nippon. Es cierio, existen similitudes y diferen-cios tecnológicos entre esios sistemos de fre-nos; pero independieniemenie de ello, todos,en esencio, funcionon de lo mismo formo.
En este foscículo veremos Íos sistemos defrenos que lienen moyor presencic en el mer-codo; describiremos, enire otros coscrs, suprincipio de operoción y los principoles com-ponentes de sus foses electrónicas e hidróu-licos. Es n'ecescrio que esiudie estos temcs,poro que puedo distinguir los pequeños ogrondes diferencios que exislen entre dichossisiemcls.
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#wreffiwffi#Mw
LAS MARCAS MASCOMUNES ENFRENOS ABS
Capítulo'lSISTEMA ABS DE LA MARCA BOSH
8-2 lnformación general del sistema8-B Operación básica del sistema de control8-10 Control de la tracciónB-11 Sistemas Bosch Magnasteer
Capítulo 2SISTEMA ABS DE LA MARCA DELPHI
B-15 lnformación general sobre el sistema8.15 Componentes del sistema8-2O Funcionamiento básico del sistema Delphi-Vl8-22 lnicio de una frenada ABS8-24 Frenado ABS en las ruedas traseras del vehículo8-25 Control de tracción del sistema ABS Delphi-Vl
Capítulo 3SISTEMA ABS DE LA MARCA TEVES MARK
8-27 Componentes del sistema Teves Mark lV8-35 Etapas de operación básica del sistema
Teves-Mark lV
Capítula 4SISTEMA ABS DE LA MARCA KELSEY-HAYES
8-37 lnformación general sobre el sistemaKelsey-Hayes 4WAL
8-38 Componentes del sistema8-41 Conjunto de electroválvulas8-46 Operación básica del sistema
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Sistema AB$&'de'ila marca
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Bosch es una compañía alemana, fundada por Robert Bos-
ch (1861-1942) enstuttgart en 1886. En un principio, se llama-
ba simplemente "Taller de mecánica de precisión y electro-
tecnia". Actualmente cuenta con 264 centros de producciór¡
250 delegaciones comerciale s y 261,300 empleados en todo el
mundo. Aunque sus principales instalaciones se encuentran
en Stuttgart y en Baden-Württemberg, Alemania, tiene pre-
sencia en todo el mundo.El Grupo Bosch es uno de los principales fabricantes de
productos para la industria automotriz, y uno de los más im'
portantes impulsores del avance de la tecnoiogía de la mis"
ma Ec o'l qrrfnv r{e rnrrchas innovaciones en esta área, que s<
{G(,ss han traducido en mayor seguridad al conducir, en un mejc
cuidado de la ecología y en sistemas y dispositivos más ec<
nómicos y confortables (figura 1.1).
Inforrnación general del sistema
El sistema Bosch v fue introducido en 1"995 en el Porsche 9L
Después se instaló en el modelo Taurus de Ford, en el Sab/de Mercury y en el Impala de Chevrolet. En 1996 se usó pa
los modelos DeVille, El dorado y Fleetwood, de la compañ
Cadiliac. A la fecha, también se encuentra en las unidad
Buick de la división de GM. En el caso de estos últimos r'
k
a-2 *iegnésti*o y servici* e FREI't*S -ü*nvenei*nsles - ABS
hículos (DeVille, ElDorado y Fletwood); se em-
plean realmente sistemas híbridos, porque utili-zan un módulo de control de Delco (Delphi).
En1997, una versión más compacta del siste-
ma de Bosch V llamada Bosch 5.3, fue introduci-da en los modelos Camry de Toyota y en los ve-
hícuios de la marca japonesa Subaru.
En 1998, el sistema Bosch 5.3 fue instaladoen los vehículos Corbeta y Camaro (de Chevro-
let), Firebird (de Pontiac), Catera (de Cadillac)
y Oldsmobile. Este sistema es funcionalmenteidéntico al sistema Bosch V, aunque con un dise-
ño más compacto; tiene un peso de unas 3 libras
1u su costo de fabricación es un 60% menor que el
de sistemas anteriores de Bosch.
El sistema Bosch V también fue utilizadoen el modelo 911 de la marca alemana Porsche,
en los modelos Taurus (de Ford), Sable (de Mer-
cury), Corvette e Impala (de Chevrolet), Firebird(de Pontiac), El dorado, Catera y Fleetwood (de
las marcas Subaru (japonesa), Buick, Oldsmobile(de la división de GM) y DeVille (figura 1".2).
{swrponentes del sistema de antibloquutde frenos Basch VEn el recuadro 1.1 se muestran los componentes
del sistema; a continuáción se detallan sus ca-
racterísticas principales de manera individual.
l-Íst i d n d m o tlul a d s r a h i dr ñ uli c a rl e ¡t r e s i ís tr
Mediante un par de válvulas, la unidad modu-
ladora hidráulica controla ia operación del siste-
ma ABS en los circuitos de frenado de las cuatro
ruedas (un solenoide normalmente abierto a la
entrada, y un solenoide normalmente cerrado a
la salida de cada rueda). Y así, en total, son ocho
válvulas instaladas en el vehículo (figura 1.3).
Las conexiones de la válvula de control del
ABS en la unidad hidráulica utilizan dos dife-rentes conexiones clasificadas como se indica a
continuación:
Unidades de control electrónicopara sistemas ABS utilizadosenlre 1972 y 1989.
Sistema ABS2 de Bosch con unidadde control, modulador hidráulico y
sensores de velocidad de rueda,fabricados en 1985.
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Evolución del moduladorhidráulico de Bosch
O ffi'm*ls dóm#e s&mros -;;-l-, ,'- ---- _r f;;;;¡ l-.--;-l
;- i'-- -:l-:i t:::I L-'*::-l
En este capÍtulo describiremos el sistema de frenado ABS de la marca
Bosch, que es uno de los mayores fabricantes y proveedores de productos
automotrices en el mundo.Como en el capítulo anterior mencionamos los principales componentes
del sistema, la manera en que se interrelacionan y sus etapas de operación,
ahora explicaremos el funcionamiento del control de tracción y otros dos
sistemas que se agregan al ABS en automóviles de ciertos modelos.
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Comentario del especialista
En las aplicaciones para aigunos modelos,el módulo de control electrónico del sistemade frenos antibloqueo ABS con función integralde control de tracción {EBTCM) se rnonta en el
conjunto del modulador hidráulico de presióndel sisterna ABS. Y en el caso de ciertasaplicaciones o modelos, ei modulador hidráulicode presión (BPl\4) está situado detrás delasiento del conductor; específicamente, en un
compartimiento del almacenaje, exclusivo para
su instalación.
Fl V = Circuito, eje delanterol FI = Circuito, eje trasero
;¡l VL = Frente izquierdo-1' VR = Frente derecho:t' HL = Parte posterior izquierda:lt HR = Parte posterior derecha.+l HA : Eje trasero
Módulo de control electrónicoEl módulo de control del sistema está montadojunto al cuerpo de válvulas del modulador hi-dráulico.
En algunos modelos como los de la marcaPorsche, este módulo se encuentra detrás de unacubierta, cerca del frente del compartimiento delequipaje; esto es, junto al asiento de al lado del
Figura 1.3
conductor. Y flanqueando al módulo, se encuen-tran la bomba hidráulica y dos relevadores de 50
amperios.En otros modelos, el módulo de control elec-
trónico se instala cerca de la parte frontal delcompartimiento del equipaje, en el lado opues-to del conductor. Está protegida por dos fusiblesde 60 amperios, montados en una placa separa-
da que se localiza debajo de la tapa de la unidadhidráulica.
Ensatnble tlel módula de control electróflicüy unidad maduladCIra de presiónEl sistema Bosch V utilizado en vehículos que
carecen de sistema de control de tracción (TCS),
posee un ensamble conocido como EBCM en
conjunto con la unidad moduladora de presiónhidráulica. Por su parte, el sistema Bosch V ins-talado en vehículos equipados con control de
tracción (TCS), tiene un ensamble diferente 11a-
mado EBTCM en conjunto con el modulador de
presión hidráulica.Independientemente de que se trate del
EBCM o del EBTCM, a los relevadores de las vál-vulas solenoides y al motor eléctrico de la bom-ba hidráulica se les debe dar un servicio inde-pendiente del que también se proporciona alensamble completo de la unidad moduladora de
presión hidráulica. Al motor eléctrico de la bom-ba hidráulica; como es parte de esta unidad, se le
debe dar también servicio de mantenimiento.
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A-4 üir¡r:*l-rrcl y *ervlcr* a FRüi!ü$ -C*nv*nci*r*l*s - ABS
S}TOYOTA
Por todo lo anterior, entre el EBCM y la uni-dad moduladora de presión (o entre eI EBTCM y
la misma, si es el caso) existe un sello que evita
que entre la humedad. Y por medio de un tubo
de ventilación colocado en el arnés del cableado,
las partes internas del ensamble se interconec-
tan con el compartimiento de pasajeros.
Ciruitas hidráulicos a eansles ile contraÍEl sistema Bosch V es un sistema de asisten-
cia electrónica de frenado de tipo no integral,
que controla las cuatro ruedas mediante cua-
tro canales hidráulicos independientes de dise-
ño compacto.
Se¡rsorss áe z; elo cid¡¿d
En el sistema Bosch V las entradas al módulo de
control electrónico son proporcionadas por los
{*pílr:f* 1. *i*l*nr* A*$ ** f* rc;*¡¡;* ****N: I I I
sensores de velocidad de rueda. Estos compo-
nentes no son ajustables en cada rueda, es decir,
no puede ajustarse el espacio que separa al en-
trehierro del sensor y a su aro reluctor.
Sensor ile sceleración lsteralEn algunos modelos de automóviles se emplea
un sensor de aceleración lateral, mismo que in-
forma al módulo de control sobre la fterza Gexistente durante la conducción del vehículo'
Válaulas solenoidesEn los anteriores sistemas ABS de Bosch, se uti-lizaba una sola válvula de solenoide de tres po-
siciones para el control hidráulico en cada cir-
cuito de freno.
En cambio, en el sistema Bosch V se utilizaun par de válvulas solenoide para el control del
Válvula solenoidesFigura 1.S
FHE t* ffiffi#rCerrado
cilindro
->maestro Unidad moduladora
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3J"wP, 1"*..1Pnmarla
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Sensor de velocrdad celas ruedas iuno e¡ cecarueda) anillo ce"raic(uno en caCa :,:ecaUnidad modulads¡"a hidráulica
de presién
Generalmente, Na unidad modulado-ra hidréulica se instala en el corn-partimienta del rnotoq cercano alcilindro maestro del sistema de fre-nos" Fstá protegida por dos fusiblesde 6ü amperios, montados en unaplaca separada que se locaiiza de-bajo de la tapa de misma unidad.
Módulo de control electrónico
ül módulo de control del sistemaestá montado junlo al cuerpa deváivulas del nrodulador hidráulico.[n algunos modelos se encuentradetrás de una cubierta, cerca delfrente del compartirniento del equi-paje; y rodeando al módulo, se en-cuentran la bomba hidráulica y dosrelevadores de 50 amperios.
€nsamble del nrédulo de eosrtrs!electnór¡ico y unidad moduNado-ra de preslón
ñn vehículos que carecen de siste-ma de ccnlrol de traeción {TCS), aeste ensambie se le conoce EBCM
en conjunto con el modulador depresión hidráuliea.
En vehícuk¡s con TCS, tiene unensambie dife¡'enle llamado EBTCMen conjunto csn el modula'dor clepresién hidréulica.
Una de sus principales caracle-rística es que enlre el módulo decontrol y la unidad moduladora depresión existe un selio que evita queentre la humedad.
¿N módulc eie eontr*l sobre ia fu¡er¿a.F a,;^+^*F"- i,.e5*+^ l¡ r¡n¿l¡¡¡riÁnrJ tj](¡:Ltjl ILt: t-:Uli!¡!Lti lJ l..UiluLJl-!-¡(ri !
del vehieu¡lc"
V*ivr¡lns ss$em*¡d*s
iifiliza rir"t nñr ri.' \JirrrLilag So¡e¡Ct-¡{a nr.': al rnni-r¡i ¡ar ¡ 'a-\JC U{flf, Íi LiJ¡iL: JI Ljcl ¡"13:l fli id Cll"
fr¡d; v l¡ c;l¡d¡ nar¡ CüflA ai¡"f u¡tO
h id ré uiiec.
ñ4*tcr *FéctrEc* de {a h*r¡thaI ¡guc nu! iLG
5e ubica en e¡ .orljLintc d*l moeju-lador hiel¡'éL:lirr: ircctrdernci Cile eie:FF^éan D^-^1. !/ ^- * ...t*&-.* -
^ 5:-5lsLC¡ii{1 t}tj5{-l¡ V e5 U¡!5i5Lc¡ild AüJ
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t- ab'rs
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Unidad¡'nüduiarisrade presión
Motor de labomba (parteele la UMP)
I I I *, l¿x ¡,i¿ft{A$ ¡¿Ás **¡+uur$ ilpiilft[N*$ Ass
ABS en la entrada y la salida para cada circuitohidráulico. Pero aun con esta adición, el paquetesigue siendo más compacto que el formado porcada una de las versiones anteriores de sistemasABS de Bosch.
Motor eléctric¡t de la bomba hiilrár¡IicsSe ubica en el conjunto del modulador hidráuli-co (recordemos que el sistema Bosch V es un sis-tema ABS no integral de tipo compacto).
Se utiliza para poner en funcionarniento a labomba hidráulica, con el fin de que ésta haga queel líquido de frenos regrese durante la opera-ción del frenado ABS y de que, con ello, se gene-re presión en el circuito de los frenos y entoncespueda controlarse la tracción.
Sistema ile asístenciaEl sistema de asistencia electrónica Bosch V in-cluye los siguientes componentes hidráulicos:
+l Válvulas solenoide, que sirven para mantenery liberar la presión en los canales DI (delante-ro izquierdo), DD (delantero derecho), TI (tra-sero izquierdo), TC (trasero derecho).
u=l lJn acumulador de presión para los canales TIY DD.
"\l IJn acumulador de presión pata los canales DIY TD.
"ul Una bomba hidráulica para los canales TI y DD.Fl Una bomba hidráulica para los canales DI y TD..1! Válvulas solenoides adicionales de aislamien-
to y primarias para los canales DI y DD (vehí-culos con TCS).
Operación básica del sistema de confrcl
Aunqub el sistema Bosch V es un sistema decuatro canales independientes (uno para cadarueda del automóvil), cada canal o circuito ac-túa como un sistema de tres canales en el modode ABS (cuando se tiene un frenado donde se
emplea la función de asistencia electrónica deleBS); es decir, continúan utilizando el princi-pio de reaccionar cuando se bloquean las rue-das posteriores. Y si una de las ruedas traserascomienza a bloquearse o se patina mientras sonaplicados los frenos, ambos circuitos posterio-res del freno se complementan simultáneamenteen un ciclo, para proporcionar un frenado anti-bloqueo. En la figura 1.4 se muestran las fases deoperación de este sistema.
