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FRENOS SISTEMAS DE TRASLACIN

SISTEMA DE FRENOS HIDRULICOS El sistema de frenos hidrulicos est constituido bsicamente por:

Una bomba principal en tndem Es sistema de conductos Los cilindros de rueda Los frenos sobre las

ruedas. El efecto de los frenos hidrulicos se basa en el principio de Pascal: la presin ejercida en un


punto de un fluido encerrado, se transmite con la misma intensidad en todos los sentidos. De este modo, en todos los cilindros de rueda acta la misma presin hidrulica. Con la transmisin hidrulica de las fuerzas, se aplica una amplificacin de fuerza. La amplificacin de la fuerza permite grandes fuerzas de apriete a los frenos sobre las ruedas con un pequeo esfuerzo del pie del conductor. La multiplicacin de esfuerzos lograda est en relacin directa con la secciones del cilindro principal de dimetro D en el que se obtiene un esfuerzo F, en los cilindros de rueda se logra un esfuerzo 2F, 3F, 4F, etc., segn que la relacin de los dimetros o las secciones sea 2D, 3D, 4D,etc. Consecuentemente el volumen del lquido desplazado en el cilindro receptor es igual al desplazado en el cilindro principal, lo que


implica que si el dimetro del cilindro principal es de la mitad que el del receptor, su recorrido ser el doble. Por otra parte, la disposicin de la palanca adoptada en el pedal de mando, cuyo vstago se une a una cierta distancia del eje de articulacin, supone que el esfuerzo ejercido por

el conductor quede multiplicado por la relacin existente entre los brazos de palanca.


Por ejemplo si el conductor ejerce un esfuerzo sobre el pedal de 200N, dado que la relacin de los brazos de palanca es de 5:1, la fuerza aplicada en mbolo 1 del cilindro principal es de 200 x 5 = 1000N. Con este esfuerzo aplicado al mbolo se obtiene una presin en el circuito hidrulico de:

. /

Esta presin, aplicada ntegramente a los mbolos del cilindro de rueda supone la creacin de una fuerza de empuje contra las zapatas de:


400 N/cm2 x 3 cm2 1200N400 N/cm2 x 3 cm2 1200N400 N/cm2 x 3 cm2 1200N400 N/cm2 x 3 cm2 1200N

As, pues, en este dispositivo de mando se ha logrado una multiplicacin de esfuerzo importante, obtenindose 1200N en las zapatas con una fuerza ejercida por el conductor sobre el pedal de tan slo 400N, lo que supone un coeficiente multiplicador de 3. En este sistema, la carrera total del pedal de mando comprende las siguientes fases:

a) Una carrera muerta del orden de 15 milmetros, necesaria para evitar todo rozamiento contino de las guarniciones cuando el freno no est activado.


b) Una carreta de aproximacin o puesta en contacto de las superficies de friccin, que depende del sistema de transmisin de esfuerzo y de la distancia que guardan entre si las superficies de friccin, en su posicin de reposo.

c) Una carrera activa relativamente corta, durante la que se desarrollan

las fuerzas de frenado, que depende de la rigidez del sistema de mando y de la compresibilidad de las guarniciones.

A la relacin entre el desplazamiento necesario para poner en contacto las superficies de friccin y el desplazamiento aceptable del sistema de mando se denomina desmultiplicacin, la cual, por otra parte, permite obtener la fuerza de frenado necesaria con un esfuerzo aceptable realizado por el conductor, que generalmente oscila entre los 400 a 500N.


Adems el sistema de mando de los frenos debe cumplir los siguientes requisitos:

Asegurar una reparticin del esfuerzo de frenado entre los ejes del vehculo, teniendo en cuenta los pesos soportados por los mismos durante la accin de frenado, con el fin de aprovechar la adherencia de las ruedas de una manera adecuada.

Asegurar una reparticin igual de los esfuerzos de aplicacin de las superficies de friccin de los frenos en las ruedas de un mismo eje.

Garantizar eventualmente un inicio de frenado del eje delantero sobre el trasero.

Resultar de fcil reglaje.


