Taller de Trial
Mecánica de reparación
Reparación de un amortiguador
Texto y fotos: J.M.

Veremos como reparar un monoamortiguador viejo

   Los monoamortiguadores de nuestras motos de trial sufren un duro trato que hace que con el paso del tiempo pierdan sus propiedades. A veces optamos por sustituirlo por uno nuevo y tiramos el viejo a la basura, pero este aún podemos repararlo para que vuelva a tener sus cualidades originales o incluso mejorarlas. En este capítulo veremos como reparar o modificar un monoamortiguador en nuestro garaje, sin necesidad de herramientas o máquinas especiales.

   Introducción

Esta tarea es una de las que más respeto suele dar a los aficionados y, por ello, suele dejarse en manos de un taller o, directamente por imposible, acabando casi siempre con el amortiguador viejo en la basura.  Sin embargo, muchas veces se puede hacer una reparación en nuestro mini-taller, si se  cuenta con cierta experiencia y se sabe qué es lo que tenemos entre manos.  

En este artículo os cuento cómo desmontar por completo un amortiguador típico de nuestras trialeras, modificar o reparar las piezas pertinentes y volver a montarlo sin tener que pasar por un taller especializado ni contar con herramientas ni máquinas especiales.

Eso sí, al tratarse de una pieza que contiene gas comprimido a muchas atmósferas, andad con cuidado y, como siempre, no somos responsables de lo que hagáis en vuestros garajes.

   Un poco de teoría para empezar

Tranquilos, que esta vez no hay fórmulas.  Sólo una descripción del funcionamiento teórico de nuestro amortiguador.  

esquema amortiguador

En la figura de al lado podéis observar el esquema de un amortiguador.  Consta básicamente de un muelle, un cuerpo principal y un vástago que desplaza un pistón primario por dentro de éste último.  Con más detalle, podéis observar un taco de goma que actúa como tope en compresión y las arandelas que sujetan el muelle entre el cuerpo principal (normalmente una o dos arandelas roscadas que permiten regular la tensión en reposo del muelle) y el extremo del vástago. Dentro del cuerpo principal hay una pieza fundamental: un pistón secundario (en verde) que separa la cámara principal con aceite (en rojo) de la cámara secundaria con gas a presión (en amarillo).  El cuerpo principal está cerrado por una tapa con retén y casquillo de deslizamiento para el vástago.

La misión del muelle es almacenar energía elástica y devolverla cuando es necesario.  La misión del pistón principal es frenar la entrada y salida de energía elástica, evitando de esta forma la oscilación permanente del sistema (vulgo muelleo).  La misión del pistón secundario es permitir el movimiento del vástago y evitar la cavitación (ver más abajo).

El funcionamiento es muy sencillo: cuando el amortiguador se comprime, el vástago entra dentro del cuerpo y se almacena energía elástica en el muelle.  Además, el volumen de aceite que desplaza el tramo de vástago que entra en la cámara primaria hace desplazar el pistón secundario, comprimiendo el gas.  De no existir esta cámara secundaria, el vástago no podría entrar puesto que el aceite no es compresible (hay otros sistemas, en los que el aceite y el gas están mezclados, pero son notablemente inferiores a éste de cámaras separadas).  El gas está a mucha presión porque, aparte de servir para recuperar el volumen requerido por el vástago, también evita que se formen burbujas en el aceite cuando es comprimido por el pistón primario (fenómeno físico conocido como cavitación).  Este gas también actúa en parte acumulando energía elástica, pero en mucho menor grado que el muelle.  Cuando el amortiguador se extiende, el vástago sale y el volumen de la cámara de gas aumenta, para recuperar el hueco dejado por el vástago.

La velocidad de compresión y extensión es controlada por el pistón primario, que está formado por un paquete de láminas metálicas que actúan como válvulas para dejar pasar el aceite con mayor o menor facilidad.  Este paquete se conoce normalmente con el nombre de cartucho.  Los amortiguadores regulables tienen un vástago hueco por el que puede circular el aceite a modo de atajo, siendo este atajo regulable desde el exterior con un tornillo.  En nuestro caso, el amortiguador no es regulable, pero el proceso es idéntico.

   Manos a la obra

El amortiguador protagonista de este capítulo es un Ollé de una Sherco 2.9 '03.  No estaba averiado, pero su comportamiento no era del gusto del propietario, que prefería menos freno hidráulico para aprovechar mejor el rebote.

Las fotos y las piezas que se nombran son, por tanto, específicas de este modelo, aunque el proceso es fácilmente extrapolable a otros modelos, puesto que el funcionamiento y construcción son los mismos para todos.