Fre*ado No-ABS o frenado normnlDurante un frenado no-ABS, la r-áir-ula solenoi-de de mantenimiento de presión de cada uno delos canales, se encuentra eléctricamente en OFFe hidráulicamente abierta. Al mismo tiempo, laválvula solenoide de liberación de cada uno delos canales está eléctricamente en OFF e hidráu-licamente cerrada. Así, la presión hidráuiica delcilindro maestro está presente en cada uno delos cilindros hidráulicos de freno en cada una delas ruedas.
Frenado ABSDurante un frenado ABS, eI EBCM o EBTCM ha-cen que funcione el relevador de las válr.ulas so-lenoides. Y la finalidad de esto, es proporcionarenergía a todas las válvulas solenoides.
Además, ya sea el EBCM o el EBTCM, con elpropósito de controlar el frenado ABS para undeterminado canal, repiten el ciclo de tres fases(mantener, disminuir e incrementar la presión),basándose en la entrada dó señal de 1os sensoresde velocidad de ruedas.
Fsse maxtener o sislar presiórtCuando el módulo de control detecta que se habloqueado alguna rueda del vehícu1o, el solenoi-de de entrada se energiza para cerrar v aislar lapresión del circuito del freno (para ambos cir-cuitos posteriores del freno, la presión hidráu-lica para ias ruedas traseras del automóvil es
Diagn*siico y servicio * ilR*i'Jü$ -Cünvenclcnales - A3$
I I I s. LAs MAR{AS l¿Ás t*¡¿l¡rurs il.N rñrru** As$
controlada simultáneamente). Esto previene quesiga aumentando la presión hidráulica que elcircuito del freno correspondiente aplica a la(s)rueda(s) que está(n) a punto de bloquearse du_rante la aplicación del freno.
Fsse disminuir o liberar presiónSi la velocidad de la rueda no aumenta y no seiguala con la velocidad de referencia de ias otrasruedas, el módulo de control electrónico princi_pal energizará al solenoide de salida para abrir_lo;y así,la presión del líquido del circuito puedeliberarse. Esto disminuye la presión hidráulicamantenida en el canal de control ABS, permi_tiendo que la rueda recupere su tracción y vuel_va a girar.
Fase incrementar o aplicar presiónPara que el sistema ABS controle la velocidad degiro de las ruedas, el módulo de control abre laválvula de entrada, a fin de permitir que la pre_sión hidráulica sea reaplicada al freno.
El ciclo se repetirá una y otra vez, mientrassea necesario asistir el {renado por medio delcontrol electrónico del sistema ABS o hasta queel vehículo se detenga por completo.
Conhol de la tracción
Al igual que los sistemas anteriores de Bosch, eisistema Bosch V permite controlar la tracción:
Funciones de controlde tracción ASV o USVTal como lo hacen los primeros sistemas de asis_tencia electrónica de frenado fabricados por Bos_ch (ABS/ASR), el sistema Bosch V utiliza el fre_nado ABS para disminuir el giro de las ruedas.Pero a diferencia de aquellos sistemas, el BoschV hace esto únicamente cuando las ruedas giranabaja velocidad (menos de 50mph en Corvette, ymenos de 45mph en el porsche, por ejemplo).
En el caso del sistema Bosch V que contro_la la tracción,la presión se reduce por medio deuna válvula regulad ora; y se retarda la gene_ración de la chispa de ignición, para reducir laenergía del motor. El sistema de control de trac_ción puede realizarse una u otra acción anterior;para evitar el deslizamiento positivo de las rue_das cuando se acelera de forma brusca al pisara fondo o de manera excesiva el pedal del ace_lerador.
S olenai d e s a dici on ale sde control de tracciónCuando se necesita el frenado que el control detracción permite realizar, el módulo dei ABSenergiza a la bomba hidráulica y a los dos so_lenoides adicionales. y entonces, estos tres ele_mentos hacen funcionar al sistema de control detracción, formado por el ASV y el USV.
Ft El ASV es ei solenoide que se localiza en la lí_nea hidráulica del circuito del freno. Es ener_gizado, con el fin de abrir eI circuito y per_mitir que el líquido de frenos fluya hacia labomba hidráulica; y con esto, se genera la pre_sión adecuada para el circuito de frenos.
s' El USV es la válvula solenoide con la que secontrola la tracción. Esta válvula se cierra,para evitar que la presión de la bomba vuelvaal cilindro maestro. y por medio de una vál_vula de descarga colocada en la válvula de so_lenoide USV se limita la presión máxima quela bomba puede aplicar a los frenos posterio_rés durante el control de giro de las ruedastraseras.
Ensamble del aceleradorPara disminuir la energía del motor (cuando elsistema de control de tracción se encuentra ac_tivo); se retrasa la aparición de la chispa o se re_duce la aceieración. Estas dos funciones se ha_cen por medio del ensamble del aceieiador. e1
8-l O Diagnéstico y seryic¡o a FRENOS -Convenejonates - AñS
-ual consiste en un pequeño motor eléctrico y
:n ensamble que contiene un cable controlado
:or una leva.
Este ensamble utiliza tres cables: el cable
Jel pedal del acelerador, el cable que va hacia el
.uerpo del conjunto de aceleración y el cable de
:ontrol. El ajustador se mueve en una sola direc-
:ión, que es la de presionar el acelerador. Cuan-
io el vehículo necesita reducir energía, el au-
iomovilista siente que el pedal del acelerador
empuja su pie.
!,ttlicndor de control de tracciénFor medio de una luz que se ubica en el panel
:e instrumentos, el sistema Bosch V le indica al
:.--nductor si el sistema de control de la tracción
=e encuentra activo. Y en vehículos de ciertos
::'Lodelos, se utiliza un interruptor en ei tablero
;¿ instrumentos para desactivar dicho sistema'
El uso de uno u otro método, depende de las
::eferencias de cada conductor.
:i i stemas Bosch Magnasteer
:':e sistema se encarga de asistir el control di-::;cional del vehículo. Lo hace por medio del
:,s:ema de dirección.
-\lgunos vehículos equipados con el sistema
l.-':h \/, tienen una dirección con componen-
--> trara 1a operación opcional del sistema Mag-
:, r s :e er. Este sistem a uliliza un actuador electro-
::-':nético, para asistir o restringir la barra de
,::.ión dentro de la válvula de control de ia di-
:r:ción hidráulica. Por su parte, el EBTCM o el
:3C\l (según sea el caso) controla la cantidad y
-l-:e¡ción de corriente del circuito del actuador
: =- sistema Magnasteer.+ r-elocidades de menos de 70Km/h, el ac-
: *. jor de1 sistema Magnasteer proporciona una
-:t-a electromagnética para hacer que la vál-
*,: je control disminuya el esfuerzo de la di-
::"::---i-. \'a velocidades de más de 7}Ktn/h'la
e*pítl¡l* 1. $istaffi$ A*5 da lx *r*re* S*sch I f I
fuerza electromagnética del actuador del siste-
ma Magnasteer, hace que la válvula de control
aumente el esfuerzo de la dirección; y con esto,
mejora la sensación que el camino causa en el
conductor.Cuando se abre un circuito del actuador elec-
tromagnético del sistema Magnasteer, se produ-
ce un esfuerzo en la dirección, similar al que se
obtiene cuando el vehículo se desplaza a7lKrn/h'Dicho esfuerzo se mantendrá, mientras esté pre-
sente la falla.En la tabla 1.1 se muestran las características
generales de sistemas Bosch de diferentes ver-
siones.
Función integrada de controldel chasis ICCS 1 A 2El sistema integrado de control de chasis (ICCS1
& ICSS2), es un sistema interactivo para el con-
trol del vehículo. Puede mejorar la dinámica del
vehícuio, cualesquiera que sean las condiciones
del camino. Es un nivel de control agregado al
controlador del sistema ABS. Y el concepto bajo
el que se desarrolla, es que si los sistemas de
control electrónico del automóvil "saben" opor-
tunamente lo que ei conductor está tratando de
hacer y que si los sistemas de suspensión, frenos
y tren de potencia pueden ser manipulados elec-
trónicamente con un alto nivel de respuesta, en-
tonces es posible mejorar de forma significativa
el rendimiento del vehículo (estabilidad/ mane-
jabilidad, marcha, aceleración y frenado).
Los componentes del ICCS asisten al sistema
ABS de Bosch Y, para mantener la estabilidad
del vehículo.EI ABS es iniciado por el frenado. La función
del TCS es iniciada por el acelerador. Y la fun-ción de control integrada ICCS, es iniciada por
la dirección.El sistema ICCS 1 combina la información so-
bre la velocidad de las ruedas con la informa-
ción sobre el ángulo de la dirección. Esto sirve
www.mecanica-fac¡l.com 8'l I
F**5s 't.t
f I E ¡1 a,riliLi¡,,ilf, "" - 1.."..::- or,- l,t.: l;1ifl*f ,43:
$istema B0SCH 2Ul2S
Canales
BOSCH lltEspecificación
i Tres WSS o cuatro WSS$ensores de velocidad i (dependiendo del modelo y
i rsrss -us! .u--"-f i-q-qls)Cantidad de solenoides i
ox\ \. --ztl,*ffil*1,K-#..td.\;?-
F*g;ur* t.S
&.q ¡*ryffrBei
que utiliza la unidad Tres solenoides
DiagnósticoDestello de DTCs y
comunicación bidireccionaf conel TECHl o con el TECH2
para tener mayor control sobre el vehículo du-rante un evento de frenada ABS y en virajes. Se
trata de una función de control adicionai inte-grada al ABS, e instalada de manera estándar entodos los modelos de la marca Cadillac exclusi-vamente.
El EBTCM usa la información que le propor-cionan los sensores de velocidad de rueda y elsensor de posición del volante de direcciórr, patarealizar esta función de control adicional.
Sensores de velocidad Cuatro WSS
Cantidad de solenoides
i que utiliza la unidad
Diagnóstico
Diagnóstico de DTCs, DIC (centro
de información al conductor).Comunicación bidireccional con elTECH 1 o con el TECH 2
Sistema ICCS 2 y el control actioade frenado ABCEl sistema CVRSS suministra al sistema ICCS 2datos de la dirección (figura 1.5). Y con tales da-tos, este último sistema agrega un nivel de con-trol al EBTCM.
El sistema ICCS 2 mejora la sensibilidad delos sistemas ABS, TCS y CVRSS; además, agnegauna nueva función: el "control activo de frena-do" (ABC), con el que se pueden monitorear lasentradas de los sensores de velocidad de las rue-das,la aceleración lateral y la posición del volan-
1. EBTCM2. Unidad Moduladora de presión (UMP)3. EBTCM /UMP4. Sensor de posición volante de dirección5. Sensor de velocidad rueda delantera6. Acelerómetro lateral7. Sensor índice YAW8. Módulo OVRSS9. Sensor velocidad rueda trasera
o
I
A-12 liagr*:riico v $*rvicic a FRÉf.l*$ -ec;rvenciol¡rl*s - AB$
Fige¡ra'!.6
te de dirección. Gracias a estas verificaciones, el
procesador del sistema puede calcular el índice
deseado de "yaw" y compararlo con el índice de
"yaw" actual reportado por el sensor "yu*"'Las maniobras de la dirección pueden causar
que el índice de "yaw deseado" difiera dei índice
de "yaw actual". Y esta diferencia, puede tradu-
cirse en la pérdida de estabilidad de la suspen-
sión, en ta pérdida de adherencia del neumático
y en el deslizamiento del mismo.
El sistema ABC trata de llevar estos rangos
a niveles aceptables, aplicando selectivamen-
te los frenos de las ruedas delanteras. Si el des-
lizamiento es excesivo, el sistema de control de
tracción puede ser activado para reducir el tor-
que del motor. Para llevar a cabo esto, el sistema
ICCS 2 tÍlliza dos nuevos sensores:
AceIerótnetro lateYalCon base en un voltaje de referencia (5 voltios),
mide la aceleración del vehículo perpendicular
al eje longitudinal (delantero/trasero).
El rango de operación de este sensor es de
aproximadamente 1.5G, lo cual implica un ran-
go de voltaje de salida de 0.25 a 4"75 voltios' Por
otra parte, si no se realiza aceleración lateral, se
tero que está a un lado del asiento del conductor'
Está sujeto a una barra del bastidor (figura 1'6)'
SensovYAWCon base en un voltaje de referencia (5 voltios),
mide la desviación del vehículo con respecto a
su curso normal (es decir, qué tanto derrapa el
automóvil).El rango de operación de este sensor es de
aproximadamente 64 gtados por segundo, 1o
cual le permite generar una señal proporcional a
una salida de voltaje de 0.25 a 4.75 voltios. Cero
índice de YAW es iguai a 2.5 voltios.
Este sensor va montado abajo del entrepaño
trasero (figura1.7).
,"vwr¡¡.melanl*a-ia*i!.c*l: 8-{ 3
I I I *. L¿s ¡"44R{A$ tu1p.$ {*MiJN':s *q tnti\¡*s AB$
Sistema ABSde la marea
¡
Ilelphi
La Corporación Delphi es una de las más grandes proveedo-ras globales de aparatos electrónicos para vehículos, compo-nentes para la transportacióry sistemas y móduios integradosy otras tecnologías electrónicas. Su matriz mundial está en laciudad de Troy (Michigan, Estados Unidos). Delphi formabaparte de General Motors, de la que finalmente se separó enmayo de1999.
La compañía tiene poco más de 300 instalaciones alrede-dor del mundo, de las cuales 161 son fábricas manufacturerasy emplean a177 mll personas en 34 países.
Delphi es una de las empresas tecnológicas líderes en elmundo dentro de la industria del automóvil. Y ha ido incur-sionando en otras áreas, tales como las telecomunicaciones, lamedicina y la tecnologia de computadoras.
Delphi es una de las empresas capaces de suministrar casitodos los sistemas básicos del automóvil. Por esta razón, prte-de ofrecer soluciones en sistemas de seguridad automotriz.Además, dispone de centros regionales en París, Sao Paulo yTokio (figtra2.1).
Los negocios de esta compañía están relacionados básica-mente con dos áreas empresariales:
:, Dinámics del aehículo, trncción,sistemss térn'úcos y sistemas del' lutbitnctii'.
Estas áreas son atendidas por Delphi Energr- & Chassis, Del-phi Steering y Delphi Thermal & Interior.
A-14 lliagnósiicr: y servicio a FRENOS -Convencicnales - ABS
; gura ?.1
',1 Electri cidnd, electrontcrt
y seguridñd del nutornóuil
Estas áreas son atendidas por Delphi Packard
Electric, Delphi Electronics & Safety y Delphi
Product & Service Solutions.
