SISTEMA DE FRENOS
El sistema de frenos está diseñado para que a través del funcionamiento de sus componentes se pueda detener el vehículo a voluntad del conductor.
La base del funcionamiento del sistema principal de frenos es la transmisión de fuerza a través de un fluido que amplia la presión ejercida por el conductor, para conseguir detener el coche con el mínimo esfuerzo posible.
El sistema de frenos se constituye por dos sistemas:
1.- El sistema que se encarga de frenar el vehículo durante su funcionamiento normal (funcionamiento hidráulico).
2.-El sistema auxiliar o de emergencia que se utilizará en caso de inmovilización o de fallo del sist.principal (funcionamiento mecánico).
Componentes del sistema de frenado
• Pedal de freno: Pieza metálica que transmite la fuerza ejercida por el conductor al sist.hidráulico. Con el pedal conseguimos hacer menos esfuerzo a la hora de transmitir dicha fuerza. El pedal de freno forma parte del conjunto “ pedalera ”, donde se sitúan 2 o 3 palancas de accionamiento individual que nos permiten manejar los principales sistemas del vehículo.
Los orificios que posee la bomba son para que sus elementos interiores admitan o expulsen líquido hidráulico con la correspondiente presión.
• Canalizaciones: Las canalizaciones se encargan de llevar la presión generada por la bomba a los diferentes receptores, se caracterizan por que son tuberías rígidas y metálicas, que se convierten en flexibles cuando pasan del bastidor a los elementos receptores de presión. Estas partes flexibles se llaman “ latiguillos “ y absorben las oscilaciones de las ruedas durante el funcionamiento del vehículo. El ajuste de las tuberías rígidas o flexibles se realiza habitualmente con acoplamientos cónicos, aunque en algunos casos la estanqueidad se consigue a través de arandelas deformables (cobre o aluminio).
• Bombines (frenos de expansión interna): Es un conjunto compuesto por un cilindro por el que pueden desplazarse uno o dos pistones, dependiendo de si el bombín es ciego por un extremo o tiene huecos por ambos lados (los dos pistones se desplazan de forma opuesta hacia el exterior del cilindro.
Los bombines receptores de la presión que genera la bomba se pueden montar en cualquiera de los sistemas de frenos que existen en la actualidad.
Tipos de Sistemas de frenos:
En la actualidad, los dos grandes sistemas que se utilizan en los conjuntos de frenado son: frenos de disco (contracción externa) y frenos de tambor (expansión interna).
Todos los conjuntos de frenado sean de disco o de tambor tienen sus elementos fijos sobre la mangueta del vehículo, a excepción de los elementos que le dan nombre y que son sobre los que realizamos el esfuerzo de frenado (estos elementos son solidarios a los conjuntos de rueda a través de pernos o tornillos).
CARACTERISTICAS DEL FRENO DE DISCO.
• Mayor refrigeración.
• Montaje y funcionamiento sencillo.
• Piezas de menor tamaño para la misma eficacia.
CARACTERISTICAS DEL FRENO DE TAMBOR.
• Mayor eficacia (mayor superficie)
• Refrigeración escasa.
• Sistema más complejo.
Frenos de tambor: Este tipo de frenos se utiliza en las ruedas traseras de algunos vehículos. Presenta la ventaja de poseer una gran superficie frenante; sin embargo, disipa muy mal el calor generado por la frenada.
Los frenos de tambor están constituidos por los siguientes elementos:
o Tambor unido al buje del cual recibe movimiento.
o Plato portafreno donde se alojan las zapatas que rozan con dicho tambor para frenar la rueda.
o Sistema de ajuste automático.
o Actuador hidráulico.
o Muelles de recuperación de las zapatas.
Frenos de disco: Utilizado normalmente en las ruedas delanteras y en muchos casos también en las traseras. Se compone de:
o Un disco solidario al buje del cual toma movimiento, pudiendo ser ventilados o normales, fijos o flotantes y de compuestos especiales.
o Pinza de freno sujeta al porta pinzas, en cuyo interior se aloja el bombín o actuador hidráulico y las pastillas de freno sujetas de forma flotante o fija.
Freno de mano o de estacionamiento:
Son los conjuntos que bloquean el vehículo cuando esta parado o que permiten una frenada de emergencia en caso de fallo en el sistema de frenado normal.
Su funcionamiento es habitualmente mecánico, teniendo que realizan un esfuerzo sobre una palanca para el tensado del cable que bloquea las ruedas.