En su aplicacin prctica, el sistema de mando de los frenos conecta el cilindro principal con cada uno de los cilindros de rueda. En esta disposicin, si S representa la seccin del cilindro receptor y d el desplazamiento de los mbolos del mismo (necesario para establecer el contacto de la superficies), el cilindro principal debe enviar durante la carrete de aproximacin un volumen de lquido igual a 4(S x d).4(S x d).4(S x d).4(S x d). Por otra parte, si s representa la superficie del cilindro principal y D su desplazamiento se cumple que:

( !) " #; !% !&'!% # !

"


Lo cual indica que el desplazamiento D necesario del mbolo del cilindro principal para lograr la aproximacin d de las superficies, depende de la relacin S/s entre las superficies de los cilindros principal y receptor. En cuanto se refiere a los desplazamientos del sistema de mando, si a y b representan los brazos de palanca de mando, la carrera c del pedal necesaria para obtener el desplazamiento D en la bomba es: c=aD/d y, por tanto, la necesaria para obtener el desplazamiento d de los mbolos receptores se obtiene sustituyendo d en esta expresin, por su valor D 4dS/sD 4dS/sD 4dS/sD 4dS/s, con lo cual:


!

"

Por otra parte, si F representa el esfuerzo ejercido por el conductor sobre el pedal para que las superficies entren en contacto, el esfuerzo total E de aplicacin de estas superficies vale:

* +

!, & -%' *

"

De lo expuesto se puede concluir que las relaciones establecidas precedentemente muestran que la carrera de aproximacin es (par un determinado valor de b/a), tanto ms corta cuanto ms grande sea s con respecto a S. Por el contrario, la fuerza de aplicacin de la guarniciones es, tanto ms grande, cuanto mayor sea S con respecto a s. La carrera activa depende de la compresibilidad del lquido y de las guarniciones, y de la elasticidad de las tuberas.


CILINDRO PRINCIPAL O BOMBA DE FRENOS. En cilindro principal presenta las siguientes caractersticas:

Debe producir la presin en los circuitos de freno. Se acciona con el pedal de freno mediante una varilla de longitud

regulable.

El cilindro principal tiene que permitir la compensacin del lquido de frenos que se dilata al calentarse y se contra al enfriarse. Al dilatarse tiene que salirse del circuito volviendo a entrar en l al contraerse, para que no aparezcan aspiraciones ni presiones en el circuito de frenos.

El cilindro principal tndem est formado por dos cilindros principales separados, montados uno a continuacin del otro. En un cilindro comn


se encuentra el mbolo primario, accionado por la varilla de presin, y el mbolo intermedio o secundario que separa entre s los dos circuitos El cilindro principal tndem est formado por dos cilindros principales separados conectados uno a continuacin del otro. En un cilindro comn se encuentra el mbolo primario, accionado por la varilla de presin, y el mbolo intermedio o secundario que separa entre s los dos circuitos de freno y que al mismo tiempo hace de mbolo de accionamiento del segundo circuito de frenos. Ambos mbolos son dobles, es decir, entre las partes delantera y trasera, estancas, del mbolo, se encuentra una cmara anular que siempre est llena de lquido de frenos y unida por un rebosadero con el depsito de compensacin.


La parte delantera de cada mbolo est provista en todo su contorno de orificios longitudinales que, junto con el disco de llenado y el retn obturador primario forman una vlvula. La parte trasera del mbolo primario cierra hermticamente hacia el exterior, hacia el amplificador de la fuerza de frenado, con el retn obturador secundario y el de vaco. La parte posterior del mbolo secundario, cierra hermticamente, por medio de dos retenes de separacin, que pueden ser collarines, contra la cmara de presin del primer circuito. Cada cmara de presin tiene, a su salida hacia los conductos, una vlvula de fondo normal especial y, en algunos casos en vez de ella, tambin un orificio de estrangulacin.


Funcionamiento:

Al accionar el mbolo, el retn obturador primario cierra el orificio de compensacin y la cmara de presin; en la cmara de presin se produce una sobrepresin.

El disco de llenado impide la deformacin del retn obturador primario por los orificios longitudinales del mbolo. Al retirarse rpidamente el mbolo, se abre la vlvula.