Información general sobre el sistema
Este sistema fue presentado en1991, y se utilizóopcionalmente en los vehículos Saturno (de la
marca Oldsmobile del grupo GM), Alondra (de
Buick), el Calais (de Oldsmobile) y en casi todos
los modelos de la marca Pontiac.
El sistema ABS DELPHI-VI es un sistema
de frenos antibloqueo el cual se utiliza en usos
ó aplicaciones de impulsión en ruedas delante-
ras en modelos de vehículos de la marca Cene-
ral Motors como: Chevrolet Lumina y APV mi-
nivan, Chevrolet Beretta, Córcega y cavalier,
{silitr¡i,:.: *-.. !,ir;z*tu*AüS '.1* 1* rittzrt* **}phi I I I
Pontiac Prix, Sunbird, casi todos los modelos de
vehículos de la firma Oldsmobile y el modelo
Supreme de la marca Buick (figtra2.2).
Componentes del sistema
El sistema ABS Detphi VI es un sistema no in-
tegral del ABS, y contiene un cilindro maestro
y un reforzador de presión convencionales' En
los casos de automóviles con tracción delantera
y aplicación en vehículos de tipo sedán, los sis-
temas de frenos están divididos de forma dia-
gonal; entonces, el pistón trasero (primario) del
distribuidor o cilindro maestro, funciona con el
freno delantero derecho y el freno posterior iz-
quierdo; y el pistón delantero, funciona con el
freno delantero izquierdo y el freno trasero de-
recho (recuadro 2.1).
Circttitos hidráulicos o canales de controlEl sistema Delphi-Vl en versión para cuatro rue-
das, es un sistema de ABS de tres canales. Los
frenos delanteros se controlan Por separado,
mientras que los frenos posteriores utilizan en
común un circuito del ABS.
Sensares de aelocidadCada rueda tiene su propio sensor de veloci-
dad de rueda no ajustable. Los sensores delante-
ros se montan en el montaje de las masas; y sus
anillos reluctores, se ubican fuera de los empal-
mes constantes de la veiocidad (juntas homoci-
néticas).
O Hacia dónde uamos
I et"p^ a" I
L1ry:9
El sistema antibloqueo de frenos (ABS) Delphi
marcas de vehículos que pertenecen al grupo
que hasta 1999, dicha cornpañía era parte de
de ella por completo.Fn este capítulo describiremos los componentes y
sisterna ABS utilizado en vehículos de esta rnarca,
de! control de tracción en algunas aplicaciones del
se puede encontrar en todas las
General Motors. Esto se debe aGM; y en el mismo año, se separa
etapas de operaciÓn delasí como el funcionamientosistema ABS DelPhi.
Anillo reluctor(uno en cada rueda)
C¡rcuiiodelante¡o¡zquierdo
Cilindromaestro
Sensor de velocidadde la rueda (uno encada rueda)
Unidadmoduladora depresión integral
Circuitos hidráulicos o canalesde control
El sistema Delphi-Vl en versión para
cuatro ruedas, es un sistema de ABS detres canales. Los frenos delanteros secontrolan por separado, mientras que losfrenos posteriores utilizan en común un
circuito del ABS.
Sensores de velocidad
Cada rueda tiene su propio sensor develocidad de rueda no ajustable. Lossensores delanteros se montan en el
montaje de las masas; y sus anillosreluctores, se ubican fuera de los
empalmes constantes de la velocidad(ju ntas homocinéticas).
Módulo de control electrónico
En la mayoría de los casos, el módulode control del sistema ABS Delphi-Vl selocaliza en la pared de fuego, dentro delcompartimiento del motor.
Relays
El conjunto de relevadores está situado en
la caja de fusibles y relevadores, la cual, a
su vez, se aloja en el compartimiento delmotor.
La energía de los interruptores delos relevadores permite alimentar a los
solenoides del modulador hidráulico para
realizar el asilamiento y descarga depresión hidráulica en los canales de controlABS, y al conjunto de motores eléctricosde CD.
Pistóntrasefo
izqu¡erdo
Pisióndelanteroderecho
Pistónlraseroderecho
Modulador hidráulico de Presión
El montaje hidráulieo del Paquetedel modulador y del motor en el
sistema del sistema DeiPhi-Vl se
emplea únicamente en moduiadcresinstalados en otros sistemas de frenos
antibloqueos. El modulador utiliza dos
válvulas de solenoide del aislamiento,-l* para bloquear los circuitos delanteros
del freno cuando se requiere frenar con
el sistema antibloqueo.El modulador consta de un circuito
izquierdo, un circuito delantero y un
circuito derecho, los cuales se controlan
individualmente. En cambio. los frenosposteriores se controlan en conjunto.
Válvula antirretorno
En el caso del circuito trasero de
frenos, no se utiliza ninguna válvula
solenoide de aislamiento Para los
frenos posteriores: el aislamientopara cada circuito posterior del freno,
es proporcionado por una válvula de
tipo bola, la cual se emPlea c0m0 una
válvula antirretorno.
Ensamble del control de frenos
Sus principales componentes son el
ensamble del cilindro maestro, la unidad
moduladora de presión y el conjunto del
motor eléctrico del modulador.
Gonjunto del motor eléctrico delmodulador
Los motores eléctricos en sincronía con
el módulo de controi electrónico del
sistema ABS control&F el movimiento,
velocidad y posición d'e los pistones,
para que el sistema ABS en cuestiÓn
pueda funcionar y modi$lar la presiÓn
hidráulica aplicada a los circuitos de
frenado.
Frenos electromagnéticos (EMB)
El motor de CC (EMB) utilizado Parala impulsión del engrana.je, es de
tipo disco y se localiza encima de los
montajes de motor para los circuitos de
control ABS delanteros.
Tubos detransferencia
Conjunto deengranesc¡rcuitodelanteroizqu¡erdo
Conjunto deengranescircuitódelanteroderecho
.il
'i4.n "\=-,*,, \ cilrndro
\ maestro
--_-----.-? ---1€z--
f I I x. l-¿s MAft{Ag ,uÁs t*mulrr$ nN fnrruüs,q*s
Los sensores de velocidad de rueda delan_teros se fabrican con material plástico que tienealta resistencia a la corrosión y que permite re_ducir los costos de fabricación. Los sensores develocidad de rueda y los anillos reluctores decada sensor posterior, están situados dentro delos montajes posteriores del cojinete y del cubode la rueda. En caso de falla, se debe sustituir elensamble completo.
Módulo de control electrónicoEn la mayoría de los casos, el módulo de con_trol del sistema ABS Delphi-Vl se localiza en lapared de fuegO dentro del compartimiento delmotor.
El módulo de control electrónico para el sis_tema de control de frenos antibloqueo ABS; re_cibe señales por parte de los cuatro sensores develocidad de rueda y de un interruptor del pe_dal de freno.
RelaysEl sistema del ABS recibe alimentación a travésde un conjunto de relevadores, cuando se activaia ignición.
El conjunto de relevadores está situado en lacaja de fusibles y reievadores, la cual, a su vez, sealoja en el compartimiento del motor.
La energía de los interruptores de los releva_dores permite alimentar a los solenoides del mo_dulador hidráulico pararcalizar el asilamiento y
Figura t.E
descarga de presión hidráulica en los canales decontrol ABt y al conjunto de motores eléctricosde CD (corriente directa) ubicados en el conjuntomotor del modulador hidráulico de presión.
Modulador hidráulico de presiónEl modulador es sostenido por dos pernos detipo banjO en los puertos superiores de conexiónen el cilindro maestro; y por dos tubos de trans_ferencia, en los dos puertos de conexión más ba_jos (ambos tubos y sus respectivos sellos debenser sustituidos, si el distribuidor y el moduladorse desconectan entre sí; de lo contrariO puedehaber fugas del líquido de frenos y, con esto, sepueden volver inoperantes los frenos).
El modulador tiene compartimientos de flui_do para los cuatro circuitos de frenos, dos válvu_las de solenoide del aislamiento del ABg cuatropistones hidráulicos, un conjunto motor de im_pulsión de tres motores eléctricos de CD,3 paresde engranaje y la cubierta del conjunto motor.
El motor eléctrico del modulador, las válvu_las de solenoide del aislamiento,la cubierta y losengranajes individuaies son piezasútiles del en_granaje y se pueden sustituir de manera indivi_dual.
El montaje del paquete del modulador y delmotor en el sistema Delphi-Vl es exclusivo a di_ferencia de otros sistemas de frenos antiblo_queos. El modulador :utiliza dos válvulas desolenoide del aislamiento, para bloquear los cir_
l
I
E¡1ITCI(-
Diagnóstico y servicio a FREN0$ -Ccnvencionales _,{BS
cuitos delanteros del freno cuando se requiere
frenar con el sistema antibloqueo.El modulador consta de un circuito delan-
tero izquierdo, un circuito trasero y un circuito
delantero derecho, los cuales se controlan indi-vidualmente. En cambio, los frenos posteriores
se controlan en conjunto.
VáIaula antiryetornoEn el caso del circuito trasero de frenos, no se
utiliza ninguna válvula solenoide de aislamien-
to para los frenos posteriores: el aislamientopara cada circuito posterior del freno, es propor-
cionado por una válvula de tipo bola, la cual se
emplea como una válvula antirretorno.En el sistema Delphi, el circuito de control
ABS para ambas ruedas traseras no utiliza vál-
vulas solenoides de aislamiento; el aislamiento
se consigue con las válvulas antirretorno o de
tipo bola o balín.En los circuitos de control ABS para cada una
de las ruedas delanteras, Se emplea una válvulasolenoide de aislamiento para cada circuito de
control ABS de las ruedas delanteras, en conjun-
to con una válvula de tipo bola; el aislamiento
de presión en las ruedas delanteras se consigue
con las válvulas antirretorno o de tipo bola o ba-
Iín y con las válvulas solenoide de aislamiento.
Para cada uno de los circuitos delanteros del
freno, el sistema ttllizauna válvula de tipo bola
v una válvula solenoide para el aislamiento/ con
un solo tornillo y un pistón.
Ettssmble del csnt{ol de frenasSus principales componentes son el ensamble
de1 cilindro maestto, la unidad moduladora de
presión y el conjunto del motor eléctrico del mo-
dulador.
Cortiunta ilel mstor eléctrico.1el woduÍsdor
os tornillos y los pistones del conjunto del mo-
lulador son impulsados por tres motores bi-
*. $ist**r* A*5 cic t* nrxrcc **lphi
tcrne¡¡faríc def esPceíalis fa
llr
Los tornillos tipo banjo tienen unacavidad interna (barrenada) por dondecircula un fluido. I
I
I
direccionales de corriente continua (CC). Cada
conjunto tornillo-pistón para el circuito delan-
tero, es impulsado Por un motor eléctrico' Y los
dos canales traseros, comparten un tercer motor
eléctrico.Los motores eléctricos en sincronía con el
módulo de control electrónico del sistema ABS
controlan el movimiento, velocidad y posición
de los pistones, para que el sistema ABS en cues-
tión pueda funcionar y modular la presión hi-dráulica aplicada a los circuitos de frenado.
El conjunto del motor eléctrico posee frenos
electromagnéticos, los cuales permiten bloquear
la posición de los pistones Pese a que encima de
ellos haya presión hidráulica. En el conjunto del
motor eléctrico, pueden utilizarse dos tipos de
frenos: los frenos electromagnéticos (EMB) y los
frenos de resorte de expansión (ESB).
t*rnenfarJo d*{ espeeíalfsfa
La diferencia más importante entre el sistema
Delphi-Delco Vl y otros sistemas de ABS, es el
mecanismo que se utiliza para modular la presión
de los frenos durante un frenado antibloqueo.
En la mayoría de los demás sistemas de
cuatro ruedas del ABS, la presión es controlada
en un circuito del freno. Para ello, se cierra una
válvula solenoide de aislamiento y después se
abre una válvula de descarga para liberar la
presión.En los sistemas Delphi; sus circuitos
de control ABS de cada una de las ruedas
delanteras, se utilizan tanto las válvulas
solenoides como las válvulas antirretorno o de
tipo bola. Sólo en el caso.de los circuitos de
control para las ruedas delanteras, se usan
ambos tipos de válvulas
{*pítr:}*
ffi
www.rnecani*a-facil.con¡ 8'19
C o rn e nta r i a del especra/ista
t€ll !
li I I I lr tr; i,';.'liil'¡\!, :1¡1Ír,i {{-:ilrrljl":l;* ll"i fg[F]{}S,qS*
Los engranes que se encuentran sobre lasflechas de los ¡¡otores, nunca deben serforzados a ginar; nri con la mano, ni con ningúntipo de herramienta, Y si se hace esto, elconjunto del motor será dañado.
F r eno s ele ctr o magnétic o s (EMB)El motor de CC (EMB) utilizado para la impul-sión del engranaje, es de tipo disco y se localizaencima de los montajes de motor delanteros.
Cuando no se aplica ningún voltaje al EMB,una placa y un resorte 1o empujan hacia abajo,contra los cojinetes que evitan que funcione ygire el motor eléctrico controlado en el conjuntomotor del modulador hidráulico ABS.
Y cuando este motor recibe voltaje, su elec-troimán levanta la placa; y así, el freno electro-magnético se separa del conjunto. En tales cir-cunstancias, el motor queda libre y está listopara dar vuelta.
En la tabla 2.1 se muestra un resumen de lasprincipales características de este sistema.
Tahls fi."!
Funcionamiento básicodel sistema Delphi-Vl
En el sistema ABS Delphi-Vl, la presión de losfrenos se modula durante un frenado antiblo-queo. Para ello, un pequeño pistón del modu-lador hidráulico debe moverse hacia arriba yhacia abajo dentro de un cilindro en el que se al-macena el fluido hidráulico de frenos.
Frercada norfltüIDurante una frenada normal, la presión del líquido generada en el cilindro maestro pasa através del modulador y finalmente llega a loscuatro frenos. El mecanismo de tornillo del pis-tón dentro del modulador hidráulico localizadoen cada circuito, se encuentran en su punto másalto o posición original. Esto hace que la válvu-la de bola antirretorno se mantenga abierta, demanera que el líquido pueda pasar a través delos conductos superiores y llegue hasta los fre-nos (figura 2.3).
Los frenos electromagnéticos del conjuntohacen que los mecanismos de tornillo y los pis-tones para los circuitos delanteros del freno se
mantengan en esta posición. Y como estos fre-nos se encuentran desenergizados, impiden que
Sensores de velocidad
sái-"*¡o.-'a; i; un¡;";moduladora de presión
$ensores de velocidad
CuatroWSS oTres W$$ (dependiendo de lamarca y modelo del vehículo), y
i Comunicación bidireccional conj el TECHl o con el TECH2. Los
Cuatro WSS
Dss solenoides/Dos válvulas
Comunicación bidireccionalDiagnóstico con el TECH1 o con el TECH2. i
Los DTCs no destellan j
8-2O lli¡ilrirlir:,: y *r:r,:rcit a F l?f ;'!*$ -i*¡:v*¡ici***ics - ABti
Diagnósticor DTCs no destellan
Ios motores de la CC den vuelta y mantengan las
r-álvulas de tipo bola abiertas.