Purgado de un circuito de frenos:
Todo circuito hidráulico para su funcionamiento necesita funcionar sin aire. Cuando se realiza cualquier sustitución de un elemento hidráulico, es necesario la purgación del circuito. Dicha operación consiste en extraer todo el aire del circuito para dejar simplemente liquido hidráulico.
PROCESO DE PURGA
• Sist. Automático:
Consiste en colocar sobre el depósito una fuente de presión que empujará el liquido hacia los elementos de bombeo. Con este sistema el único trabajo a realizar es abrir cada purgador de los elementos de bombeo hasta verificar que el liquido sale libre de burbujas, y en caso de cambio de liquido, apreciaremos la diferencia entre el nuevo y el usado.
• Sist. Manual:
Para el purgado manual es necesario la intervención de dos personas. La primera persona se sentará en el asiento del conductor y con el motor en marcha realizara una serie de presiones de forma continuada con todo el recorrido del
pedal. Una vez realizado dichas presiones el conductor debe mantener constante la presión del pedal, y con dicha presión, la segunda persona encargada de purgar el circuito abrirá y cerrara el purgador varias veces hasta que el liquido sea homogéneo (sin aire). Se cerraré el purgador, y si es necesario se solicitara a la primera persona que vuelva a presionar varias veces el pedal.
FUNCIONAMIENTO DE LOS FRENOS
Los frenos detienen el automóvil al presionar un material de alta fricción (pastillaso balatas) contra los discos o los tambores de hierro atornillados a la rueda, y quegiran con ella. Esta fricción reduce la velocidad del automóvil hasta detenerlo.Hay dos tipos de frenos: de disco y de tambor. Los frenos de disco funcionancuando las pastillas presionan ambos lados del disco. Los de tambor presionan lasbalatas contra lacara interna del tambor. Los frenos de disco son más eficaces,porque su diseño permite una mayor disipación del calor por el aire. A su vezexisten diferentes sistemas de frenado, el más común y utilizado es el sistema deantibloqueo de frenos, mejor conocido como ABS. La mayoría de los automóvilestienen frenos delanteros de disco y frenos traseros de tambor.
• Refrigeración escasa.
• Sistema más complejo.
Frenos de tambor: Este tipo de frenos se utiliza en las ruedas traseras de algunos vehículos. Presenta la ventaja de poseer una gran superficie frenante; sin embargo, disipa muy mal el calor generado por la frenada.
Los frenos de tambor están constituidos por los siguientes elementos:
o Tambor unido al buje del cual recibe movimiento.
o Plato portafreno donde se alojan las zapatas que rozan con dicho tambor para frenar la rueda.
o Sistema de ajuste automático.
o Actuador hidráulico.
o Muelles de recuperación de las zapatas.
Frenos de disco: Utilizado normalmente en las ruedas delanteras y en muchos casos también en las traseras. Se compone de:
o Un disco solidario al buje del cual toma movimiento, pudiendo ser ventilados o normales, fijos o flotantes y de compuestos especiales.
o Pinza de freno sujeta al porta pinzas, en cuyo interior se aloja el bombín o actuador hidráulico y las pastillas de freno sujetas de forma flotante o fija.
Freno de mano o de estacionamiento:
Son los conjuntos que bloquean el vehículo cuando esta parado o que permiten una frenada de emergencia en caso de fallo en el sistema de frenado normal.
Su funcionamiento es habitualmente mecánico, teniendo que realizan un esfuerzo sobre una palanca para el tensado del cable que bloquea las ruedas.
Purgado de un circuito de frenos:
Todo circuito hidráulico para su funcionamiento necesita funcionar sin aire. Cuando se realiza cualquier sustitución de un elemento hidráulico, es necesario la purgación del circuito. Dicha operación consiste en extraer todo el aire del circuito para dejar simplemente liquido hidráulico.
PROCESO DE PURGA
• Sist. Automático:
Consiste en colocar sobre el depósito una fuente de presión que empujará el liquido hacia los elementos de bombeo. Con este sistema el único trabajo a realizar es abrir cada purgador de los elementos de bombeo hasta verificar que el liquido sale libre de burbujas, y en caso de cambio de liquido, apreciaremos la diferencia entre el nuevo y el usado.