Una vez desmontado, se limpia a conciencia para facilitar un trabajo pulcro y detectar cualquier avería posible y verificar posibles fugas.

Para sacar el muelle basta con desenroscar la tuerca de regulación, pero antes de hacerlo, ten la precaución de medir la longitud del muelle (precarga) para poder dejarlo con el mismo ajuste después de la reparación.

En la foto de la derecha podemos ver el amortiguador una vez extraido de la moto, para lo cual simplemente hay que desatornillar los pasadores superior en inferior.

En la foto de abajo a la izquierda (figura 1) podemos ver el aspecto del Ollé desmontado hasta donde permite la precaución de cualquiera.  Nosotros vamos a ir más allá.

Figura 1
Figura 2

Figura 3

Aunque no es estrictamente necesario para la reparación (salvo que hay que sustituir el tope de goma), es aconsejable desmontar la rótula terminal.  Para ello, limamos con cuidado dos planos contrapuestos en el extremo más próximo del vástago (figura 2)...

Ahora con con la ayuda de una llave fija (que habremos procurado que ajuste perfectamente a los planos que hemos limado) podemos desmontar la rótula (figura 3) y tendremos todas las piezas libres y mucho más espacio para trabajar cómodamente.  Este paso es obligado si hay que cambiar el tope de goma (pieza blanca de la foto), pero si se quiere, se puede trabajar con la rótula montada.

En todo caso, los planos limados al final del vástago no afectan a su robustez ni pueden dañar pieza alguna, pues aun en su máxima compresión, no llega al guardapolvos del sistema hidráulico.  Lo que sí es importante es que estos planos no presente rebabas que puedan arañar los retenes, guardapolvos o casquillos que van a ir saliendo y entrando por el vástago.  Es por tanto necesario lijar con cuidado esta zona que hemos limado, dejándola lo más fina y suave posible.

Amortiguador con la rótula desmontada

Ahora es importante medir la longitud del vástago que queda fuera del amortiguador, porque la utilizaremos después en el montaje.

   La parte truculenta

Hasta ahora ha sido tarea sencilla y sin peligro, pero ahora nos encontramos con la tarea de desmontar un engendro que está sometido a una presión de 10 a 15 kg/cm2.

Esta fase del trabajo es la que normalmente obliga a llevar el amortiguador a un taller especializado, pero se puede evitar con un poco de maña y cuidado.

Vamos a despresurizar la cámara secundaria haciendo un taladro cerca del extremo de la misma.  Dada la presión, es conveniente realizar este taladro protegiendo adecuadamente los ojos con una gafas.  Aunque la presión es elevada, dado el pequeño volumen de la cámara secundaria, en cuanto la punta de la broca penetre unas décimas de milímetro, el gas saldrá con un rápido silbido en un brevísimo instante.

Para este primer taladro, mejor utilizar una broca pequeña (4 mm).

Más adelante (después de desmontar el interior del amortiguador) agrandaremos este agujero para poder acoplar una válvula tipo Dunlop (las normales de cámara de toda la vida).  Con esta válvula podremos recargar el gas del amortiguador después de haberlo reparado.

El sitio adecuado para taladrar el cuerpo es lo más cerca posible del final de la cámara, pero contando con que hay que dejar sitio para el anillo de la válvula.  Aquí hay que tomarse el tiempo necesario, pues podemos arruinar el amortiguador.

Marcamos con una X el lugar a taladrar con una broca de 4mm
Al lado la válvula que después instalaremos
Figura 4, marcamos dos planos para poder quitar la tapa
del guardapolvos del sistema hidráulico

Figura 5, sujetar con las mordazas y girar para sacar la tapa

   Desmontaje completo

Una vez eliminada la presión, podemos proceder al desmontaje completo del amortiguador.

Empezaremos retirando la tapa guardapolvos del sistema hidráulico. En el Ollé es una sencilla tapa de aluminio metida a presión en el cuerpo principal. Para sacarla, podemos limar dos pequeños planos a los lados... (ver figura 4).

Una vez realizados los dos planos los aprovecharemos para sujetarla fuertemente con las mordazas de un tornillo de banco (ver figura 5). Si se tiene un torno, se puede sujetar directamente la tapa con los perros adecuados, y no hay necesidad de limar los dos planos.

Girando el cuerpo y tirando un poco de él, conseguiremos sacar la tapa. En su interior lleva un rascapolvos de goma, con el que tendremos mucho cuidado al sacarlo por el extremo roscado del vástago.