Cuando están desenergizadas, las dos vál-
vulas de solenoide para los frenos delanteros se
mantienen abiertas. Esto permite que el líquido
de frenos pase a través de sus conductos en el
modulador, y que llegue hasta los frenos'
Como los frenos delanteros proporcionancerca de un B0% dela fuetza de frenado total'
El modulador tiene dos conductos hidráu-
licos hacia los frenos delanteros, y ttiliza atal-
quiera de los dos, en caso de que falle el so-
lenoide del aislamiento ó la válvula de bola
(antirretorno).Cada circuito posterior del freno tiene su
propio pistón hidráulico dentro del modulador
ABS. Por lo tanto, los dos pistones utilizadospara el control ABS de ambos circuitos posterio-
res de frenado, comparten un tornillo y un mo-
tor eléctrico de CC.
Durante una frenada normal, el tornillo de
la válvula de bola para el circuito posterior, tam-
bién está en su posición más alta. Debido a esto,
se mantienen abiertas todas y cada una de las
válvulas de bola de antirretorno para los frenos
posteriores. Y así, el líquido puede pasar a través
a cada freno posterior.
III
Un freno de resorte es utilizado en el mo-
tor eléctrico del circuito de control ABS para las
ruedas traseras, el cual, evita que el motor eléc-
trico posterior dé vuelta cuando no sea necesa-
rio entre la reahzación de las fases ABS del sis-
tema. El funcionamiento de este freno mecánico
es similar al del mecanismo de manivela para
subir un vidrio de Portezuela.Durante un frenado normal, existen las si-
guientes condiciones:
,l El pistón está en su posición superior (posi-
ción de HOME), y la válvula de retención (de
tipo bola) se encuentra fuera de su asiento.
) El solenoide está desenergizado. Por 1o tanto,
la presión no es afectada y llega a los frenos.
,,) El motor'eléctrico del conjunto del modula-
dor no es afectado por la presión hidráulica,
gracias a que el freno del conjunto del motor
(EMB o ESB, según el modelo del vehículo) le
aplica un frenado. Vea el siguiente esquema.
Cuando es necesario, este sistema ABS hace
variar constantemente la presión en las ruedas;
para ello, regula la corriente que se aplica al mo-
tor. Y así, finalmente, se obtiene una desacelera-
ción suave.
Figrure #.S
Frenado normal (Ruedasdelanteras)
Discodelanteroizquierdo
Discodelanteroderecho
vr''"rf w_ ft út* rr j {tñ J¿ al l. ür rr
I I I e Les MARCAS MAs couuNrs rN FRrNüs Ass
Inicio de una frenada ABS
Fase de aislamiento de presiónSi un freno delantero está implicado duranteun frenado AB9 lo primero que hace el sistemaDelphi-Vl es energizar a la válvula de solenoidederecha o izquierda del aislamiento (dependien-do de cuál sea la rueda que está a punto de blo-quearse).
Impidiendo que el líquido hidráulico de fre-nos ejerza presión al ser bloqueado por el sole-noide del aislamiento hacia los dispositivos defrenado (cálipers). Al mismo tiempo, se energi-za el freno electromagnético del motor eléctricodel conjunto del modulador de presión; esto sir-ve para liberar al motor y al tornillo de la válvu-la de bola, a fin de que puedan dar vuelta.
En tales condiciones, el módulo de controlelectrónico del sistema ABS activa al motor eléc-trico correspondiente para que el pistón se mue-va hacia abajo, y que el mecanismo de tornillodel pistón controlado dentro del modulador hi-dráulico, cierre la válvula de bola antirretornoy ésta pueda asentarse y aislar entonces el cir-
Frgure *.4
Circuito ruido traseras
cuito del freno. Esto evita que cualquier presiónadicional de los frenos sea aplicada al dispositi-vo de frenado que se utiliza en la rueda (cáliperso tambores).
Fase de disminución de presiónA medida que el motor continúa dando vueltasal revés, el movimiento del mecanismo de torni-llo del pistón 1o posiciona en su parte más baja.Lo que permite que el área superior del compar-timiento de pistones reciba y almacene la co-rrespondiente presión del líquido hidráulico defrenos del circuito ABS controlado. Como se suc-ciona el líquido de frenos desde el dispositivode frenado que la rueda utiliza, se disminuye lapresión hidráulica aplicada, permitiendo que larueda gire nuevamente; lo que previene el blo-queo de ésta.
Durante el desarrollo de esta fase de controlABS, el relevador proporciona al motor eléctricode CC del modulador hidráulico ABS; La co-rriente que se necesita para realizar esta función(figura2.4).
Fase incremento o aplicación de presiónLa presión puede entonces ser reaplicada, segúnlo requerido por el sistema ABS.
Para hacer esto, el regulador aumenta la co-rriente que se suministra al motor del modula-dor de presión. Y asi, se hace girar al mecanismode tornillo del pistón del canal ABS controla-do, en sentido contrario al giro realizado duran-te las dos fases anteriores. Por lo que el pistóndentro del modulador hidráulico se mueve ha-cia arriba impulsando el líquido de frenos al-macenado dentro del compartimiento ó cilindrodel pistón cuando se encontraba en su parte másbaja, nuevamente hacia el dispositivo de frenadode la rueda controlada por el sistema ABS. Estaes la fase de aumento de la presión en el sistemaen la cual, el pistón empuja al líquido para queregrese al interior de la línea de alimentación
8-22 Diagnóstico y *ervicio a FRÉftOS -Conver¡nionales -,A,tsS
: =- ;rspositivo de frenado (que puede ser un pis-
: - r nidráulico o un cilindro de rueda), aplicando
:'-re\-amente la presión hidráulica en el freno'
El pistón puede moverse hacia arriba y ha-
:ia abajo dentro del modulador. Y puede mante-
nerse en cualquier punto, si se aplica corriente al
montaje de motor (figura 2.5).
Cuando no es necesario realizar el frenado
antibloqueo, se le ordena al motor eléctrico del
modulador que haga que el mecanismo de torni-llo del pistón del canal ABS controlado suba a su
posición más alta ó posición de "HOME"; para
que la válvula de bola regrese a su posición ori-
ginal y abra el circuito hidráulico permitiendoel paso del líquido de frenos. La orden se da por
medio de la unidad de control electrónico prin-cipal.
El motor de CC (EMB) se desenergiza, paramantenerlo en reposo. Y el pistón vueive a la
tapa del compartimiento.La válvula del solenoide del aislamiento
también se desenergiza, y abre el segundo con-
ducto hacia los dispositivos de freno empleados
por la rueda.
Frenado del sistema paralas ruedas delanteras del vehículoCuando se requiere un frenado ABS, ocurren los
siguientes cambios:
{*pituf* *. Si*tem* "&SS ** 1* m*re* **lphi G ñ il
Corctral antibloqueo de frenos ABS.! El ECU del sistema cierra los solenoides co-
rrespondientes a los circuitos delanteros afec-
tados (sólo hay dos circuitos delanteros).
:l Simultáneamente, el (los) freno(s) del conjun-
to del motor eléctrico del modulador es (son)
liberado(s). Gracias a esto, el motor puede ha-
cer girar al tornillo y obliga al pistón a descen-
der; y así, se cierra la válvula de retención (de
tipo bola).,1Debido a lo anterior, la presión que el conduc-
tor aplica por medio del pedal, se aísla com-
pleta y efectivamente..l Y entonces, a causa del desplazamiento des-
cendente del pistón en la cámara, disminuyela presión del circuito afectado.
,) Como también disminuye la presión aplicada
al cilindro receptor, se evita el bloqueo de la
rueda.
M ant enint i ent o de pr e si ó n {ai sl ami ent o)
Cuando cesa la acción del tornillo y el pistón se
mantiene en posición de reposo gracias a una co-
rriente eléctrica constante en el motor de CC del
modulador, la presión hidráulica se mantiene.
trn cr effi eflt o d e 7t r e si ó tr
Cuando la rueda requiere la fuerza del frenado
adicional, el motor eléctrico hace que el pistón se
mueva hacia arriba.
Fágrur"w [{"S
lncremento de presión ABSen el c¡rcu¡to delantero
Disco =delanleroizquierdo
Iu=i@iw:V'
t1
1
a-23 i
lreI.'tlil4, I
*--- ----*r@l
www. mecanica-f¿cil. canr
C a m e nta ri o de/ especralrsfa
Por sí mismo, el sistema Delphi-Vl no aumenta lapresión que el conductor aplica a los frenos cuandooprirne el pedal, porque carece de bornba hidráulicay de un acumulador de alta presión. Por tanto, elsistema Delphi sólo aplica nuevamente presiónhidráulica al circuito de freno de una determinadarueda controlada por el sistema ABS
Por otra parte, la frecuencia con que el sistemaDelphi-Vl completa un ciclo de frenado ABS, estáarriba del punto nredio del indice de otros sisternas.Esto es suficiente para prevenir ei bloqueo de lasruedas, en cualquier condición de rnanejo.
Si el sensor de velocidad no indica que unarueda está a punto de bloquearse, el tornillopuede llevar al pistón hasta su posición más alta.En este punto, la válvula de retención es movidade su asiento y el solenoide es desenergizado. Ygracias a ello, se obtiene un frenado normal.
Frenado ABS en las ruedas kaserasdel vehículo
M ant enimi ent o d e p r e s i ó tt (aisl a mi ent o)En el circuito posterior del freno, ocurren cosas
diferentes. Cuando se inicia el frenado antiblo-queo, el sistema de frenos antibloqueo contro-la en conjunto a las ruedas traseras. La unidadde control electrónico principal ordena al motorposterior que mueva hacia abajo el mecanismode tornillo del pistón del canal de control ABSpara los circuitos de frenado para ambas rue-das traseras. Por lo que las válvulas de bola parael antirretorno correspondientes, se asientan ycierran el paso de flujo y presión de líquido ha-cia los frenos de las ruedas traseras en el vehí-culo; esto mediante el movimiento hacia abalode los pistones dentro del modulador de presiónhidráulico del sistema ABS para los circuitos defrenado posteriores.
De esta manera se logra que las válvulas deboia antirretorno cierren los circuitos posterio-
t 8-24 *ragn*stlcc y s*rvirro * FR[l!*$ -Convenuicnales - A*5
res del freno y se aíslen las líneas de la presiónhidráulica generada por el cilindro maestro delsistema de frenos.
Disminución de presiónEl motor eléctrico del modulador permite quelos pistones retrocedan y reduzcan la presión en
los frenos de la parte posterior, a fin de prevenirel bloqueo.
Incrermento de presiónCuando se requiere reaplicar la presión, el mo-L^-:^--:^-L^ ^1 -:-^ J^l *^^^-:^*^ l^ t^--:ll^ l^lLL,I tIrVlCI LE EI 6IrU LtCl lItgLdllIDIltU L,tE Lulltlllu L,[EI
pistón utilizado para modular Ia presión hidráu-lica del canal de control ABS para las ruedastraseras; con ello, los pistones dentro del mo-dulador hidráulico se mueven hacia arriba, apli-cando nuevamente presión hidráulica a los fre-nos posteriores.
Por lo tanto, dentro del modulador de pre-sión, los pistones se mueven hacia arrlba y haciaabajo durante el proceso, para completar un ci-clo de frenado ABS. Con esto, el conductor sientemenos regeneración del pedal de freno.
En otras palabras, para frenar las ruedas tra-seras del vehículo mediante el sistema ABS de
Delphi-Vl, tiene que pasar lo siguiente:
:.) El motor eléctrico del modulador mueve altornillo. A través de una palanca, dos pistonesson movidos en dos cámaras separadas. Por lotanto, los circuitos traseros de frenos en el ve-hículo funcionan en conjunto (en un par).
;-,) Para el aislamiento de la presión, cada uno delos circuitos tiene su propia válvula de reten-ción (debido a que se encuentran en posicióndiagonal).
...1 En los circuitos traseros, no se utilizan sole-noides. El diseño de los circuitos de frenos tra-seros es ligeramente más sencillo que el de loscircuitos de frenos delanteros, porque los fre-
il
t,I'
tri
nos traseros necesitan una menor capacidad
de frenado.
Control de tracción del sistemaABS Delphi-Vl
Para controlar la tracción en ciertas aplicaciones
del sistema Delphi-Vl, se agrega precisamente la
capacidad de control de la tracción (designada
ABS-IV/TCS).Los sistemas Delphi-Vl/TCS fabricados a
partir de 1994 combinan la acción de frenar con
la de generar el esfuerzo de torsión del motor,
para limitar el giro de las ruedas a cualquier ve-
locidad del vehículo (figura 2.6).
La generación del esfuerzo de torsión, impli-
ca retardar la sincronización de la chispa de ig-
nición del motor o apagar temporalmente la mi-
tad del total de inyectores del motor, hasta que
se reanude la tracción.
Y los sistemas Delphi construidos en L993
y años anteriores, utilizan el frenado ABS sola-
mente en velocidades superiores a 30mil1/h'
{*píl*l* ?. Siets*:*.48$ de 1* *l*ru* **tphi I I I
Operación de la funciitn de cantrolile tracciónPara inhabilitar el control de la tracción en con-
diciones inusuales como la oscilación del coche
en nieve profunda, se utiliza un interruptor'
De manera constante y en tiempo real, los
sensores de veiocidad de rueda suministran in-
formación (señales) al módulo de control elec-
trónico de la transmisión y al regulador de ABS-
IV/TCS. Por esta razón, dicho módulo interactúa
con el sistema ABS Delphi-Vl; cuando se detec-
ta la vuelta de la rueda, juntos "deciden" la me-
jor estrategia dependiendo de las circunstancias
del momento.El módulo de control de ABS-IV/TCS hacer
que la rueda controlada por la función de con-
troi de tracción gire más despacio; y el módulo
de controi del motor puede retardar momentá-
neamente la sincroni zaciln de ignición t para Íe-
ducir el esfuerzo de torsión del motor en cada
giro que realice esta rueda.
Componentes del sistema de ttacciónPara generar la presión que se aplica a los frenos
cuando se requiere controlar la tracción, se utili-
Unidad modulador TCSFigNna #.#
Reposo
$ Puertode entradaproveniente de launidad moduladoraABS
& Puerto de salida(no se muestra) a
frenos traseros
$ Aválvula demovimiento vertical(fueia del asiento)
{F Resorte
&f,l Hrsron
$ luerca
S Tornillo
*,1:----::
Frenado TCS
li* Puerto de entradaproveniente de launidad moduladoraABS
S¡ Puerto de salida(no se muestra) a
frenos traseros
* Aválvuta de
movimiento vertical(asentada)
* Resorte
$$ Pistón
rq Tuerca
$ Tornillo
ato.
wwwmeüan¡*ff-facil.ccn¡ A-25
I I I *. i¿s MAR{As ¡¿Ás co¡¿uNgs rN FR[¡,jo$ ABs
zalun "TCS Modulator" en vez de la bomba y delacumulador que se utilizanen otros sistemas decontrol ABS.