• Sist. Manual:
Para el purgado manual es necesario la intervención de dos personas. La primera persona se sentará en el asiento del conductor y con el motor en marcha realizara una serie de presiones de forma continuada con todo el recorrido del
pedal. Una vez realizado dichas presiones el conductor debe mantener constante la presión del pedal, y con dicha presión, la segunda persona encargada de purgar el circuito abrirá y cerrara el purgador varias veces hasta que el liquido sea homogéneo (sin aire). Se cerraré el purgador, y si es necesario se solicitara a la primera persona que vuelva a presionar varias veces el pedal.
FUNCIONAMIENTO DE LOS FRENOS
Los frenos detienen el automóvil al presionar un material de alta fricción (pastillaso balatas) contra los discos o los tambores de hierro atornillados a la rueda, y quegiran con ella. Esta fricción reduce la velocidad del automóvil hasta detenerlo.Hay dos tipos de frenos: de disco y de tambor. Los frenos de disco funcionancuando las pastillas presionan ambos lados del disco. Los de tambor presionan lasbalatas contra lacara interna del tambor. Los frenos de disco son más eficaces,porque su diseño permite una mayor disipación del calor por el aire. A su vezexisten diferentes sistemas de frenado, el más común y utilizado es el sistema deantibloqueo de frenos, mejor conocido como ABS. La mayoría de los automóvilestienen frenos delanteros de disco y frenos traseros de tambor.
.- Sistema de frenos.
Cuando las pastillas o balatas rozan contra el disco o el tambor, se genera calor.Si éste no se disipa rápidamente, los frenos se sobrecalientan y dejan defuncionar. A este fenómeno se le llama cristalización de balatas.Los frenos delanteros producen 80% de la potencia de frenado del automóvil, ypor ello, son más susceptibles al sobrecalentamiento que los traseros. La mayoríade los automóviles tienen frenos delanteros de disco porque al enfriarse por elaire, son menos propensos a la cristalización de las balatas.El freno de estacionamiento, que sirve para mantener inmóvil al automóvil, es unsistema mecánico de palancas y cables conectado a los frenos traseros. Un pedalo una palanca de mano acciona los frenos y un retén de engrane los sujeta. Unaperilla o botón libera este sector y libera los frenos.
Cuando las pastillas o balatas rozan contra el disco o el tambor, se genera calor.Si éste no se disipa rápidamente, los frenos se sobrecalientan y dejan defuncionar. A este fenómeno se le llama cristalización de balatas.Los frenos delanteros producen 80% de la potencia de frenado del automóvil, ypor ello, son más susceptibles al sobrecalentamiento que los traseros. La mayoríade los automóviles tienen frenos delanteros de disco porque al enfriarse por elaire, son menos propensos a la cristalización de las balatas.El freno de estacionamiento, que sirve para mantener inmóvil al automóvil, es unsistema mecánico de palancas y cables conectado a los frenos traseros. Un pedalo una palanca de mano acciona los frenos y un retén de engrane los sujeta. Unaperilla o botón libera este sector y libera los frenos.
FRENOS DE DISCO
El freno de disco consiste en un disco de hierro fundido o rotor que gira con la
rueda, y una pinza o mordaza (caliper) montada en la suspensión delantera, que
presiona las pastillas de fricción (balatas) contra el disco.
La mayoría de los frenos de disco tienen pinzas corredizas. Se montan de
modo que se puedan correr unos milímetros hacia ambos lados. Al pisar el pedal
del freno, la presión hidráulica empuja un pistón dentro de la pinza y presiona una
pastilla contra el rotor. Esta presión mueve toda la pinza en su montaje y jala
también la otra pastilla contra el rotor.
Frenos de Disco
Este sistema de frenado tiene las siguientes ventajas:
1. No se cristalizan las balatas, ya que se enfrían rápidamente
2. Cuando el rotor se calienta y se dilata, se hace más grueso, aumentando la
presión contra las pastillas
3. Tiene un mejor frenado en condiciones adversas, cuando el rotor desecha
agua y polvo por acción centrífuga
Por otra parte, las desventajas de los frenos de disco, comparados con los de
tambor, son que no tienen la llamada acción de servo o de aumento de potencia, y
sus pastillas son más pequeñas que las zapatas de los frenos de tambor, y se
gastan más rápido.
PARTES DEL FRENO DE DISCO
1. Pinza (mordaza o caliper)
2. Disco o rotor de freno
3. Pastilla de freno (balata)
4. Cubierta del pistón
Cubo (maza) de la rueda
5. Cubrepolvo
6. Pasador de deslizamiento de la pinza
7. Ranuras de ventilación
8. Válvula de purga (purgador)
9. Manguera de frenos
Las siglas que lo identifican provienen de su denominación en idioma ingles:
Antilock Brake System. Algunos autores españoles han castellanizado la acepción,
denominándolos SFA (Sistema de Frenos Antibloqueo). Se lo suele calificar como
sistema reactivo, pues funciona reaccionando frente a una o más ruedas
bloqueadas.