El retn obturador primario se dobla hacia dentro, el disco de llenado se separa y el lquido de frenos pasa de la cmara anular del doble mbolo, a travs de los orificios longitudinales, a la cmara de presin, que va aumentando un poco de volumen. De ese modo no se produce ningn


efecto de succin, que hara penetrar aire en el circuito a travs de los cilindros de las ruedas. Cuando los dos mbolos estn en reposo, los resortes correspondientes los comprimen contra sus asientos, as, los retenes obturadores primarios descubren los orificios de compensacin y cada cmara de presin queda as unida a su correspondiente depsito de compensacin.


El dimetro de los orificios de compensacin es de 0,5 a 0,8 mm y no debe ampliarse porque, al frenar podra deteriorarse el retn obturador primario de los frenos.

Los orificios de compensacin permiten equilibrar las diferencias de volumen del lquido de frenos al calentarse y al enfriarse. Si, por defecto de ajuste de la posicin de reposo del mbolo o por suciedad, estn cerrados los orificios, no es posible la compensacin del lquido de frenos; al calentarse y dilatarse el lquido, las zapatas apretaran contra el tambor y se producira un efecto de frenado que ira en aumento.

Al accionar el mbolo primario, el retn obturador primario rebasa el orificio de compensacin y se cierra la cmara de presin La sobrepresin que se establece desplaza el mbolo secundario. Este


cierra tambin su orificio de compensacin. En las cmaras de presin de ambos circuitos se tiene ahora casi la misma sobrepresin, que lleva las zapatas de los frenos a aplicarse contra el tambor.


En caso de avera del circuito 1, el mbolo primario se desplaza sobre el mbolo secundario. La fuerza de accionamiento acta directamente sobre el circuito 2 que est en condiciones de funcionar.

Si se avera el circuito 2, el mbolo secundario se deslaza hasta el tope y efecta el cierre hermtico del circuito 1 con respecto al circuito 2. La avera de uno de los circuitos de freno se manifiesta en que el recorrido del pedal es mucho mayor.

Se utilizan tambin indicadores, por ejemplo, flotadores en los depsitos de compensacin, en caso de prdida de lquido de frenos, cierran un contacto elctrico que enciende una lmpara de aviso en el tablero de controles.


En el cilindro principal tndem el mbolo lleva un resorte acoplado, el resorte de presin del mbolo primario est sujeto con un casquillo y un tornillo. De esta manera, el mbolo secundario se mantiene en su carrera siempre a la misma distancia del mbolo primario. De ese modo se impide que, en estado de reposo, el resorte del mbolo primario empuje al mbolo secundario y que ste cubra el orificio de compensacin con lo que en el circuito secundario no podran compensarse las presiones, y que al soltar el freno no se abrieran las zapatas por la accin de una presin residual.

Al accionar el mbolo primario, el resorte acoplado acta, en primer lugar, como unin rgida entre los dos mbolos. De esta manera, los retenes obturadores primarios de ambos cubren a la vez los orificios de compensacin y en los dos circuitos se establece la presin al mismo tiempo.


VLVULA DE FONDO Tiene por misin en el circuito de freno de tambor, mantener constantemente una presin de 0.5 a 1.2 bar cuando no estn accionados los frenos. De esta manera se consigue que al accionarlos la accin sea inmediata y que el recorrido en vaco del pedal sea menor. Adems, los retenes de los cilindros de rueda cierran con mayor presin contra las paredes de los cilindros.


Funcionamiento: La vlvula de fondo es una combinacin de vlvula de disco con vlvula de cono. La de disco se aprieta contra su asiento por medio de un resorte. La estanquidad se logra por medio de una junta trica. Si en la cmara de presin del cilindro principal se forma una sobrepresin, sta vence la contrapresin del pequeo resorte de la vlvula de cono. El lquido de frenos penetra en los conductos del circuito a travs de la vlvula de cono.


Al soltar el freno y volver el mbolo hacia su posicin de reposo, la cmara de presin aumenta algo de volumen y desaparece la presin en ella. La presin de los conductos levanta la vlvula de disco y el lquido vuelve a la cmara de presin del cilindro principal, hasta que la fuerza del resorte de la vlvula de disco vence y sta se cierra. Con ello se mantiene la presin previa necesaria.