El modulador TCS de cada uno de los doscircuitos delanteros del freno está separado delmodulador hidráulico del sistema ABS. Ambosmoduladores TCS se localizan en una unidadadicional independiente, que va montada en elcarril del marco de la suspensión del vehículo.
El montaje del conjunto del TCS modulator/motor está hidráulicamente conectado en el mo-dulador del ABS con las líneas, y tiene su propioarnés eléctrico. Cada canal del controi de la trac-ción consiste en un motor, un pistón, un tornillode la válvula de bola, un resorte y una válvulade disco con movimiento vertical.
En condiciones normales de funcionamien-to, el pistón está colocado abajo; y se desplazahacia arciba, para accionar a la válvula de disco.Pero para que el pistón vaya hacia arriba, Se uti-liza el motor eléctrico del modulador hidráulicopara que el mecanismo de tornillo gire y mue_va al pistón.
El líquido de frenos entra en el puerto de laentrada dei modulador del TCS, y fluye más aliáde la válvula de disco. Con un movimiento ver-tical, se cierra el puerto de conexión al freno. Nohay válvuias de solenoide dentro del moduladordel TCS.
Cr.ardru te rttqtr:rere tortrnJra¡ 1a presión'nr_dráulica de los frenos o cuando se encuentra acti-va la función de control de traccióry el módulo decontrol de ABS-IV/TCS energjza al moduladorapropiado del TCS. El motor eléctrico del mo_dulador conduce los tornillos y los pistones ha-cia arriba de su posición normal de reposo. Estohace que la válvula de disco salga de su posicióncon un rnovimiento vertical, y permite aislar elcircuito de alimentación hidráulica provenientedel cilindro maestro del sistema de frenos.
La presión de los frenos aplicada a1 freno delrodillo impulsor, puede ser controlada medianteel motor bidireccional del moduiador. Esto sir-ve para cambiar el volumen dentro del compar_timiento o cámara de almacenamiento formadapor el pistón del modulador del TCS.
Indicaciones de la función de controlde tracciónEl control de la tracción no puede realizarsecuando se aplican los frenos. Si el conductortoca el pedal de freno en el momento que se estáaplicando el control de la traccióry este últimoserá inmediatamente desactivado por el sistema.Y debido a esto, sus elementos de control depresión como ios tornillos y los pistones de lasválvulas de bola del TCS, voiverán a su posiciónnormal de reposo.
Como la presión normal de los frenos aplica-da por el cilindro maestro es superior ala fterzadel resorte de la válvuia de disco, basta un mo-vimiento vertical en el modulador del TCS paraque la presión sea aplicada de inmediato a losfrenos; y mientras esto sucede, el modulador delTCS vuelve a su posición normal de reposo.
El uso prolongado del control de la tracciónpuede ocasionar que se recalienten los frenos.Para prevenir esto, el sistema de ABS-VI /TCStiene un modo termal o de control térmico in-corporado; sirve para activar y desactivar al con-trol de la tracción | 1:Lr1a vez que éste cumple cier-to tiempo de uso. Mientras no se cumpla esto, lalámpara indicadora del TC9 localizadaen el pa-nel de instrumentos, se encenderá; y el TCS se-g;irá siendo desactivado, hasta que los frenos sehayan enfriado. Y entonces, automáticamente,según se necesite durante la conducción, el sis-tema volverá a permitir que se realice el controlde la tracción.
] A-ZO Diagnóstico y servicio a FR€l{0$ -Oonvencionales - ABS
:.: $iS ema AESde la marea
tE
s
. .:. €
Teubs lUlarlr
El sistema de frenos antibloqueo Teves Mark IV apareció en
1990, e inicialmente fue utilizado en los vehículos modelo
Lincoln continental y Taurus SHO (de Ford). Se dio a conocer
como un sistema electrónico opcional para sedanes familia-res de otras marcas. Desde entonces se ha utilizado también
en las unidades Sable (de Ford), en modelos de la divisiónMercury de Ford como el Crown Victoria y el Grand Marquismodelo 1992y años posteriores.
F;n1991,, General Motors adoptó el sistema Teves-Mark de
cuarta generación para sus unidades Lesabre de Buick, Cadi-llac DeVille, Pontiac Bonneville y Oldsmobile.
8n1993, el sistema Teves-Mark fue introducido en los auto-
móviles LH, Concorde, New Yorker e Intrepid (de Chrysler).
Actualmente, este sistema de asistencia electrónica de fre-nado con función integrada de control de tracción se emplea
en vehículos de la división Lincoln y en las unidades Thun-
derbird, Cougar y Taurus (de Ford), en vehículos de las divi-siones Pontiac, Buick y Oldsmobile (de GM) y en el lujoso LHde Chrysler (figura 3.1).
Ccmponentes del sistenaa Teves Mark IV
La cuarta generación del sistema de Teves-Mark es un sis-
tema ABS de asistencia electrónica de frenado en las cuatro
III
www.ine c*¡ic*-f;:*il.r:*m 8-27 l
I I I ¿ i¿: tulr\R{A$ irlÁ$ {*irrllt*[S l.f.i Íftill.iL]¡$I¡ltf
;:::É:::>-=.= +i :.1-:.= .:" :
ruedas; es de tipo no integral, y utiliza un cilin-dro y un aumentador de presión principales es-
tándares de freno con un montaje hidráulico se-
parado del modulador y de la bomba.Cada una de las ruedas del vehículo se con-
trola de manera individual, es decir; el sistemaABS Teves-Mark IV es un sistema de cuatro ca-
nales de control ABS.
En las aplicaciones del sistema de asistenciaelectrór'rica de frenado donde se cuenta con elcontrol de la tracción, los solenoides posterioresdel circuito del freno pueden proporcionar uncontrol independiente que frena cualquier rue-da trasera (recuadro 3.1).
De¡tósito para fluidaEl depósito para líquido de frenos que se utili-za en los sistemas Teves-Mark de cuarta gene-ración, posee un interruptor del nivel de fluido.Este dispositivo hace que se ilumine la lámpa-ra indicadora de malfuncionamiento del sistemaelectrónico de frenado (luzroja, situada en el pa-
EB1IICI(-I
nel de instrumentos), si el nivel del líquido dis-minuye demasiado.
Este depósito también tiene una manguerade presión baja, a través de la cual suministra ellíquido de frenos al minidepósito del moduladorhidráulico.
ModuÍadar de presión hidráulieoEl modulador hidráulico se localiza en la partefrontal izquierda del compartimiento del motor.
En la literatura de servicio, al modulador hi-dráulico se le conoce también como unidad decontrol; o HCU hidráulica, en el caso de los ma-nuales editados por Ford; por su parte, en Gene-ral Motors se le denomina válvula moduladorade presión o PMV.
En los sistemas Teves-Mark IV el modula-dor de presión consiste en un bloque múltiple deválvulas; utiliza cuatro solenoides para la ope-ración del sistema ABS, y unas conexiones paralas válvulas de entrada; también cuenta con unabornba, un motor eléctrico y un "minidepósito"
Hacia dónde uamosTeves Mark también es uno de los principalesproveedores de sistemas de frenado antibloqueo {ABS)en el mundo. Por esta razón, dedicamos el presentecapítulo a explorar sus componentes y a explicar lamanera en que interactúan para lograr su objetivo: unfrenado óptimo y seguro. Tarnbién veremos sus etapas deoperacién, las cuales, aunque básicamente son iguales alas de sistemas del mismo tipo pero de otras marcas, sípresentan ciertas variantes que deben ser puntualizadas.
f c*t"d d" )I lracción del I
t---:tE""" J
de líquido de frenos con su indicador de nivelde este fluido. No puede prescindirse del indi-cador, porque como el depósito está sellado re-
sulta imposible verificar manualmente el niveldel líquido.
Si el nivel del fluido es bajo, el piloto del ABS
de color "án;r.bat" se encenderá y eI sistema ABS
será desactivado (sin embargo, no se fijará nin-gún código de avería para esta condición espe-
cífica).En aplicaciones con control de la tracción, el
modulador de presión hidráulico es más grandey contiene dos válvulas de aislamiento adiciona-les (una para cada circuito de control delanterode rueda).
Vítlz¡ulas de sisin¡nie*toLas válvulas de aislamiento se cierran cuandoel sistema ABS realiza la primera fase de con-
trol ABS correspondiente al aislamiento de pre-
sión. Estas válvulas también se cierran para que
la función de control de la tracción prevenga el
uso de los frenos en las ruedas donde se localizala tracción del vehículo.
Módeúa de uswtvol tlectrénicoEn General Motors, al módulo de control se le
denomina módulo de control electrónico del fre-no (EBCM); y en Chrysler, regulador para los
frenos antibloqueo (CAB).
Por una norma de seguridad redundante,contiene dos microprocesadores; y cada uno de
t)*¡;ílr-rfr:: 3. lii;l*;;'* ¡i:i*l *¿: 1¡¡ ¡i:i:;:'r:,*"i"i*"r¿::$ ¡¿ítfi.; ñ t I
éstos recibe entradas idénticas de los sensores
de velocidad de rueda, y hace sus propios cál-
culos; y si hay diferencia entre estos resultados,
el regulador inhabilitará al sistema de controlde ABS/tracción y !;.ará que se iluminen al mis-
mo tiempo los pilotos del control del ABS y de la
tracción.El EBCM superrrisa continuamente la veloci-
dad de las ruedas, por medio de sus cuatro sen-
sores de velocidad de rueda.
RegufaáorEn modelos de la marca Lincoln, se localiza en-
frente del compartimiento del motor; en el caso
de las unidades Thunderbird y Cougar XR7 (de
Ford), se encuentra en el bastidor; y el vehículo
LH (de Chrysls¡),lo lle.¡a en el montaje hidráuli-co del modulador de presión.
Circuitas hidráulicas a carcales ile carctrolEs un sistema de cuatro canales de ABS, que uti-liza sensores de velocidad de rueda individuales(uno para cada rueda). Adernás, tiene un sole-
noide para cada circuito o canal de freno ABS.
Sensores de aelocidstlLos sensores de velocidad se montan en los cu-
bos de rueda delanterosi y las placas de apoyo
posteriores, en los frenos de tambor.Las aplicaciones para ia marca Ford utilizan
Teves MarklV nnuestra deinstalaeión en el-.IEEP*--.' Perno del
sens0f
!'n',ll'rt- :11 *al;: ;l i l:ü -i üti i. i-:ó *'l
Depósito tra1a fluido
El depósito para líquido de frenos posee un interrup-tor del nivel de fluldo. Este dispositivo hace que seilumine la lámpara indicadora de malfuncicnamientodel sistema electrénico de frenado, si ei nivel del lí-quido disminuye demasiado,
Modulador de presién hidráulico
5e localiza enfrente del compartimiento dei motor.En vehículos de marca Ford se le conoce tambiéncomo unidad de control o l-lCU hidráulica, en GeneralMotors se le denomina válvula moduladora de pre-sión o PMV,
Consiste en un bloque múltipie de válvulas, una bom-ba, un mctor eléctrico y un "minidepósito" de líqui-do de frenos.
Depós¡tode flu¡do
¡4otor/Bomba
válvulas de aisfamienlo
Las válvulas de aislamiento se cierrancuando el sistema ABS realiza la prime-ra fase de control ABS correspondienteal aislamiento de presión. Estas válvu-las también se cierran para que la fun-cién de control de la tracción prevengael uso de los frenos en las ruedas dondese localiza la tracción del vehículo.
Interruptor del pedal de freno
Pnoporciona la información del momen-lo en que es presionado el pedal de fre-no, e interpreta, que en ese momentoy mientras dure activado el interruptordel pedal del freno, se necesita del sis-tema de frenos.
Válvulapr¡ncipal
ooio",
Interruptor debaja presión
tr
#
Ensamble delbloque devá lvu iassolenoi des
'f'* *¡
Sensor develocidad de larueda (uno en
Anillo dentado (unoen cada rueda)
Unidad de control hidráulico (HCU) órnod¡¡ladcr hidráulico ABS.
Conocida como modulador hi-dráulico ABS; se monta cer-ca del cilindro maestro, con el
cual está conectada por mediode las líneas hidráulicas,Contiene seis solenoides encada uno de sus dos cana-les; uno de éstos es una en-tnada, y el otro es una salida.También contiene una bombaeléctrica, que aumenta la pre-sión hidráulica cuando es re-querida por el sistema.
Coñtrolador de frenos ánt¡bloque (CAB) _ Teves Sá.k IV
55 p¡nes
Se¡rsores de velocidad
Los sensones de velocidad se montanen los cubos de rueda delanlercs; y lasplacas de apoyo posteriores, en los fre-nos de tambor"
Sensor de la bomba hidráulica
El sensor del motor de la bamba hi-dráulica está localizado en el montajedel mo'dulador hidráulico del sistemaAü5 y señala si la bomba está funcio-nando. Cuando ésta funciona excesiva-mente y el interruptor del pedal de fre-no se encuentra abie¡'te¡, el moduladorde cantrol reconoce que alEo eslá maly almacena un código de falla.
Módulo de control electrónico
En General Motors, al mó-dulo de controi se le de-nomina módulo de con-trol electrónico del freno(EBCM); y en Chrysler,regulador para los frenosantibloqueo (CAB).Por seguridad, contienedos microprocesadores; y
cada uno de éstos recibeenLradas idénlicas de lossensores de velocidad derueda.
Regulador
En modelos de la marca Lincoln, se localiza enfrentedel comparlimiento del motor; en el caso de las unida-des Thunderbird y Cougar XR7 (de Ford), se encuentraen el bastidor; y el vehículo LH (de Chrysler), lo llevaen el montaje hidráulico del modulador de presión,
Circuitos hidráulicos o canales de control
Es un sistema de cuatro canáles de ABS, que utilizasensores de velocidad de rueda individuales (uno para
cada rueda). Además, tiene un solenoide para cada
circuito o canal de freno AB5.
¡
i;
Unidad moduladorade presión-integral
#
I I t 3, :-,i3 r,iAP.li.I ¡4,E: {.*&1ilN11 ilN fftft.1*$ é.*$
.,) El tipo 1 tiene un tornillo y un collar de ajustepara fljar el boquete de aire.
:l El tipo 2 tiene un soporte de montaje ajustable.
También existen dos diferentes tipos de sensores
de velocidad de rueda traseros:
j) El tipo L tiene un soporte de montaje ajustable..ll El tipo 2 no es ajustable.