Figura 6, extraemos el circlip
Figura 7, el tapón de aluminio está sujeto por un clip circular

Figura 8, si tienes torno puedes aprovechar para presionar el tapón con un tubo, pero puedes hacerlo de otras formas, según tu imaginación

Con unos alicates de puntas extraemos el circlip de seguridad que sujeta el verdadero tapón del sistema hidráulico (figura 6). Debajo del circlip hay una arandela que podemos retirar fácilmente con un destornillador fino. Al quitarla, podremos observar el sistema de fijación del tapón.

La foto de la figura 7 no es muy buena, pero se puede observar como el tapón de aluminio está sujeto por un clip circular de acero, que aparenta estar incrustado entre el cuerpo del amortiguador y el propio tapón. ¿Cómo demonios saco de ahí ese alambre? Con un poco de maña. El tapón lleva en la base una junta tórica que lo empuja contra el clip.  Si empujamos hacia abajo el tapón (sólo un mm, lo que permite la junta tórica), dejaremos el sitio justo para poder sacar el clip con un destornillador muy fino.

En este caso, puedo aprovechar el punto de mi torno y un tubo para ejercer la presión necesaria sobre el tapón (figura 8), pero seguro que vuestro ingenio os permite hacerlo de otras mil maneras distintas.

Lo importante es presionar lo suficiente, sin pasarse, pues podemos reventar la tórica (o en otros modelos, el alojamiento de otro clip similar que lleva debajo del tapón).

Figura 9, con el tapón presionado se puede quitar el clip
Figura 10, clip circular ya extraído

Figura 11, extracción del tapón

Una vez está el tapón presionado, con un destonillador fino de relojero (del todo a cien), se puede sacar un extremo del clip (figura 9).

En la figura 10 podéis ver el susodicho clip. Conviene que afiléis en bisel las puntas, si es que no están afiladas, pues así os será mucho más fácil sacarlo de su alojamiento en otras ocasiones.

Para extraer el tapón deberemos ejercer una buena tracción, puesto que la junta tórica se clava en su alojamiento y en el del clip.

En mi caso, el torno me permitió sujetarlo con firmeza y tirar del cuerpo con suavidad (figura 11).  Si no tenéis algo parecido, habrá que intentar con una mordaza de buena calidad.

Este tapón contiene un casquillo antifricción y un retén. Cuidado al sacar el vástago a su través.

Con la pistola de aire a presión se puede sacar el pistón secundario

Al sacar el tapón queda libre el aceite, así que andad con cuidado y tened un bote a mano para poder recogerlo.  Si sois cuidadosos, incluso podréis usar el mismo aceite si no se derrama nada.

Ya está libre el pistón (en algunos amortiguadores antiguos hay un segundo clip que hace de tope inferior para el tapón).  Tirad con cuidado del vástago y saldrá unido a él. Después hablaremos del pistón y cartucho.

Todavía queda algo en el interior del cuerpo: el pistón secundario. Para sacarlo, envolved en un trapo el extremo abierto del cuerpo y aplicad aire a presión por el taladro que perforamos antes. El pistón se irá moviendo hacia afuera, se encasquillará un poco en los alojamientos de los clips y la tórica y, finalmente, saldrá pegando un taponazo. El trapo es fundamental para no dañar nada ni a nadie.

¡Ya está todo desmontado!  Aquí podéis ver el muelle, la arandela superior, la tuerca de regulación y su junta de fricción con el muelle, el tope de goma, la rótula superior, una cajita con el circlip, la arandela de seguridad, el clip embutido y el tapón guardapolvos, el vástago con el pistón principal montado, el pistón secundario, una muestra de orina del Ollé y el cuerpo del amortiguador...

...Sielos... ¿dónde habré puesto el tapón?

Como véis, es aconsejable organizar las piezas según las vamos desmontando.

   El pistón principal en detalle

La pieza donde reside el comportamiento del amortiguador es el pistón principal. De su diseño y disposición de láminas depende el flujo de aceite y, por tanto, la capacidad de frenado del movimiento en compresión y extensión.

El pistón principal

Aunque la foto no es muy buena, permite apreciar la constitución del pistón principal de este Ollé (de izquierda a derecha): una arandela gruesa de aluminio, que es el tope en extensión, un separador y el pistón propiamente dicho, una arandela y una tuerca de fijación.  El pistón consta de una pirámide de láminas de acero por la izquierda (las que trabajan en compresión), un cuerpo central en acero, perforado y con un collarín/aro de deslizamiento que es el encargado de sellar herméticamente el pistón contra el cuerpo, y finalmente, una pirámide de láminas por la derecha (las que trabajan en extensión).