Si el lquido de frenos se dilata al calentarse, aumenta la presin previa hasta que se abre la vlvula de disco. El lquido de frenos puede ahora


pasar al depsito de compensacin a travs de los orificios de compensacin. En el circuito de los frenos de disco, no puede haber ninguna presin previa, ya que, de haberla los frenos no se soltaran y, al rozar, se calentaran y desgastaran. Por esta razn se utiliza en este caso una vlvula especial de fondo que tiene en la vlvula de cono un finsimo orificio de estrangulamiento. Por lo dems es igual a una vlvula de fondo normal. SISTEMA DE CONDUCTOS Las distintas partes de una instalacin de frenos hidrulicos en un vehculo se unen mediante tubos. Los empalmes de los tubos entre s o las conexiones a los elementos del sistema de frenos se realizan por medio de


racores, los cuales son tornillos taladrados en el sentido de su eje longitudinal, a travs de los cuales pasa el tubo, que en su extremo forma un abocardado macho o hembra, para acoplarse al elemento receptor. El racor presiona esta abocardado en el montaje impidiendo las fugas del lquido aun con las altas presiones del circuito, o las entradas de aire al mismo.


Para el acoplamiento a los cilindros de rueda se emplean conductos flexibles, que se fijan al cilindro de rueda por medio de un tornillo hueco y con interposicin de arandelas de cobre. Por su otro extremo, en conducto flexible se une a la rgida por medio de un racor, y el conjunto se fija a la carrocera con una grapa metlica con forma de horquilla, quedando el conducto flexible en voladizo para permitir los movimientos de la rueda.


Caractersticas:

Las canalizaciones deben poder resistir las presiones que se desarrollan en el frenado, que alcanzan valores de hasta 150 bares. Para garantizar la ausencia de fallos, las utilizadas son capaces de soportar presiones de hasta 400 bares.

Las canalizaciones rgidas deben ser de acero sin costura.

La superficie interna y externa ser resistentes a la corrosin y deben ser pulidas; en la parte externa tienen un recubrimiento de zinc.

A distancias o tramos de 500mm, las canalizaciones deben ser fijadas con abrazaderas y evitar que se muevan.


LQUIDO DE FRENOS El lquido utilizado en los automviles, debe poseer caractersticas muy definidas. Este lquido resulta complejo en cuanto a su composicin y responde a las normas SAE, utilizndose en general el de denominacin DOT 3 y DOT 4, que ofrece una gran estabilidad para las condiciones cada da ms severas de presin y temperatura a las que va a estar sometido. En la actualidad se emplean aceites minerales o lquidos sintticos a base de poliglicol, al que se aaden pequeas cantidades de aditivos par limitar la degradacin por el calor y neutralizar los componentes corrosivos. Un lquido de frenos debe cumplir las siguientes exigencias:


Deber poseer una temperatura de ebullicin elevada, que en general oscila entre 230 a 240C para un lquido nuevo.

El lquido de frenos es higroscpico, es decir capaz de absorber la humedad, por cuya causa, si el contenido de agua supera el 3%, la temperatura de ebullicin desciende de 80 a 90C, lo que implica la sustitucin del lquido y supone que debe utilizarse uno nuevo que se haya mantenido durante un tiempo prolongado en contacto con el aire.

Dado que el lquido de frenos est en contacto permanente con los componentes del circuito (caucho, cobre, acero, etc.) deber poseer propiedades anticorrosivas que impidan la interaccin qumica entre ellos, que supone el deterioro de los componentes. Por esta razn no debe mezclarse jams un lquido mineral con otro sinttico.


Los lquidos de frenos utilizados actualmente presentan una ligera degradacin en el trascurso de los primero meses de utilizacin, debido a su poder de absorcin de la humedad; pero transcurrido un cierto tiempo se llega a la estabilizacin de la tasa de humedad, de manera que no es necesario el cambio sistemtico del lquido. Sin embargo, cuando se realizan intervenciones en el circuito de frenos, como en cambio de un cilindro receptor, en las cuales se rompe la hermeticidad del circuito, es imprescindible realizar el cambio total del lquido de frenos. Los fabricantes aconsejas el cambio peridico del lquido de frenos cada 80000Km o cada dos aos.