Este sistema de frenado tiene las siguientes ventajas:
1. No se cristalizan las balatas, ya que se enfrían rápidamente
2. Cuando el rotor se calienta y se dilata, se hace más grueso, aumentando la
presión contra las pastillas
3. Tiene un mejor frenado en condiciones adversas, cuando el rotor desecha
agua y polvo por acción centrífuga
Por otra parte, las desventajas de los frenos de disco, comparados con los de
tambor, son que no tienen la llamada acción de servo o de aumento de potencia, y
sus pastillas son más pequeñas que las zapatas de los frenos de tambor, y se
gastan más rápido.
PARTES DEL FRENO DE DISCO
1. Pinza (mordaza o caliper)
2. Disco o rotor de freno
3. Pastilla de freno (balata)
4. Cubierta del pistón
Cubo (maza) de la rueda
5. Cubrepolvo
6. Pasador de deslizamiento de la pinza
7. Ranuras de ventilación
8. Válvula de purga (purgador)
9. Manguera de frenos
SISTEMAS ANTIBLOQUEO DE FRENOS (ABS)
Un sistema de frenado antibloqueo (ABS) controla automáticamente la presión dellíquido de frenos, evitando que las ruedas se bloqueen cuando se ejerce excesivapresión sobre el pedal, generalmente en situaciones de alto riesgo, optimizando elfuncionamiento del sistema y permitiendo al conductor, al mismo tiempo, mantenerla estabilidad y control del vehículo.Las siglas que lo identifican provienen de su denominación en idioma ingles:
Antilock Brake System. Algunos autores españoles han castellanizado la acepción,
denominándolos SFA (Sistema de Frenos Antibloqueo). Se lo suele calificar como
sistema reactivo, pues funciona reaccionando frente a una o más ruedas
bloqueadas.
- Sistema ABS
¿ Por qué el sistema ABS es benéfico?
La primer ventaja a destacar es que los sistemas antibloqueo permiten que el autose detenga en distancias más cortas. Esto se explica porque al mejorar el contactoneumático-suelo, se mantiene un mayor coeficiente de rozamiento y, como consecuencia, se logra una mayor eficiencia de frenado. Sobre pavimento húmedo, el sistema permite que el agua drene por las estrías y no se forme la cuña de agua que caracteriza el hidroplaneo (aquaplanning). La segunda mejora, pero no menos importante, se pone de manifiesto cuando, en situaciones extremas, los conductores ejercen la máxima presión posible sobre el pedal de freno.
En vehículos provistos de sistemas estándar de frenado, es común que durante una frenada de pánico, sobre pavimento seco, las ruedas delanteras se bloqueen. Cuando la calzada está mojada o resbaladiza, ese riesgo aumenta significativamente, especialmente a velocidades altas o cuando el dibujo de los
neumáticos se encuentra desgastado.
Cuando esto ocurre, el conductor pierde el control del vehículo, que no respondeal giro del volante y se desliza en la dirección y sentido que llevaba al iniciarse el bloqueo.
¿ Por qué el sistema ABS es benéfico?
La primer ventaja a destacar es que los sistemas antibloqueo permiten que el autose detenga en distancias más cortas. Esto se explica porque al mejorar el contactoneumático-suelo, se mantiene un mayor coeficiente de rozamiento y, como consecuencia, se logra una mayor eficiencia de frenado. Sobre pavimento húmedo, el sistema permite que el agua drene por las estrías y no se forme la cuña de agua que caracteriza el hidroplaneo (aquaplanning). La segunda mejora, pero no menos importante, se pone de manifiesto cuando, en situaciones extremas, los conductores ejercen la máxima presión posible sobre el pedal de freno.
En vehículos provistos de sistemas estándar de frenado, es común que durante una frenada de pánico, sobre pavimento seco, las ruedas delanteras se bloqueen. Cuando la calzada está mojada o resbaladiza, ese riesgo aumenta significativamente, especialmente a velocidades altas o cuando el dibujo de los
neumáticos se encuentra desgastado.
Cuando esto ocurre, el conductor pierde el control del vehículo, que no respondeal giro del volante y se desliza en la dirección y sentido que llevaba al iniciarse el bloqueo.
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