Cuando el pistón se mueve, el aceite tiene que circular por los agujeros del cuerpo central del pistón.  Cuanto más pequeños sean estos, más dificultad para fluir y, por tanto, más frenada irá la amortiguación.  Este sistema se denomina circuito de baja velocidad porque es el único que funciona cuando el desplazamiento del pistón es lento.

A mayor velocidad de desplazamiento, el aceite ejerce mucha más presión sobre el pistón y es capaz de empujar los paquetes de láminas.  Dependiendo de lo duras que sean, de cómo estén apiladas y de su forma, las láminas pueden oponer más o menos resistencia a ser empujadas y, por ello, distinto grado de frenado al movimiento.  A este sistema se le denomina circuito de alta velocidad, pues sólo funciona ante desplazamientos muy rápidos del pistón.  Las pirámides de láminas actúan como válvulas: el aceite sólo las puede mover en un sentido, así que existen dos sistemas de alta velocidad: uno para la compresión y otro para la extensión.

Figura 12, desenroscar el vástago

El diseño del cuerpo central del pistón y de los paquetes de láminas adyacentes es la clave para el funcionamiento del amortiguador. Agujeros más o menos grandes, más o menos numerosos, más o menos láminas, más o menos gruesas, de distintas formas... en fin.

Dar con la receta exacta es imposible, pero conociendo el funcionamiento del sistema, podemos acercarnos lo bastante como nos permita nuestra paciencia.  En el caso particular de este Ollé, el problema reside en que hay pocas láminas y muy gruesas.  Esto confiere al amortiguador un tacto muy seco, muy frenado tanto en compresión como en extensión.

Para desmontar el pistón y sus paquetes de láminas podemos sujetar la tuerca del vástago en un tornillo de banco y desenroscar el vástago utilizando una llave fija sobre los planos que limamos en éste último, ver la figura 12.

Em la figura 13 podemos ver el pistón con los paquetes de láminas completamente desmontado.  Es muy importante ser muy meticuloso con el orden, incluso hacer un detallado esquema de cómo van dispuestas las láminas y demás piezas.

Figura 13, pistón con los paquetes de láminas desmontado
Figura 14, apuntad todo sobre el despiece del pistón

Figura 15, cuerpo principal delpistón

En la figura 14, podéis ver un detalle de mis apuntes sobre el Ollé, con el número de láminas, sus dimensiones, grosor, etc. Y en primer plano, el cuerpo principal del pistón. Como se ha dicho, es importante apuntar todo bien para saber después el orden de colocación.

En la figura 15 se observa mejor el cuerpo principal del pistón. Los taladros acaban en almenas que están dispuestas para que cierren las láminas de un lado o las del otro, y además, quede siempre un pequeño espacio por el que pueda fluir el aceite.

Cuando desmontéis el vuestro podréis apreciar fácilmente por donde circula el aceite.

Esta forma varía mucho entre las distintas marcas de amortiguadores, incluso entre distintos modelos de la misma marca.  Lo importante es que funcione y no tenga desperfectos. Es una pieza que rara vez suele dar problemas.

Figura 16
Figura 17

En la figura 16 se muestra una modificación que se le hizo a este amotiguador.  Para facilitar el flujo de aceite se recortó la lámina mayor de ambos paquetes con la forma que se ve en la figura. Así se vuelve más elástica y ofrece menos resistencia.

Para que no quedase excesivamente suelto el hidráulico, también se añadió a cada paquete una lámina adicional, extremadamente fina (figura 17), sustituyendo a la segunda lámina original, para hacer más progresiva la transición entre baja y alta velocidad. De esta manera, el paquete de láminas quedaba con un comportamiento menos frenado inicialmente, pero se volvía más fuerte al aumentar la velocidad, de manera que la suspensión es más sensible a los pequeños movimientos pero igual de firme con los grandes desplazamientos.

   Montaje

Ahora es el momento de volver a prestarle atención al cuerpo principal que taladramos al principio.  Deberemos instalar la válvula para poder llenar de gas la cámara secundaria.

Hay dos formas de hacerlo: colocando la válvula desde dentro y aprovechar el anillo de retención, o bien eliminado este anillo y roscando directamente el tallo de la válvula en el cuerpo del amortiguador si lo permite el grosor de la pared (sí en el caso del Ollé que es de aluminio).

Es importante meter la tuerca de regulación del muelle antes de colocar la válvula, pues no entra desde el otro lado del cuerpo.