FRENOS DE TAMBOR

Sus partes principales son el tambor, el porta freno, las zapatas y los dispositivos de accionamiento.

El tambor est unido a la rueda; las zapatas y las partes empleadas para producir el apriete estn dispuestas en el porta freno. Las zapatas se presionan contra la pared interior del tambor produciendo con ello la friccin necesaria para el frenado. El porta freno se fija al eje.

Ventajas:

Al aplicarse la fuerza tensora al brazo de palanca lasto de la zapata de freno, se produce una multiplicacin interne de la fuerza.


La fuerza de rozamiento produce un momento de giro que aprieta la zapata que est rozando al tambor contra el permetro de ste y refuerza la accin de frenado.

Los frenos de tambor estn protegidos contra la suciedad en el interior de la llanta

Puede instalarse fcilmente un freno de estacionamiento accionado mecnicamente.


Desventajas:

Su tamao est limitado por el de la rueda.

El recambio de los forros requiere ms tiempo que en los de disco.

La disposicin de dispositivos automticos de ajuste es ms cara.

La evacuacin del calor es mala, por lo que tienen la tendencia a lo que se denomina fading, es decir, al cese del efecto de frenado cuando se calientan mucho.


En los frenos de tambor, con el propsito de repartir equilibradamente los esfuerzos en ambas zapatas y en toda su superficie, se recurre a diversas disposiciones, de entre las que pueden citarse las siguientes:

Utilizar guarniciones de diferente coeficiente de rozamiento

Utilizar guarniciones de superficies diferentes

Accionar las zapatas con fuerzas desiguales

Modificar los dispositivos de fijacin al plato

Modificar los dispositivos de mando de las zapatas.


Tipos de frenos de tambor El sistema simplex Se caracteriza por que las zapatas disponen de un punto de apoyo fijo sobre el que pivotan al ser accionadas. Normalmente, este sistema va provisto de un bombn de freno de doble efecto. Cuando se acciona el pedal de freno, la zapata primaria y la secundaria se ponen en contacto con el tambor de freno. La particularidad de este sistema


es que la zapata de freno primaria, debido a su montaje, se apoya en el tambor en contra del giro del mismo obteniendo, as, una presin ejercida superior sobre la superficie de frenado del tambor. Por el contrario, la zapata secundaria se apoya en el tambor en el sentido de giro del mismo, lo que hace que la zapata tienda a salir rechazada, traducindose en una menor presin ejercida sobre el tambor, respecto a la zapata primaria. El inconveniente de este sistema es que la frenada obtenida no es muy eficaz, debido a que la presin ejercida por las zapatas no es homognea en toda la superficie de frenado del tambor.


El sistema duplex Se caracteriza por que las zapatas estn montadas en serie, de forma que ambas zapatas son primarias. Siguen teniendo un punto de apoyo sobre el que pivotan al ser accionadas, pero disponen de dos bombines de freno simples, de forma que el bombn de freno de un zapata sirve de punto de apoyo para la otra. Con este sistema se consigue que las dos zapatas sean primarias, es decir,


que ambas zapatas apoyen contra el tambor de freno en contra de su giro. Obteniendo una frenada ms eficaz, ya que la presin ejercida por las mismas es ms uniforme en toda la zona de frenado del tambor que en el sistema simplex. Por el contrario son ms sensibles a las variaciones de coeficiente de friccin que puedan sufrir los forros de las zapatas.


El sistema twinplex Es muy similar al duplex, salvo que los puntos de apoyo de las zapatas en lugar de ir montados fijos van montados en posicin flotante. Gracias a este montaje de las zapatas se obtiene un mejor reparto de la presin ejercida sobre el tambor de freno, debido a que el efecto cua que sufren las zapatas queda paliado.


El sistema duo-servo Se caracterizan porque el punto de apoyo consiste en una biela de acoplamiento. Las dos zapatas son tambin primarias. Al accionar las zapatas de freno, pivotan sobre su apoyo a la vez que empujan, mediante la biela de acoplamiento, a la otra zapata. Con este sistema se consigue un reparto de la presin de frenado ms uniforme por toda la superficie de frenado del tambor y del forro de la zapata. Por el contrario, son muy sensibles a las variaciones de coeficiente de friccin que puedan sufrir los forros de las mismas.