Ninguno de los sensores de velocidad de rue-da utilizados en unidades de General Motors yChrysler es ajustable (figura 3.2).
lnterrttptor del pedul de frenoEl módulo de control también recibe la entra-da adicional de un interruptor que va montadoen el pedal de freno, el cual proporciona la in-formación del momento en que es presionado el
pedal de freno, por lo que el módulo de controldel sistema ABS, mientras dure activado el in-terruptor del pedal del freno, interpreta que se
está necesitando del sistema de frenos. La señalde este interruptor proporciona también infor-mación sobre el recorrido del pedal de frenos,información que es utilizada por el módulo de
control electrónico del sistema ABS para contro-lar la regeneración del sistema ABS durante su
operación.
El ajuste y la operación apropiados del interruptordel recorrido del pedal de freno son muyimportantes. Si no son correctos, el conductorpuede tener la sensación desagradable del pedaldurante una frenada ABS.
El interruptor es de posición normalmentecerrada; pero se abre, cuando el pedal de frenose presiona más de un 40 por ciento de su gamanormal. Esto es detectado por el regulador, elcual energiza entonces a la bomba hidráulica; yésta, que se ubica en el montaje del modulador,bombea nuevamente el líquido de frenos haciael conjunto distribuidor. A su vez, esto hace queel pedal se levante y núe, con ello, el interruptorse cierre.
De esta manera, se mantiene la sensación
apropiada del pedal durante el transcurso de
frenadas ABS y se evita que el pedal pierda altu-ra o se hunda demasiado hacia el piso.
El conductor puede percibir un cierto ruidomientras ocurre esto, y sentir que el pedal pulsay se levanta. Pero es la manera en que normal-mente funciona el sistema.
El pedal se pondrá muy duro y empujará el
pie del conductor hasta una posición inusual-mente alta.
Tnh$* t"tFspecificaciones genenales para sisternas TñV€S-MARK
8-32 *i;gnórtic* y servicri: a i:Rf fuiiS -ic¡roe¡r;,*¡¡aie* - A3$
Co m e n ta ri a de/ espeerafisfa
#c!rt/ntil1
__- Pg:"Tlnc;gn __Canales
'-, Espeeificacién Descripción Especificación
Cuatro. Canales Cuatro
$ietema hidráulico lntegral. Sistema hidráulico No integral
$ensoreg de velocidad UUATTO VVS:i Sensores de velocidad Cuatro WSS
Solenoides de la unidadmaduladora de pnesión Dos solenoideslDos válvulas
Solenoides de la unidadmoduladora de presión
Dos solenoides/Dcsváivulas.
Diagnóstico.
Diagnóstieo de DTts, DIC (centrode inforrnación ai conductor),Comunicación bidireccional con elTECH 1 o con el TICH 2.
Diagnósticoüomunicaciónbidireccional con el TECH1 o con el TECFI 2.
Sensor de ls bomba hidráulicaEl sensor del motor de la bomba hidráulica está
localizado en el montaje del modulador hidráuli-co del sistema ABS y señala si la bomba está fun-cionando. Cuando ésta funciona excesivamente
y el interruptor del pedal de freno se encuentraabierto, el módulo de control reconoce que algo
está mal y almacena un código de falla.
l"lnidad de contral hidráulico (HCU) ó
mo duÍador hidr ñulico A B S.
Esta unidad mejor conocida como modulador hi-dráulico ABS; se monta cerca del cilindro maes-
tro, con el cual está conectada por medio de las
líneas hidráulicas.La válvula de combinación, que forma parte
del sistema de frenos principal, va montada en
las líneas que interconectan al depósito del dis-
tribuidor (ciiindro maestro) y la propia HCU.
Esta unidad contiene seis solenoides en cada
uno de sus dos canales; uno de éstos es una en-
trada, y el otro es una salida. También contiene
una bomba eléctrica, que aumenta la presión hi-dráulica cuando es requerida por el sistema.
En la tabla 3.1 se muestra un resumen de las
principales características de este sistema.
Funcionamiento básico del sistemaDurante un frenado normal ABS, el líquido de
frenos existente en el cilindro maestro (compo-
nente el cual va incorporado en el montaje del
modulador de presión hidráulico), fluye hacia el
modulador hidráulico de presión; lo hace a tra-vés de dos puertos de la entrada, situados en laparte posterior en el modulador hidráulico.
Después, el líquido de frenos pasa a través
de cuatro.válvulas de solenoide normalmenteabiertas del aislamiento (una para cada rueda);
también atraviesa los cuatro circuitos separados
del freno.Si el módulo de control detecta que una rue-
da está a punto de bloquearse cuando se aplican
{*pít*l* }. $lxtcnrn A$S d,* !* ¡::*¡"t* Jevt* ,\s*riq I I I
los frenos, el regulador energiza a la válvula de
solenoide del aislamiento. Y con esto, se cierra el
circuito del freno, se evita que el conductor apli-que más presión hidráulica y se realiza el man-
tenimiento de presión en la línea hidráulica.Si la rueda sigue desacelerando con demasia-
darupidez, el módulo de control abrfuá la váIvu-la de solenoide (normalmente cerrada) de descar-
ga, paraliberar la presión hidráulica en el circuito.
El módulo de control puede entonces desenergi-
zar a ambos solenoides, con el fin de permitir que
la presión sea reaplicada en el circuito.De manera simultánea, la bomba hidráulica,
ubicada en el modulador, se energiza para incre-
mentar la presión en el sistemay para hacer que
el líquido vaya de nuevo hacia el distribuidor.En tales circunstancias, el sistema de la mar-
ca Teves-Mark IV podrá completar un ciclo has-
ta l-5 veces por segundo, mientras la función an-
tibloqueo sea necesaria.
Csntrol de la tracciónEl control de la tracción de la versión IV puede
encontrarse en diferentes configuraciones: des-
de la impulsión en ruedas posteriores y tracciónen las ruedas delanteras en vehículos de Gene-
ral Motors, y en las aplicaciones y usos de vehí-
culos Chrysler.El control de la tracción implica frenar los ro-
dillos impulsores solamente; pero no implica re-
ducir el esfuerzo de torsión del motor, ejercer
control sobre la válvula reguladora, retrasar lachispa o realizar las funciones que inhabilitan a
los inyectores del motor (que ocurre en sistemas
como el Delphi-Vl).
Funcianamiento del sistema de traeciónCuando uno o ambos aros reluctores en las ma-
sas de las ruedas de tracción comienzan a girarmientras se acelera el vehículo produciéndoseuna diferencia en la velocidad entre las ruedas.
Esto sirve para generar señales, a fin de que el
I
8-33 ly¡ww. rnecan ica-iacil.carn
I I I X. ¡"¿l tu1ÁftÜl:"r,'¿n$ ií.1¡:r,'t",1; rli l'H{li*$ A*S
módulo de control electrónico active su funciónASR y pueda ordenar el control de la tracción.
En un principio, el módulo de control del sis-
tema hace esto cerrando la válvula de aislamien-to apropiada del control de la tracción. Y así,lapresión no es aplicada al circuito del freno cuan-do la presión de los frenos se aplica a la ruedaimpulsora. Al mismo tiempo,la bomba hidráuli-ca es activada por el módulo de control del siste-
ma para generar la presión de los frenos y paraque el módulo de control electrónico del sistema
configure el accionamiento del freno hacia un"ttack cntl" o un "traction assist".
Laluz indicadora del funcionamiento del sis-
tema, ubicada en el panel de instrumentos, le"avisa" al conductor que la función de control de
la tracción está activada.Si el conductor oprime el pedal de freno
mientras el sistema está en el modo del control
Figura 3.*Sistema electrónico (Teves Marck lV)
CAB Tierras - Teves Mark lV
IE@I@
8-34 tliagnaslic* y ssrvr.io ¡ f'R[i\CI -i]u¡i{*ficionales - AB$
de tracción,la lámpara de freno "Brake" o el in-terruptor del recorrido del pedal de freno seña-
larán al módulo de control para continuar inme-diatamente la tracción "assist/control".
Indicaciones del sistema de tracciónEn la mayoría de las aplicaciones de tracción enlas ruedas delanteras y en las ruedas traseras de
vehículos Ford y en unidades de General Mo-tors, las funciones de control de tracción sola-mente operan a velocidades mínimas de 25 mi-llas por hora.
En las aplicaciones en vehículos de la marcaChrysler, poseen un regulador el cual contieneun limitador de tipo térmico que está programa-do para mantener el control de la tracción (mis-ma que cesa después de determinado tiempo),evitando así el sobrecalentamiento de los frenos.Cuando ocurre esto, el "trac off" y Ialuz del pi-
CAB €¡rcu¡to de energía Teves Mark ¡V
@i,- _ ._
r 'l-",. "1, ceniro ce
5' "-' drstribucloq\. : le enerqra
tii*_t._._ -I
I
!
.*"-*i*___--J,ACC i START]I'.Lt ;;¿";;;;LOLK oiF I FUN l
\li
I
Contro!adorde frenosantibloqueo(cAB)
;1',1---J
i
A diodó de aviso l
ABS, moto¡ +_ J
bomba, HCtl l
-r-Voltaje del
loto (luz indicadora que aparece en el tablero)
son emitidos para indicarle al conductor que el
control de la tracción se ha inhabilitado tempo-ralmente.
Y una vez que los frenos se enfrían en unlapso predeterminado, el sistema de control de
la tracción se reajusta y el piloto (luz indicadoraen el tablero de instrumentos) se apaga. Común-mente, el regulador que se utiliza en las aplica-
ciones de sistemas de asistencia electrónica de
frenado con control de la tracción integrado, es
diferente del que se emplea en aplicaciones de
sistemas con ABS solamente.En la figura 3.3 se muestran los esquemas ge-
nerales tanto del sistema hidráulico, como del
sistema electrónico; también se incluye el dia-
grama de flujo de la entrada y salida de señales
al módulo de control. Le sugerimos que los estu-
die y analice con 1o explicado hasta este punto.
FÉgrure "?"4Frenado normal
Válvula desaiida
traser¿
Válvula de ¡
entr¿d¿ l
¿bierta l
Unidad de lcontroll
hidráulico l(HCU)
i
i
{;lrí1::li:i }. ilirl.cr:i* fi*!i ¡::!;:. ifi iil*ttl* I*.¡*"* tu!¿:rir I t I
Etapas de operación básica del sistemaTeves-Mark IV
Fase de frenada normalEn condiciones de frenado normal, el solenoide
de entrada en cada canal hidráulico está abierto.
Gracias a esto, la presión del pedal fluye libre-mente del cilindro maestro hacia los cálipers ylos cilindros de rueda.
El solenoide de salida o descarga de presiónen cada canal hidráulico de control se encuentracerrado (figura 3.4).
Fnse de mantenintienta (aislamietúo) de
¡tresiónCuando una rueda comienza a trabarse o blo-quearse, 1o cual; es detectado por el CAB (con-
trol de freno antibloqueo) o módulo de controlelectrónico.
Y entonces, el CAB cierra la válvula de entra-da en el canal hidráulico de las ruedas, con el fin
Srg*"ir* *.SFase de mantenimiento
Vá'/ula de I
sal da
€€riada -i
Válvula de !
Válvula de I
salid¿ frontal ,
cerrad¿ i
| -,rI rll
*h d*tf
1ii\
i,,,_*-RF LF
Véivula desal d¿ fronta
it:l*
Válvu a de Válvula deentrad¿ entrad¿iro¡tai irontalderecha izqulerdaabierta abreda
wlvw.m*canic¿-¡al: r¡.i*t¡
I I I *. ¡-¿s e4Ag{A$ A4A$ {*¡4t-¡¡.jil* ::N rg[N*$ A*$
de cortar la presión que el pedal ejerce sobre la
rueda. El solenoide de salida se mantiene cerra-
do. Consecuentemente, la presión hidráulica en
la rueda permanece constante (es decir, no au-
menta ni disminuye); esto se llama aislamiento
o fase de mantenimiento de presión. Y si el con-
ductor suelta el pedal en este punto, la presión
hidráulica hará que se abra la válvula antirre-torno o check interna en la válvuia de entrada;
como resultado, se liberará ia presión hidráulicaen la rueda (figura 3.5).
Fase de descarga o liberación de presiónSi la condición de bloqueo continúa, el CAB abri-
rá el solenoide de salida para liberar la presión
hidráulica residual hacia el depósito del cilindromaestro. Y puesto que el solenoide de entrada
todavía está siendo cerrado por el propio CAB,
la presión hidráulica en la rueda se reduce; esto
F*gxra &.S
Fase de disminución
Válvu a desa ida
traseracerrada i
Válvuia de I l¡gentrada itrasera ---+gabierta I i
se llama fase de decaimiento o liberación de pre-
sión (figura 3.6).
Fase de incremento de presiónUna vez que termina la condición de bloqueo yla rueda comienza a dar vuelta en un rango que
el CAB considera aceptable, la válvula de sali-
da se cierra y la válvula de entrada se abre. Esto
hace que se incremente la presión hidráulica que
el cilindro maestro aplica al circuito hidráulico,cuando se encuentra presionado el pedal de fre-
no del vehículo.Para restaurar la altura del pedal, que cae
durante la fase del decaimiento o liberación de
presión (fase anterior), los interruptores de la
bomba hidráulica se encienden; y asi, obliganal líquido de frenos a regresar al cilindro maes-
tro; por 1o tanto, aumenta la presión del líquidode frenos en las líneas hidráulicas del freno (fi-
gura3.7).
Figrsrs 3.?
Fase de incremento
-1 ::r:
ldl:,,lil
lrr- LFs
L¡Válvula deentradafrcillalizquierdaabieda
Válvulaentradafrontalderecha
8-36 DiaEncetic* y sei-vi*io * FRÉ{'lÜS -**r.rv*n*r*nales - }'B$
,b
{*pítx}* 4. $irl*m*.{ffiS l; ld 'ir ,.,,. i1; jst.y ;isy** t E I
Sistema AB$g
de la marcas
*
KelpGV'Hayes
El grupo Kelsey-Hayes se formó en1927, como resultado de lafusión de Kelsey Wheel Company y Hayes Wheel Company.Sus fundadores fueron Juan Kelsey y Clarence B. Hayes.
En la década de 1950 se convirtió en el principal produc-tor de frenos y de otros componentes. En 1958Ia compañía co-rnenzó con el desarrollo de los sistemas de frenos antibloqueoABS para automóviles.
En1998, cuando Kelsey-Hayes ya era un proveedor impor-tante de frenos y otros componentes para la industria auto-rnotriz mundial, dejó de existir como compañía independien-te y pasó a formar parte de la empresa LucasVarity.
En 1999 la compañía TRW adquirió a LucasVarity, con locual se posicionó como líder a nivel mundial en la integra-ción de sistemas de control del vehículo (lo cual incruye, sus-pensión, frenos ABS, control de tracción v sistemas de estabi_lidad.
