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 amplía la presión ejercida por el conductor, para
conseguir detener el coche con el mínimo esfuerzo posible.
Las
características de construcción de los sistemas de frenado se han de diseñar
para conseguir el mínimo de desaceleración establecido en las normas.
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).
FRENO DE DISCO
Componentes
del sistema de frenado
·Pedal de
freno: Pieza metálica que transmite la fuerza ejercida por el conductor al
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.
·Bomba de
freno: Es la encargada de crear la fuerza necesaria para que los elementos de
fricción frenen el vehículo convenientemente. Al presionar la palanca de freno,
desplazamos los elementos interiores de la bomba, generando la fuerza necesaria
para frenar el vehículo; Básicamente, la bomba es un cilindro con diversas
aperturas donde se desplaza un émbolo en su interior, provisto de un sistema de
estanqueidad y un sistema de oposición al movimiento, de tal manera que, cuando
cese el esfuerzo, vuelva a su posición de repose.
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).
CARACTERÍSTICAS
DEL FRENO DE DISCO.
Mayor
refrigeración.
Montaje y
funcionamiento sencillo.
Piezas de
menor tamaño para la misma eficacia.
CARACTERÍSTICAS
DEL FRENO DE TAMBOR.
Mayor
eficacia (mayor superficie)
Refrigeración
escasa.
Sistema más
complejo.
FRENO DE TAMBOR
FRENO DE TAMBOR
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:
Tambor unido
al buje del cual recibe movimiento.
Plato porta
freno donde se alojan las zapatas que rozan con dicho tambor para frenar la
rueda.
Sistema de
ajuste automático.
Actuador
hidráulico.
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:
Un disco
solidario al buje del cual toma movimiento, pudiendo ser ventilados o normales,
fijos o flotantes y de compuestos especiales.
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.
Asistencias
al freno(servofreno):
Estos
elementos se montan en el sistema de frenado para reducir el esfuerzo del
conductor al realizar la frenada. La asistencia al freno que funciona por
depresión y que se monta en la mayoría de los vehículos se sitúa entre el pedal
del freno y la bomba. Es un receptáculo en cuyo interior se haya una membrana
que separa dos cámaras. La cámara delantera (más próxima a la bomba) está
sometida a la depresión que se genera en el colector de admisión (mot.gasolina)
o algún generador de vacío (depresiones en Diesel).
La conexión
entre la cámara delantera y el elemento de vacío se haya controlada por una
válvula antiretorno cuya dirección de funcionamiento es siempre hacia la
asistencia. En la cámara posterior (más cercana al pedal), reina la presión
atmosférica estando conectada directamente con el exterior.
Repartidor
de frenada en función del peso del eje trasero:
Es un
elemento instalado en las canalizaciones de los frenos traseros que disminuye
la presión hidráulica para no bloquear las ruedas, y así, realizar una frenada
progresiva y homogénea. Su funcionamiento se justifica por la pérdida de
adherencia que sufren las ruedas traseras cuando durante la frenada, parte
relativa de la masa del vehículo tiende a deslizarse hacia delante:
Su
funcionamiento puede ser mecánico o inercial. El mecánico es un elemento de
regulación sujeto a la carrocería, y que tiene una palanca unida al elemento de
suspensión que regula la presión del circuito en función del movimiento de
dicha suspensión. En cambio, el funcionamiento inercial regula la presión en
función del desplazamiento de la masa del vehículo.
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:
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