CILINDRO DE RUEDA

Los cilindros de rueda o bombines de freno son los encargados de transformar la presin hidrulica, generada en la bomba, en un movimiento longitudinal para desplazar las zapatas hacia el tambor.

Partes de un cilindro de rueda

Todos los bombines de freno constan de un cilindro, un mbolo, un guardapolvo y de un muelle de retorno.


CILINDRO.- es el elemento que hace la funcin de carcasa del conjunto. En el van alojados todos los elementos y es por donde va sujeto al plato de freno, ya que tiene los orificios de sujecin mecanizados en su superficie. Tambin tiene mecanizado dos orificios roscados, uno para la canalizacin de freno y otro para el tornillo de purga del sistema de frenos.

MBOLO.- es el elemento encargado de transmitir el movimiento longitudinal a las zapatas para que se desplacen hacia el tambor. Este elemento adems tiene un anillo de caucho para evitar que el lquido salga al exterior.

MUELLE DE RETORNO.- es el elemento que se encarga de hacer volver a su posicin de reposo a los mbolos una vez que la presin de frenado ha remitido. Este va montado en el mbolo y va centrado sobre el anillo de caucho del mismo.


GUARDAPOLVO.- es el elemento que cierra el conjunto por la parte del mbolo y su finalidad es la de impedir que entren impurezas y humedad en el interior del cilindro.

PURGADOR.- es un tornillo hueco en su parte interior con una rosca que nos permite abrir o cerrar el paso del lquido del bombn hacia el exterior. Su finalidad es poder purgar todo el aire que se encuentre en el bombn y dejarlo slo con el lquido de frenos.

ENTRADA DE LQUIDO.- es una toma hidrulica, donde va roscado la canalizacin de freno. Es por donde entra la presin hidrulica del lquido de frenos al bombn.


Tipos de cilindros de rueda

Segn la finalidad para la que se monte e incluso sobre el sistema de freno en el que se monte, nos podemos encontrar con tres tipos de bombn de freno diferentes.

Cilindro de rueda de doble efecto

Este tipo consta de un cilindro con dos mbolos de accionamiento gemelo. Cuando se pisa el pedal de freno la presin hidrulica entra


por el orificio de la caera de freno y hace desplazar a los mbolos hacia el exterior del cilindro. Estos, a su vez, desplazan a las zapatas de freno hasta que se apoyan contra el tambor y las mantienen bajo presin hasta que remite la presin en el interior del cilindro. Una vez la presin a remitido el muelle de recuperacin se encarga de hacer retornar a los mbolos a su posicin inicial. En este tipo de bombines el muelle de freno va sujeto y centrado sobre la junta trica de los mbolos. Se suelen montar en los frenos del tipo simplex, o lo que es lo mismo, en el tipo ms extendido entre los automviles.


Cilindro de rueda diferencial Contiene dos pistones de dimetros diferentes, el mayor de los cuales acciona la zapata secundaria, que de esta manera sufre un mayor empuje contra el tambor, que compensa el desplazamiento que se produce en la accin de frenado. Cilindro de rueda de simple efecto

Este tipo consta de un cilindro y un mbolo de accionamiento. El funcionamiento es similar al tipo de bombn anterior, salvo que este slo dispone de un mbolo y el muelle va sujeto y centrado entre la parte


trasera del cilindro y la junta trica del mbolo. Estos tipos se utilizan en los sistemas de freno twimplex y duplex, ya que las dos zapatas son primarias y el bombn de una zapata sirve de apoyo para la otra. Cilindro de rueda con corrector de frenada incorporado

Este tipo puede tener uno o dos mbolos en el interior del cilindro, dependiendo de si es un bombn de doble o simple efecto.

El funcionamiento es similar al explicado anteriormente, salvo que la presin de frenado es regulada mediante una vlvula de bola. Cuando se pisa el pedal de freno la presin hidrulica entra por el orificio de la caera de freno, pero hasta que no vence el tarado del muelle, no comienza a desplazar a los mbolos.


