Diagnóstico de Problemas de Asistencia del Frenado: Solución al Pedal Duro y Bajo

Las quejas debido a la asistencia del pedal del freno son a menudo de forma subjetiva y, por esa razón, pueden ser difíciles de resolver. La abuela, con sus pies artríticos, podría ser muy sensible a una ligera pérdida de pedal, pero su nieto de pies de plomo, no tanto. Pero la tecnología de hoy en día está trayendo cierto grado de objetividad en el diagnóstico de la asistencia en el frenado.

Para ilustrar esto, recientemente estuve envuelto en un caso móvil de diagnóstico que involucra a un 2000 Toyota Land Cruiser que, a diferencia de la mayoría de los modelos de vehículos, utiliza su bomba de frenos anti-bloqueantes y el acumulador para proporcionar asistencia al pedal de freno para un frenado normal. El sistema de asistencia de frenado (BA) del Land Cruiser, también puede interactuar con un sistema de frenos anti-bloqueo (ABS), el control de estabilidad del vehículo (VSC) y el sistema de control de la tracción (TRAC), si es que el vehículo está equipado.

Si bien estos sistemas y sus problemas de redes de comunicación pueden complicar el proceso de diagnóstico mucho más allá del alcance de este artículo, podemos, sin embargo ilustrar cómo este sistema de asistencia de frenado puede ser diagnosticado leyendo los códigos de falla y siguiendo los procedimientos de diagnóstico apropiados en lugar de confiar en la opinión subjetiva.

El módulo de control electrónico del freno del Land Cruiser había almacenado los códigos de falla C1210 (calibración no realizada del sensor de ángulo de giro), C1223 (falla del sistema ABS), C1252 (falla del motor del reforzador hidráulico del freno), C1256 (falla del acumulador de baja presión) y el C1336 calibración no realizada del punto cero del sensor de deceleración). Los síntomas iniciales incluyeron la pérdida intermitente de la asistencia de frenado y luego progresó a la pérdida completa de la asistencia del frenado. Después de la investigación inicial se indicó que el motor de la bomba es un punto de falla frecuente.

Seguida la inspección, la bomba del ABS se mantenía prendiendo y apagando con la llave de encendido en la posición de marcha. A medida que el sistema se calentaba, la bomba del ABS comenzaba a funcionar continuamente, indicando que la bomba no podía generar la suficiente presión en el acumulador para apagar el motor de la bomba. Un primer escenario de diagnóstico fue una fuga interna en el acumulador, mientras que otro fue la fuga a través de varias válvulas del actuador del ABS.

Tome en cuenta que la asistencia del frenado hidráulico del Land Cruiser sólo se trata como una sola unidad o dos subconjuntos que consisten en los conjuntos del motor/acumulador o actuador/cilindro maestro, por lo que regularmente no siempre es necesario diagnosticar los componentes individuales. El costo del montaje completo es de más de $2,400, por lo que no es una reparación económica. Vea la Foto 1.

BORRANDO LOS CÓDIGOS

Con los códigos iniciales almacenados en mi escáner, decidí borrar los códigos para determinar si teníamos una falla permanente o intermitente. Los códigos con la llave abierta motor apagado, C1223 (código general que indica la presencia de un problema del ABS) y el C1256 (que indica una pérdida de presión del acumulador) reaparecieron. Ignoré el C1210 (calibración no realizada del sensor de ángulo de giro) y el C1336 (calibración no realizada del punto cero del sensor de desaceleración) por el momento, ya que se incluye un procedimiento de diagnóstico/calibración en la información de servicio de Toyota. Vea la Foto 2.

En cuanto al código C1256 (baja presión del acumulador), se encontraron varias imprecisiones en la información del mercado de accesorios. El OEM de Toyota SI (información de Servicio) para el C1256 incluye seis páginas de procedimientos de prueba que realmente no se pueden resumir en este espacio. En resumen, el SI de Toyota describe un método de prueba usando un manómetro para revisar la presión del sistema de frenos en cada mordaza.

En el Land Cruiser, el conjunto del motor/acumulador estaba claramente fallando en recuperar la presión del acumulador, lo que almacenó el código C1256. Aquí se tomó un atajo en el diagnóstico probando la presión directamente en la salida del acumulador. Como se indicaba por el código C1256, la bomba no estaba generando ninguna presión importante en el acumulador.

Las pruebas subsecuentes indicaron que el área electrónica del B/A, ABS, VSC y el TRAC control parecían estar funcionando normalmente. En este punto, se recomendó reemplazar la unidad hidráulica de asistencia del frenado como un conjunto completo para evitar cualquier problema con la garantía/responsabilidad. Después del purgado completo del vehículo, el resultado fue una reparación exitosa. Vea la Foto 3.