Información general sobre el sistemaKelsey-Hayes 4WAt
En 1990, Kelsey-Hayes introdujo un nuevo sistema de frenosantibloqueo de cuatro ruedas (EBC4) etr el "M,, de GeneralMotors; y "U' minivans de la serie (Chevrolet Astro y safari
8-37 jii
t;VtVw. m**3¡l iCA-fAril.c*il'¡
F:g::r= 4.1
llr,
ttse I**: tr¿#"€? l:t1"*g#f ¡
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CHSI''FTüILFT ¡
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de GMC). En General Motors, el sistema se cono-ce como "4WAU'.
En el año siguiente, 4WAL fue incorporado'en el "S" y "T" de los carros de la serie de Che-vy, en las unidades barreta 4-puertas de Gene-ral Motors y en el Syclone de esta compañía tam-bién.
En 1992, el sistema de frenos antibloqueo decuatro ruedas fue agregado al"S" 2-puertas;y alBIazer/GMC Yukon limited-production, de Ge-neral Motors.
Actualmente, el sistema de asistencia elec-trónica de antibloqueo de frenado (ABS) Kelsey-Hayes 4WAL se emplea en automóviles Ford yChrysler.
La variante RWAL es ampliamente utilizadaen vehículos fabricados por General Motors (fi-gura 4.1).
Componentes del sistema
El sistema 4WAL es un sistema del ABS, con undistribuidor convencional y un aumentador depresión no integral, aplicado a las cuatro ruedasy controladas por tres canales de freno. Cadacircuito delantero del freno se controla indepen-dientemente; pero ambos frenos posteriores se
controlan en conjunto.El sistema también funciona en la impulsión
de cuatro ruedas. Es un sistema completo, quese emplea de manera parecida al RWAL (recua-dro 4.1).
Sensores de aelocidadEn la mayoría de los vehículos con sistema4WAL se emplean cuatro sensores de velocidadde rueda (uno para cada rueda). Sin embargo,
Hacia dónde uamosYa conocimos cuatro de los principales fabricantes desistemas de frenado antibloqueo (ABS) en el mundo. Sólonos faltaba hablar de Kelsey-Hayes, que es una empresacon años de tradición; y ahora, ya fusionada con la empresaLucasVarity, sigue demostrando su excelencia en laproducción de estos sistemas de frenado.
En este capÍtulo describiremos entonces el sistemaABS Kelsey-Hayes, desde sus principales componenteshasta la manera en que funciona en situaciones de frenadointempestivo. Veremos que es ampliamente utilizado enunidades de Ford, Chrysler y General Motors. Comenzamos.
sólo las ruedas delanteras tienen sensores de ve-Iocidad individuales.
Mientras que un sensor de velocidad mon-tado en la transmisión del vehículo, proporcio-na una señal común para ambas ruedas poste-riores.
En los carros de impulsión aplicada a dosruedas, los sensores de velocidad de rueda de-lanteros se encuentran en el protector de la sal-picadura de la rueda, justo detrás del rotor delfreno y con el anillo del sensor detrás del rotor.
En los carros de impulsión aplicada a lascuatro ruedas, los sensores delanteros se mon-tan detrás del cáliper y pueden sustituirse sinnecesidad de retirar del rotor del freno. El arorelector (dentado), sin embargo, es parte del con-junto de cojinetes de la rueda. En ambos tiposde sensores de velocidad de rueda delanteros, elentrehierro es ajustado y fijado de fábrica a 0.050pulgadas, el cual no es ajustable.
Los sensores de velocidad de rueda posterio-res están situados en las placas posteriores delforro del freno, con los anillos presionados sobrelos extremos de los ejes del árbol. El entrehierrono es ajustable.
En todos los usos del sistema 4WAL,las se-ñales de los sensores de velocidad de rueda vandirectamente a la unidad de control electrónico.Salvo en algunas versiones, la señai del sensorde velocidad para las ruedas posteriores prime-ro pasa a través de un "buffer" electrónico paraadecuar la señal y la pueda procesar el módulo.
El buJfer
Divide la señal de la velocidad del vehículo envarias frecuencias, que son utilizadas por el sis-tema de control de crucero, por el módulo decontrol de motor y el velocímetro, por el odóme-tro electrónico y por el sistema de frenos anti-bloqueo ABS.
{apítxl* 4." *i*f*mn A#$ *c i* ***rc* l{*i**y-il*y*s I I I
Módulo de control electrónicoEl módulo de control del ABS recibe la entradade los sensores de velocidad de rueda y de uninterruptor del pedal de freno, principalmentepara controlar la presión hidráulica en las tube-rías del sistema de frenos a través del conjuntomodulador hidráulico.
La ECU de los sistemas ABS es capaz de de-tectar problemas de operación dentro del siste-¡na, y los almacena en los registros de la memo-ria EEPROM en el módulo de control electrónicodel sistema ABS por medio de códigos de error.
Dependiendo de la marca del vehículo, laECU puede alojarse en el compartimiento delmotor (generalmente a un costado del modula-dor de presión) o en el compartimiento de pa-sajeros (en cuyo caso, puede encontrarse deba-jo del lado izquierdg detrás del compartimientode la guantera; y en vehículos pick-up por ejem-plo, el módulo de control electrónico se encuen-tra en uno de los largueros del chasis).
General Motors instala el módulo de controldel ABS en el montaje hidráulico del modulador,al que esta compañía denomina el control "Elec-tro-Hidraulic Unit" o EHCU (figura 4.2).
Figura 4.3
Módulo de control EBC2 para píck-up's DODGE
Panel deinstrumentos
I!/
Módulo y soporte
b-
lvro¡vr,.rnecanica-facil.ccr g-39
I I I :, ;-¿: r,,,r:rti{:¡li ¡4.&S {r}¡iijl{üi} [Fi iWFf*$ Alii]
En el sistema EBC4-VCM del ano 1994 y mo-delos posteriores del modelo Chevy S, el módulode control del ABS no se encuentra en el conjun-to del modulador hidráulico, se localiza dentrodel módulo de control del motor.
Es decir, la electrónica de control del ABS se
ha integrado en el módulo de control del mo-tor, en un módulo de control sencillo para am-
bos sistemas.
lnterruystor del freno (en el sistentn 4WAL)El módulo de control ABS recibe señales de en-
trada de los sensores de veiocidad de rueda y del
interruptor del pedal de freno.En los carros que usan transmisión automá-
tica, el circuito del interruptor del freno está en
contacto con el control del embrague del conver-
tidor de par de la propia transmisión automá-tica. Ei interruptor es normalmente cerrado, yproporciona una señal eléctrica de 12 voltios alregulador del ABS. Cuando se oprime el pedaldel freno, el interruptor se abre y provee menos
de 1 voltio al regulador. El sistema activa en el
tablero una luz del interruptor 4WD (la cuai in-dica que es activado el sistema de doble tracción)
y también laluz de aviso del ABS (4WAL).
Cilindro tnaestra de Tsistórt hidvúulitadobleSe encuentra instalado sobre la carcasa, en el re-forzador de presión que está fijo en la pared de
fuego dentro del compartimiento del motor del
vehículo.En todos los sistemas ABS un cilindro maes-
tro funciona de manera''totalmente hidráulica yconvencional, tal como en un sistema de frena-do sin ABS.
Válvula cambinadaSe encuentra en la parte inferior del cilindro de
rueda, conectada directamente en las conexio-
nes de los puertos de salida de presión hacia los
circuitos de frenado del automóvil.
Interruptor de luz de frenoEstá localizado en el conjunto del pedal de fre-no. Si éste es oprimido por el conductor, se lo"notifica" al módulo de control electrónico del
sistema ABS cuando se emplean los frenos de
servicio del vehículo. Y entonces, dicho módulodependiendo de las señales de velocidad envia-das por los sensores de velocidad en cada una de
las ruedas del vehículo, aplica el sistema de fre-nos ABS, para evitar el bloqueo de las ruedas.
Este componente es una especie de interrup-tor de activación del sistema ABS.
Sensores de aelacidad de ruedaSe ubican en cada una de las ruedas del vehícu-lo, cuando el sistema ABS es de antibloqueo en
las cuatro ruedas. Pero si es un sistema antiblo-queo configurado para controlar sólo dos ruedas
en el vehículo, estos sensores se encuentran úni-camente en las ruedas traseras.
Fñga;re 4"S
En modelos FORD y CHRYSLER con sistemas EBC2, elsensor de velocidad del vehÍculo se encuentra montado enla parte superior de la carcasa del diferencial.
& *- Tornilloff retenedor
Cable
Chaveta
Línea de freno#- cubierta
W* Sensor
W*- carcasadel eje
8-4O l:ag;:*sNirr: y *erurcrr ¿ FRülrlüS -ü*nvencitrraic; AüS
t
En vehículos que son de tracción posterior, elsensor se encuentra instalado sobre el housingdel diferencial. Y en el caso de vehículos contracción delantera, el sensor de velocidad se en-cuentra en la carcasa del conjunto del diferen-cial, el cuai está integrado a un costado de latransmisión.
El funcionamiento de este sensor es similaral de un sensor de velocidad de rueda, y su señales interpretada por el módulo de control electró-nico principal como la velocidad del vehículo.
Los sensores generan pequeños impulsoseléctricos cuando los rotores dentados giran, yenvían la señalal módulo de control electrónico.Y por medio del ancho de pulso (PW),le indicanal módulo la velocidad de rotación de la rueda,para que éste determine si la rueda gira dema-siado lento o no (figura 4.3).
Rotares dentndos de señalTambién se conocen como anillos sensores. Es-tán en los cubos o masas de las ruedas, ya quedeben girar junto con las masas.
Cuando los dientes de estos anillos pasanpor el sensor de velocidad de rueda, cortan elcampo magnético inducido en el sensor, generan-do señales de pulsos de voltaje de CA que el mó-dulo de control electrónico del sistema ABS lee;
y con base a la frecuencia de esta señal de volta-je obtiene la información sobre la velocidad delvehículq para que la unidad de control principaldel sistema ABS determine si debe o no activar elmodo ABS tomando en cuenta estos cálculos.
ElectroaálaulasEl sistema electrónico de control antibloqueoABS de Kelsey-Hayes emplea electroválvulaspara controlar la presión hidráulica aplicada alos dispositivos de frenado, los cuales se ubicanen cada una de las ruedas del automóvil.
Las dos versiones más utihzadas de este sis-tema son el sistema Kelsey-Hayes 4WAL (Four
{*piixl* 4. $}st**r* A*$ d* }o n:a¡"e* l{*irey-¡6yss I I I
Wheel Antilock) y el sistema Kelsey-Hayes RWAL(Rear Wheel Antilock).
Conjunto de electroválvulas
En este sistema ABS, los conjuntos de electrovál-vulas son el equivalente a una unidad modula-dora de presión.
Los componentes hidráulicos para el controlde la presión hidráulica del sistema forman uncircuito, el cual está dividido en tres canales hi-dráulicos: delantero derechg delantero izquier-do y frenos traseros.
3l Cada uno de los canales tiene una válvula de
aislamiento y una válvula de descarga.,}l Los canales delanteros comparten un acu-
mulador de baja presión, un atenuador y unabomba.
irl El canal trasero del sistema tiene también unacumulador de baja presión, un atenuador yuna bomba propios.
"Fl El canal trasero del circuito modulador depresión controla simultáneamente a ambasruedas traseras.
C omp onentes del circuito delanter o
Fl Válvula de descarga delantera derechaEl sistema utlliza esta válvulapara reducir lapresión aplicada por los frenos a la rueda de-lantera derecha.
Fl Válvula de aislamiento delantera derechaEl sistema ttlliza esta válvula para mantener,durante el tiempo indicado por el módulo decontrol electrónico del sistema AB$ la presiónhidráulica del freno en la rueda delantera de-recha.
La válvula de descarga delantera derechaestá instalada después de la válvula de aisla-
Fl l*s csrr*s ctru* u$4fi i¡-*n:rnisi*n *¡-¡tom;*iir;,r,cl :irci:il* *e I ii:l*rri:pt*r rl*l f¡e no *sl;i €n cün-i¡cln cün e | ;*nircl rici e m*ragL¡* dcl rc¡rv*rlidr:reje F*r ilr ir i:rapla iren;rrisién eut*m*iiea.
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Dependiendo de la rnarca del vehículo, la ECU puede alojarse enei compartimienla dei ¡'notar (generalmente a un costado del ma-dr:lador de presión) o en el campartimiento de pasajeros. GeneralMotors instala el nródulo de control del ABS en el montaje hidráulicodeN nrodulador, al que esta compañía denamina el control "Electrc-Hidraulic Unit" o EHCU.
En el sistema FBC4-VCM del año 1994 y modelos posteriores delmodelc Chevy S, el módulo de control del ABS no se encuentra enel conjunto del modulador hidrát"¡lico, se localiza dentro del médulode c*ntrol del matnr.
V**vt*t* 6üü*tbf*ttd*, .,,,1 ..,.
Se encuentra en Na parle inferior del eilinelro de ruedao conectada dinectamenteen las conexiones de los puertüs eje salida de preslón hacia los circuitos de frena-do del automévil,
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Está localizado en el canjunto del pedal de freno. 5i éste es cprirnido por el con-ductor, se lo "notifica" al módulo de controi electrónico del sistema ABS cuando serequiere activar el sistema,
S*treerresdevelccid*d¿g'q ¡ a:
Se ubican en cada una de las ruedas del vehículon cuando el sistenna ABS es decuatro ruedas. En los sistemas confiEurados a dos ruedas, se encuentran única-mente en las ruedas traseras"
En vehículas que sün de traccién postenicr, ei sensor se encuentra instaladosobre el housing del diferencial. Y en el caso de vehículos con tracción delantena,se encuentra en la carcasa del canjunto del diferencial, el cual está inlegrado a uncostado de la transrnisién,
*,
Se encuentra instalado sobre la car-casa, en el reforzador de presién queestá fijo en la pared de fuego dentrodel cornpartimiento del motor del ve-hículo.
g K ffi *, f.'t ¡¿A.t{¿S ¡4r}'l {lir'1i",,"..ir i:
miento delantera derecha, dentro del mismo
circuito interno del modulador hidráulico'
$ Bomba hidráulica (para el circuito delantero)
Al igual que en cualquier otro sistema ABS'
esta bomba se utiliza para transferir el fluido
de freno hacia y desde los circuitos de frenado
durante el ciclo de frenado.
Cuando se aplica el sistema ABS, esta bom-
ba se controla Por medio de la ECU'
Por 1o general, de acuerdo con el espacio
disponible en el compartimiento del motor'
esta bomba se encuentra de manera unitaria
cerca o a un lado del acumulador de presión'
Acumulador de baja presión (para el circuito
delantero)En los sistemas ABS pueden utilizarse uno o
más acumuladores de presión, según lo re-
Esqf¡FJ,r',i.i ;+,ilEBC310 esqu¿ma €léctr¡co (vers¡ón para ChrYsler)
Sistemaelectróanico(Kelsey-Hayes)
BKI erra
quiera el diseño de cada versión de sistema de
control de frenos antibloqueo.