Con esto lo que se obtiene es una reduccin de la presin en el interior del cilindro, que se transforma en un desplazamiento de las zapatas menor y una frenada ms dbil.


REGLAJE EN LOS FRENOS DE TAMBOR El desgaste que se produce en las frenadas como consecuencia del rozamiento de la zapatas contra el tambor, hace que aquellas queden cada vez ms separadas de ste en posicin de reposo, lo que supone un mayor recorrido muerto en la accin de frenado y el envo de mayor cantidad de lquido desde la bomba. Para subsanar estos inconvenientes se hace necesaria la operacin de reglaje peridico de los frenos, consistente en aproximar las zapatas al tambor todo cuanto sea posible, sin que llegue a producirse el rozamiento entre ambos.


Para realizar existen diferentes mecanismos que limitan el recorrido tope de las zapatas hacia su posicin de reposo; se pueden encontrar:

Calibracin por excntricas

Calibracin por cilindro de rueda con tuerca de ajuste

Calibracin por tornillo de ajuste


Sistemas de aproximacin automtica del juego de desgaste Este tipo de mecanismos son necesarios para aproximar automticamente la distancia, entre zapata y tambor, que se va generando por el desgaste de los forros. A su vez, tambin ocasiona un progresivo aumento en la distancia a recorrer por el pedal y por la palanca del freno de mano. Estos sistemas tratan de mantener siempre la misma distancia entre los forros de las zapatas y el tambor de freno, para poder permitir que:

las zapatas de freno, en su posicin de reposo, no rocen con el tambor de freno.

la distancia entre los forros de las zapatas y el tambor sea el mismo en ambas zapatas y ruedas, para poder obtener una frenada eficaz y segura.


las zapatas al desplazarse a su punto mximo se apoyen contra el tambor de freno y obtener el bloqueo del tambor.

en el desplazamiento de las zapatas obtengamos una frenada progresiva.

En el sistema de aproximacin automtica existen tres tipos principalmente:

El sistema Bendix El sistema Girling El sistema Teves


Sistema Bendix. La palanca, articulada sobre la zapata primaria en su parte superior y dentado en su parte inferior. Un gatillo dentado que se engrana bajo la accin de un muelle sobre la palanca de reajuste. Una bieleta fijada a la zapata secundaria por un muelle y que engrana con a travs de la ventanilla. Un juego determinado (J) determina la aproximacin ideal entre zapatas y tambor. Un muelle que mantiene las zapatas en reposo.


Funcionamiento Al frenar, cuando el juego entre zapatas y tambor es superior al juego (J): las zapatas se separan, la zapata secundaria mueve la bieleta, y mueve tambin la palanca (despus de recorrer el juego J). La palanca se desplaza y pasa un nmero de dientes sobre el gatillo correspondientes al juego a aproximar. Al dejar de frenar, la palanca no puede regresar por el gatillo dentado. El muelle hace que las zapatas hagan contacto sobre la bieleta por accin de la palanca y de la palanca del freno de mano. El juego determina entonces el juego ideal entre zapatas y tambor.


Sistema Lucas Girling.

Con el fin de aproximar automticamente la distancia entre zapata y tambor que se va creando por desgaste de los forros y que ocasiona un progresivo aumento de la distancia a recorrer por el pedal, este sistema hace variar la longitud de una biela situada entre las dos zapatas, primaria y secundaria.

El sistema consta de una biela de longitud variable mediante una rueda moleteada, un empujador fileteado y un vstago.


La palanca, solidaria y articulada sobre la palanca de freno de mano y mantenida en contacto con la biela por un muelle. La palanca tiene un diente en contacto con la rueda. La leva del freno de mano est articulada sobre la zapata secundaria. Funcionamiento Al frenar, las zapatas se separan y liberan as la bieleta. La palanca pivota sobre su eje bajo la accin del muelle y hace girar la rueda del empujador con el diente: la bieleta se alarga. Si la aproximacin es buena (separacin pequea), el esfuerzo ejercido por el resorte es insuficiente para mover la rueda y la longitud de la biela no cambia ya. Al soltar el freno, las zapatas retornan, la palanca vuelve a su posicin inicial, su diente pasa hacia delante de los dientes de la rueda sin moverla;


el alargamiento de la biela ha permitido reducir el juego entre zapatas y tambor. Sistema Teves El principio de funcionamiento es el mismo que los sistemas anteriores, es decir, con la diferencia de que este sistema no dispone de una rueda o varilla dentada sino de una cua que se interpone entre la zapata primaria y la varilla de empuje. Este sistema consta de una cua, un muelle de traccin de la misma, un muelle de recuperacin y de una varilla de empuje.