PRUEBAS DEL REFORZADOR DE VACÍO

Los reforzadores de frenos convencionales o los de potencia regularmente usados en Toyota y otras aplicaciones de vehículos de pasajeros y camionetas ligeras son operados por el vacío del múltiple de admisión. Cuando diagnostique las quejas de pedal duro en los frenos asistidos por vacío, lo primero que tiene que hacer es quitar la válvula de retención o de un solo paso del reforzador de frenos con el motor apagado. Si lubrica el anillo de la válvula de retención con un aerosol de silicón le facilitará la removida de dicha válvula.

El reforzador de frenos debe mantener el vacío. Si no es así, revise si hay fugas de vacío en los sellos delantero y trasero y en la varilla de empuje y pruebe el anillo de la válvula con el motor en marcha. Yo utilizo un pedazo de manguera del calentador como estetoscopio para revisar si hay un silbido de vacío en el área de la varilla de empuje o en el sello de la válvula de retención con el motor en marcha y cuando los frenos se aplican y se sueltan. Si se llega a detectar una fuga de vacío, repare según sea necesario. Después, revise el reforzador de vacío para ver si hay líquido de frenos en su interior. Si la cámara de vacío está llena de líquido de frenos, lo más seguro es que el sello trasero del cilindro maestro tenga fugas y por lo tanto el reforzador como el cilindro maestro deben ser reemplazados.

A continuación, arranque el motor y pruebe que el aire fluya libremente a través de la válvula de retención y la manguera. Si el caudal de aire no afecta el rendimiento en marcha mínima, inspeccione la válvula de la manguera del múltiple de admisión para verificar que no haya acumulación de carbón e inspeccione si hay una manguera tapada o una válvula de retención defectuosa. Con el motor en marcha, pruebe si hay vacío del múltiple de admisión en la manguera de suministro del reforzador. El vacío debe estar dentro del rango de los 18 a 22″ Hg al nivel del mar. A 8,000 pies de altitud, el vacío debe oscilar entre los 12 y 15″ Hg.

Si el vacío del múltiple de admisión es bajo, el motor podría tener el tiempo de las válvulas retardado, una fuga importante de vacío o el escape obstruido. Si el reforzador de vacío pasa todas las pruebas anteriores, descargue el reforzador de frenos bombeando el pedal hasta que todo el vacío se haya descargado.

Por último, pise el pedal del freno y arranque el motor. Un reforzador de vacío funcional debe mover el pedal del freno hacia abajo cuando el motor arranca. Con esto dicho, un reforzador de vacío puede pasar regularmente todas estas pruebas de campo y todavía tener un sistema de medición interna del vacío defectuoso que cause una queja sobre la asistencia al pedal del freno. Dado que no hay una prueba de campo para esta condición, el reforzador del freno debe ser reemplazado.

PRUEBAS HIDRÁULICAS DEL REFORZADOR

Muchos modelos de camiones ligeros utilizan la bomba hidráulica de la dirección asistida para proporcionar asistencia de frenado. Pruebe el rendimiento de la bomba de la dirección girando el volante de un extremo al otro. Si la dirección de asistencia se siente diferente de lo normal, utilice un medidor para medir el desgaste en la banda serpentina.

A continuación, inspeccione el líquido de la dirección asistida para determinar el nivel, la viscosidad y el color. Las desviaciones de la viscosidad o color normal pueden indicar que se ha agregado líquido de frenos o aceite de motor al depósito de la bomba.

Luego, bombee el pedal del freno para descargar la asistencia hidráulica. Después con el pedal del freno aplicado, el pedal debe levemente “patear” o “golpear” contra la presión del pie cuando el motor se pone en marcha. Si no ocurre, la unidad de asistencia hidráulica está desgastada o defectuosa.

RENDIMIENTO DEL MATERIAL DE FRICCIÓN

El rendimiento deficiente del material de fricción del freno es una causa principal de quejas en la asistencia de frenado. En muchos casos, el material de fricción es de mala calidad o no es la formulación correcta para el modelo del vehículo. El material de fricción de los frenos semi-metálicos, por ejemplo, podría sentirse menos sensible al frío que los compuestos de fricción orgánicos o cerámicos. Por último, el material de fricción del freno puede estar contaminado por el óxido, el líquido de frenos que se derrama de las mordazas o cilindros de la rueda, o por la fuga de aceite lubricante de un sello del eje. Asegúrese siempre que el material de fricción del freno se reemplace con un material de primera calidad que sea el correcto para la aplicación del vehículo.