Estos acumuladores se utilizan para alma-
cenar el fluido de frenado a presión, a fin de
que el sistema 1o utilice al aplicar los frenos y
para comPlementar la Potencia'La mayoría de las veces, el acumulador de
presión tiene forma esférica y se encuentra di-
vidido internamente por un diafragma; a un
lado de éste se cargacon gas nitrógeno a 2000
psi o más, y en su otro lado se llena con flui-
do de frenos mediante la acción de una bomba
electrohidráulica. Esto permite una carga de
líquido de freno a 2000 psi o más hacia el sis-
tema, cuando se necesite, porque los acumu-
ladores son lo suficientemente grandes; es de-
cir, soportan de 10 a 20 aplicaciones del pedal
de freno, como medida de seguridad por si la
bomba hidráulica de freno llega a fallar'
Centro de Bomba Fusibte Psne es dedistribución de ABS ABS/RWAL fu3lbles
energía
RD/DG R.DI,DB
lr:e- . opr fJs,bre B- o- .:.',: :'.., .
de tr eno Se1,o, oe to. oe )¿.a -
r!9 interruptor- o. -uno a-., '-C2
| (2
9¡ Interruptor
- - de freio
BK Tierra
'a::RD./GY
Sersor ie !: aa d:éircnt¿ izq!le:Ca
LF ^^Senscr ce velcaLd3¡ ceiueis fr5¡t¿i l;qLleido
Serrsor de veloc dad. frort¿l derecno
VfTIBK
'. v\iTl,DB
Sensor de velocldadiro¡t¿l derecho
Sensor de veLocldad
de rued¿ tr¡5eroRD/VT* wt/w
' 5e¡scr Ce veiocid¡.1de rueda trasero
- ^^ wf/BK? (-2 c
^ ^^ VT/BR
,
A otros
3 Cl modülos
AB+i
Conector deenl¿ce de 'l'
cliagnostico lu9rDle
( DLC)
'1611
:
'3 4 5
BK/TN BKTlerrg,.*"-,"31,", cuerPo*lr T: a tierra
9-C1
4-C7
Ccntrolador deB-C1 frenosI antibloquec
(CAB)
7 -C1
5-C 1
to c1 ¿-t¿
T,erra e¡ ^-rLrnie4¿ 4-Ll
BK/RD
Allment¿ción/tierra
ix;
LámParade freno a Freno de
estacionamiento
A:glrcion { 'DPA .É:
wr .ámolr¿ de av s4 ^ip--'Pror ' '
a cordraror . . ut ,,",,u
*"Camtl¡o
¡
BK/GY 4vlD sensor É *, -*'BK Ti"rru
tl'A JTEG
Sensoresde
velocidadde r!eda
ilia¡na*tir* y .:ürviüio * Fnf FiüS -il*¡v*i:ci*nale$ - ARÉ
Ei acumulador de presión se instala dentrodel compartimiento del motor, muy cerca delcilindro maestro, se puede ubicar de manerarápida por su forma por lo general esférica yadyacente a la bomba hidráulica utilizada porel sistema ABS.
C rsnrp * nentes t{ r I úy eu.it r¡ t r as e r o
l Bomba hidráulicaEn el sistema 4WAL de Kelsey-Hayes se ne-
cesita una bomba hidráulica adicional paracontrolar la presión hidráulica en el circui-to trasero de frenos. Esta bomba se controlatambién mediante la ECU del sistema. Gene-ralmente va montada en el bastidor en los es-
pacios encontrados donde se colocan compo-nentes de la suspensión trasera en el vehículo;pero en vehículos de ciertos modelos va ins-talada sobre el eje trasero, en caso de que éste
sea motriz (diferencial).
l Acumulador de presiónAparte de la bomba hidráulica adicional parael circuito trasero de frenos, se necesita unacumulador de presión para el circuito trasero
Ymhf* 4.t
__ 5! L s5y_*[tYgs_ {¡WALI¡E1I]H:5!:II*99Í
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Goruesrfari* del espe*iafr"* É;r
Si se inhabilita el sistema ABS, el conductorsiempre tendrá en operacién el sistema de frenosbase o de servicio. En este caso, las válvulasde aislamiento y de descarga permanecen o secolocan de inmediato en su posición normal deoperación, para permitir que la presión del fluido
de frenos. Instalado, como parte del conjuntoen el modulador hidráulico del sistema ABS.
.l Válvula de aislamiento traseraUbicada en el interior del módulo hidráulicodel ABS.
,l Válvula de descarga traseraVa colocada después de la válvula de aisla-miento de carga, de acuerdo con el sentido en
que fluye el líquido de frenos en el interior delmodulador hidráulico.
En la figura 4.4 se muestran los esquemas gene-
rales tanto del sistema hidráulico, como del sis-
De-scripciónwdf tdtc>
Slstema hidrá;i!c;
Sensores de velocidad
Solenoides de la unidadmoduladorq de presión
Diagnóstico.
EspecificaciónUno
No iniegral
Tres WSS o cuatro WSS(dependiendo del modelo ymarca del vehículo)
Dos solenoides/Dos válvuias
Destello de DTCs y
comunicación bidireccional conel TECH1 o con el TECH2
Des-clipc¡ónCanaies
SÍsiema hidláulico
Sensores de velocidad
sóló"oioásJe iá un¡üaámoduiado¡a de, ples!ón
Diagnóstico
EspecificaciónTres
No integral
Dos sensores de velocidadde rueda y el sensor develocidad del vehículo
Dos solenoides/Dos válvulas
Destello de DTCs y
cornunicación bidireccionalcon el TECHl o con el
TECH2
Presión máxima en el
acumulado¡ de baja p¡esión . t so nsl
Velocidad mínima para
operación del sistema ABS ' 13km/h
8-45 :
l
t-
I I I ii L,r:'.i iiiii.f{,qi ¡'1.,i.5 i r}l:¿li*lt hr.l fii{:hii.ii ¡lf:
tema electrónico. Le sugerimos que los estudie yanalice con lo explicado hasta este punto. Y en latabla 4.1, se muestra un resumen de las principa-les características de este sistema.
Operacién básica del sistema
El sistema ABS Kelsey-Hayes 4WAL realiza las
siguientes fases de operación durante una frena-da ABS, para completar un ciclo:
El ciclo empieza siempre por el desarrollo de
un proceso de frenado normal, realizando con-
secutivamente la fase de aislamiento (manteni-miento), disminución e incremento de presión,así como retorno de fluido (pedal de freno libe-rado).
Frewsdts urtrsngfDurante el proceso de frenado normal, la pre-sión se aplica a través del pedal de freno.
FIg¡r-.n: 4.:i
Modo de Frenado Normal
Recipiente
Presión ambiente
Presión cilindro maestro
Presión mantenida
ffi Presión del acumulador
3
Unidadmoduladorade presión
En el caso de este sistema, el líquido de fre-nos fluye desde el cilindro maestro, pasa por laválvula combinada y termina su recorrido en los
componentes moduladores de presión hidráuli-ca o electroválvulas.
El fluido viaja a través de Ia válvula de ais-lamiento de presión (de posición normalmenteabierta) y pasa por la válvula de descarga (nor-
malmente cerrada), para hacer que la presión hi-dráulica llegue a los dispositivos de frenado de
las ruedas (cilindros de rueda, si son tambores; o
pistones hidráulicos en las mordazas de los cáli-pers, si se trata de discos).
Durante el proceso de frenado normal, labomba hidráulica no es energizada por el mó-dulo de control electrónico del sistema ABS. Por
su parte, los acumuladores de presión y atenua.
dores (en caso de que se tengan instalados) estánvacíos; sólo hay presión residual en ellos.
F-:*:liíf ri! ri.i.:-;
Modo de Aislamiento(mantenimiento de presión)
Recipiente
f :r:ir; f-- ClLindro
I maestro
Presión ambiente
Presión clllndro maestro
Presión mantenida
1]==: Presión del acumulador-
A los canaleshldráulicos Dl yDD Bomba
U nidadmoduiadorade presión
@A los canaleshidráulicos Dl
vDD
Válvu a_ comb n¿da
Acumrladores de baia.; *-^tpresron AcumuJadores
-+de bala presron
ffiffi F"no""u""'o"
ffit
E
8-46 *in¡1r:*slic* y **rui*i* a f Rf l.l*S -il*¡:v*r*Lrnai*:s - É,*$
.:::nm
Por lo anterior, durante una frenada normale incluso durante el inicio del ciclo AB$ los com-ponentes hidráulicos del sistema de asistenciaelectrónica de frenado, como primera etapa, per-manecen pasivos.
La ECU del sistema de frenado electrónicomonitorea constantemente la señal de los senso-res de velocidad de rueda, para detectar si hayuna rápida desaceleración de cualquiera de lasruedas.
Para que el sistema ABS funcione, se necesi-ta la señal de activación del interruptor del frenoy el deslizamiento de la rueda. Ei vehículo debeir a una velocidad mínima de 13 km/h, para queinicie la operación del sistema ABS (figura 4.5).
Fase de nislamiento de presióft(m ant enirni ent o d e p r e si ó n)Cuando el conductor presiona el pedal de freno,el interruptor de éste envía una señal a la ECU
{*piilr.:hr 4 ti*1¡,"i¡i*.*."*f *¡r 1ü ¡r1*[* ii*ii:;:ir-f'1¡'.¡¿5 I I I
del sistema de asistencia electrónica de frenado.Y asi, esta unidad de control se prepara para unaposible situación de frenado de antibloqueo.
Ei aislamiento de presión ocurre cuando elconductor aplica un frenado excesivo en el quelas ruedas se desaceleran rápida y súbitamen-te, ocasionando que su giro se bloquee o se ama-rre. Si la información de los sensores de ruedaindica una desaceleración excesiva (bloqueo in-minente), el primer paso en la secuencia de an-tibloqueo es aislar la presión de frenos que estásiendo aplicada por el conductor. Entonces, laECU del sistema aplica un voltaje a la válvula so-lenoide de aislamiento de presión, para energi-zarla y cerrarla. Con esto se evita que el conduc-tor aplique más presión hidráulica a la rueda encuestión.
Los tres canales del sistema ABS puedenoperar de manera independiente. Y como cual-quiera de los canales delanteros presenta una
FiSilr= +.:-'
Modo de descarga (disminución de presión)
F$*ils'# d+,¡3
Modo de Incremento de Presión
t --- i Preslón ambie¡te
Presió¡ c ndro maestro
- : Presión mantenida
ffi Presión del acumuladorffiffi
Presión ambiente
Presión cilindro maestro
Pres¡ón mantenida
Presión del acumulador
Beaplicación de presión
tt
Válvula deaislamientotrasera
Unidadmoduladora
de pres¡ón i
Válvula deaislamientotrasera
É;___-,.
A Jos ca¡aleshidráulicos Dl
vDD
Acumulaoc-e:::bala pres a-
tv;rr¡i¡;.n:*r:nir;¡'Í¡ltl.**tn A-47
t I I * ** ilÁüi,qt &Á;t {{}¡,{iiNil* [N fafrJ{it ¡\*$
excesiva desaceleración, ambas válvu1as de ais-lamiento de presión son energi zad,as y cerradas.Y así, cerradas éstas, se evita cualquier incre-mento de presión innecesario (figura 4.6). ,
Fase de descarga (disminución de lapresión)lJna vez aislada, la presión hidráulica prove-niente de la aplicación de los frenos debe redu-cirse, para conseguir que las ruedas giren otravez. Para lograr esto, el ECU o módulo de con-trol electrónico del sistema energiza a la válvu-la solenoide de descarga de presión. Con esto, se
descarga parte de la presión del líquido de fre-nos en el circuito de freno controlado por el sis-tema ABS hacia un acumulador de baja presión.Lo anterior se hace mediante pulsos de activa-ción muy cortos, abriendo y cerrando el pasaje dela válvula de descarga; y asi,la presión de frenosaplicada a las ruedas disminuye y permite que larueda afectada empiece a gfuar de nuevo.
El fluido proveniente de las ruedas vence lapresión de un resorte, para ser almacenado en elacumulador de baja presión a aproximadamen-te 150 psi. Una parte del fluido alimenta simul-táneamente a la bomba hidráulica, para que éstacomience a generar la presión que se utilizará enla fase de reaplicación de presión.
Todas las válvulas de descarga de presiónson controladas (abiertas o cerradas) de maneraindependientemente, para controlar la desacele-ración en cada una de las ruedas del vehículo (fi-gura 4.7).
Fase de ittcretnetto de presíónLa secuencia de incremento de presión es inicia-da para obtener un frenado óptimo en cada unade las ruedas. La válvula de aislamiento de pre-sión es activada momentáneamente, para per-mitir que la presión del cilindro maestro y de labomba hidráulica del sistema llegue a los frenos.
Y esta presión controlada se incrementa conti-nuamente, hasta que la rueda tenga un frenadoóptimo o hasta que alcance la presión de salidadel cilindro maestro.
En el desarrollo de esta fase de operacióndel sistema ABS, el conductor sentirá una pulsa-ción en el pedal de freno o sentirá que el pedalcae. Estos síntomas son totalmente normales, yaparecen ó se presentan durante un frenado conasistencia de control antibloqueo de frenos ABS.
A medida que el fluido de frenos es reaplica-do a las ruedas, éstas frenan hasta alcanzat undeterminado rango óptimo. Si alguna otra ruedallegara a presentar de nuevo un bloqueo inmi-nente, la ECU volvería a realizar el aislamiento,descargaría e incrementaría la presión.
Estos ciclos de control se realizan en inter-valos de milisegundos; y en promedio, se lle-van a cabo 15 ciclos por segundo. Así, el controlo asistencia de frenado se hace mejor y de ma-nera más rápida, en comparación con el métodode bombear el pedal de freno del vehículo (figu-ra 4.8).
Liberación del pedaf de frenoPoco tiempo después del final de los procesos oetapas de frenado ABS (cuando el conductor li-bera el pedal de freno), el motor o los motoreseléctricos de la(s) bomba(s) hidráulica(s) del sis-tema permanece(n) sigue(n) funcionando paraayudar a que se drene el líquido de frenos quehaya quedado en el acumulador de presión.En la medida que este líquido se va drenan-do, el resorte interno del acumulador empujaun pistón propio del acumulador de presión y1o hace regresar a su posición original de repo-so. Y cuando el interruptor de freno se abre, la(s)válvula(s) solenoide(s) de asilamiento es (son)desenergizada(s) y el líquido de frenos puede re-tornar a través del orificio descubierto en la vál-vula de aislamiento.
8-48 litlgnr:sti** y **rvicic; ¿¡ FR[tl*3 -*cn+e¡:li*l*io$ -ARS