Funcionamiento Al frenar, las zapatas se separan y liberan la leva dentada y la varilla de empuje. Al liberar la varilla de empuje la leva, bajo la accin del muelle de traccin de la misma, se interpone entre la zapata primaria y la varilla de empuje. En funcin del desgaste de las zapatas la leva se va interponiendo entre la misma y la varilla de empuje.

Al soltar el freno, las zapatas retornan a su posicin inicial, quedando suplido el juego de desgaste por el grosor de la cua que queda entre la zapata y la varilla de empuje.


FRENOS DE DISCO

En la actualidad son dos grandes familias las utilizadas en el montaje de frenos de disco: Los frenos de sistema rgido y los frenos de sistema flotante.

Ventajas:

A pesar de que las temperaturas que se producen son ms altas, la menor superficie del la guarnicin, la localizacin exterior de los cilindros de freno y la mayor fuerza de apriete, hace que haya menos tendencia al fading

El mantenimiento y el recambio de guarniciones es ms sencillo. La accin de los frenos es independiente del sentido de la marcha del

vehculo.


Por efecto de la fuerza centrfuga se produce buena auto limpieza. Menor peso total del vehculo. Desventajas:

Menor eficacia de frenado debida a que las superficies en contacto son ms pequeas, lo que supone un aumento de la presin de mando, que se logra en la prctica haciendo mayor el dimetro de los cilindros receptores.

El nivel de ruido es ms elevado que en los frenos del tambor, dado que las presiones de aplicacin de las superficies en contacto son mayores en los frenos de disco, lo que obliga a la utilizacin de materiales ms duros.

La instalacin del freno de estacionamiento exige mayores gastos.


Frenos de disco de soporte o mordaza rgida

Freno de pinza fija de dos pistones

En cada una de las dos mitades de la carcasa de un disco de pinza fija se encuentra un mbolo o pistn al cual se aplica presin hidrulica al frenar. Los mbolos presionan, por ambos lados, las pastillas del freno contra el disco. Al soltar el freno, los mbolos se retraen en determinada medida (aprox. 0,2 mm.) por las juntas de mbolo conformadas. Por tanto no es necesario el reglaje o ajuste de los frenos de disco.


Freno de pinza fija de cuatro pistones Tiene cuatro cilindros pequeos. Con este diseo se aplica una presin uniforme a pastillas ms grandes que las de los frenos de dos pistones. La superficie de friccin y la duracin de las pastillas aumentan, y como el rea de los pistones es menor, se reduce el paso de calor del rotor al lquido de frenos. Esto es conveniente porque el lquido se puede sobrecalentar y reducir la presin de frenado. La fabricacin de estos es muy costosa.


Frenos de disco de soporte o mordaza flotante ste es el montaje ms utilizado: la presin hidrulica empuja en una primera fase la pastilla de freno contra el disco por medio del pistn. En una segunda fase, el pistn no puede avanzar ms y es el estribo el que se desplaza por reaccin y empuja la segunda pastilla contra el disco. Para mejorar la fuerza de frenada, ciertos vehculos incorporan estribos de doble pistn mandados por dos circuitos separados que aseguran el recorrido de las pastillas. En caso de fallo de uno de los dos circuitos de mando, la frenada est asegurada, aunque menos eficaz. Para evitar la aparicin de vapor por efectos de un aumento de la temperatura del lquido de frenos y de la accin del roce de las pastillas con el disco, se suelen montar pistones


huecos que disipan mejor el calor y contienen una pequea cantidad de lquido en una zona bien refrigerada, as como la incorporacin de discos ventilados que permiten una circulacin de aire en sus canales.

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