Una vez colocada y bien apretada la válvula, hay que asegurar la estanqueidad aplicando un pegamento epoxi (2 componentes) de buena calidad (figura 18).  ¡Esa válvula tendrá que aguantar un montón de atmósferas!

Figura 18, válvula bien fijada

Ya podemos proceder al montaje. Antes, por supuesto, hay que sustituir cualquier retén, guardapolvos o tórica que esté en malas condiciones. Todos estos componentes se pueden encontrar en tiendas de suministros oleoneumáticos.

Primero mojaremos ligeramente en aceite el pistón secundario, para que se deslice con suavidad dentro del cuerpo.  Antes de meterlo, hay que hacer las medidas necesarias para dejarlo a unos 10 mm antes de tocar la válvula que hemos añadido. Si el pistón tocase en la válvula, se podría gripar y estropear el cuerpo principal del amortiguador. Notaréis que este pistón tiende a salir de nuevo si no se deja salir el aire por la válvula. Aprovechad este efecto para dejarlo a la distancia adecuada.

Colocar el vástago con el pistón principal montado

A continuación, verteremos aceite hidráulico (ya hablaremos después sobre el tipo) hasta que alcance el nivel correspondiente a la junta tórica del tapón de cierre.

Ahora colocamos el vástago ya con el pistón principal montado y vamos empujando lentamente, dejando fluir el aceite por el paso de baja velocidad para no desplazar hacia abajo el pistón secundario.

Cuando hayamos bajado unos cuantos centímetros, deberemos subir y bajar --lentamente-- unas cuantas veces para eliminar cualquier burbuja de aire que haya quedado atrapada en los recovecos del pistón o las láminas.

Cuando hayan dejado de salir burbujas, ya podemos desplazar lentamente el pistón hasta su posición final (que habremos tenido la precaución de medir antes del desmontaje).

Con igual cuidado, colocaremos el tapón. Al ir bajando, es normal que se desborde un poco el aceite (mejor, pues así no quedarán burbujas) como se ve en la foto de abajo, donde un trapo atado al cuerpo evita que lo pringuemos todo.

Para colocar el clip de acero en su posición, tendremos que empujar el pistón hacia abajo, comprimiendo la tórica hasta que el clip pueda bajar y encajarse en su posición. Es mucho más fácil que sacarlo, no os preocupéis.

Y ya sólo falta colocar el resto de abalorios en el orden contrario al que los quitamos: la arandela, el circlip, el tapón guardapolvos, la rótula, el muelle y, finalmente, la arandela de sujeción de éste.

Atar un trapo al cuerpo para no manchar

Ya está todo montado. Es el momento de llenar de gas la cámara secundaria. En algunas tiendas de neumáticos os podrán hinchar el amortiguador con nitrógeno puro, pero no ocurre nada por hincharlo con aire normal y corriente de nuestro compresor (78% de nitrógeno, 21% de oxígeno). Hinchad con una boquilla que no presione el obús de la válvula, así no se perderá nada de presión al retirar la boquilla. Aunque la presión original puede llegar a los 14 kg/cm2, con llegar a los 7-8 kg/cm2 que da un compresor corriente ya es suficiente para el uso trialero que llevan estos amortiguadores. Veréis que va saliendo el vástago conforme vais hinchando.

   Comentarios finales

Como habéis visto, no es una tarea difícil ni engorrosa, sólo hay que ser escrupuloso en el trabajo y manejar adecuadamente las piezas y herramientas. Eso sí, antes de decidirse a hacerlo, hay que tener claro qué le ocurre al amortiguador y cómo podemos solucionarlo. Es importante comprender el funcionamiento de cada parte porque así podremos repararla o modificarla para que cumpla nuestro objetivo. Si se cuenta con un amortiguador viejo (aunque sea de un vespino), podemos usarlo como donante de láminas y otras piezas. El aceite puede ser el mismo que se usa en la horquilla, aunque conviene que no sea más alto que un SAE 5.

Si se ha reventado el retén, no queda más remedio que proceder con la tarea, pero si el amortiguador funciona y lo que pretendéis es modificar su respuesta, tened claro que tendréis que desmontar y montar el amortiguador unas cuantas veces hasta que déis con el funcionamiento que os satisfaga. El poner a punto el sistema hidráulico es una tarea de prueba/error, donde se adquiere la experiencia a base de equivocarse muchas veces. Y como ocurre con la carburación, se puede llegar al mismo sitio por caminos diferentes, así que la experimentación es fundamental.

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