Equipo o sistema de frenado
Estos sistemas de freno tienen que ser capaces de transformar la energía cinética del vehículo en energía calorífica y disipar el calor generado en los elementos activos.el equipo de freno está compuesto por el mando, la transmisión y el dispositivo de freno. El sistema de frenado está compuesto por un conjunto de elementos que permiten reducir la velocidad o detener el vehículo de forma segura. Sus principales componentes son:
Pedal de freno: Permite al conductor aplicar la fuerza de frenado.
Servofreno: Multiplica la fuerza ejercida por el conductor.
Bomba o cilindro maestro: Convierte la fuerza mecánica en presión hidráulica.
Conductos hidráulicos: Transportan el líquido de frenos.
Pinzas de freno: Presionan las pastillas contra el disco.
Pastillas de freno: Generan fricción sobre el disco.
Discos de freno: Elementos giratorios donde actúa la frenada.
Tambores de freno: Alternativa al disco en algunos ejes.
Zapata de freno: Actúa dentro del tambor.
Corrector de frenada: Regula la presión entre ejes.
Freno de estacionamiento: Mantiene el vehículo inmovilizado.
Sistema ABS (si equipa): Evita el bloqueo de las ruedas.
De fricción, cuando las fuerzas se generan por el rozamiento entre dos piezas del vehículo que se mueven una con respecto a la otra.
Eléctrico, cuando las fuerzas se generan por la acción electromagnética entre dos piezas del vehículo que se mueven una con respecto a la otra, pero sin contacto entre sí.
Hidráulico, cuando las fuerzas se generan por la acción de un líquido situado entre dos piezas del vehículo que se mueven una con respecto a la otra.
De motor, cuando las fuerzas proceden de un aumento artificial de la acción de frenado del motor que se transmite a las ruedas. Los sistemas de frenado se diferencian principalmente por:
• Las características de los componentes.
• El tamaño, la forma y los materiales de fabricación.
• La disposición de montaje de los componentes.
EL FRENO DE SERVICIO
es el sistema principal de frenado de un vehículo, el que se acciona con el pedal del pie para reducir la velocidad o detenerse de forma segura y gradual durante la marcha
EL FRENO DE SOCORRO O AUXILIO se refiere a un sistema de frenado de respaldo (como el freno de mano/estacionamiento) para detener el vehículo si falla el freno principal, y también al moderno Frenado de Emergencia Autónomo (AEB) que frena automáticamente para evitar colisiones, activándose tras una frenada brusca o una alerta de riesgo, y que se complementa con el Sistema de Alerta de Frenada de Emergencia (ESS), que hace parpadear las luces traseras para avisar a otros conductores.
EL FRENO DE ESTACIONAMIENTO
permite mantener el vehículo inmóvil en pendientes, incluso sin la presencia del conductor. Funciona mediante un mecanismo mecánico de bloqueo que puede ser accionado desde el asiento del conductor. En automóviles y vehículos ligeros cumple una doble función: freno de emergencia y freno de estacionamiento. En camiones y autobuses, el sistema suele operar mediante el circuito neumático del vehículo para asegurar el bloqueo y desbloqueo del freno.
DINAMICA DE FRENADO
El frenado convierte la energía cinética del vehículo en calor mediante el rozamiento de los elementos de freno, y sus cálculos se realizan usando fórmulas comunes, considerando una aceleración negativa y despreciando factores externos.
APLICACIÓN DE LA FUERZA DE FRENADO
La fuerza de frenado se genera mediante dispositivos como frenos de disco y de tambor, donde actúa la fricción entre elementos móviles y fijos. En motocicletas y vehículos antiguos, esta fuerza es aplicada directamente por el conductor, mientras que en los vehículos modernos se multiplica mediante sistemas mecánicos, hidráulicos o neumáticos para lograr una frenada eficaz.
Durante la frenada, el vehículo bascula hacia el eje delantero, aumentando la carga y la adherencia en las ruedas delanteras y reduciéndolas en las traseras. En frenadas intensas, esta situación puede provocar el bloqueo del eje trasero, el cual se evita en gran medida mediante el corrector de frenada.
BLOQUEO DE LAS RUEDAS DELANTERAS Y GRASERAS Y PÉRDIDA DE LA TRAYECTORIA
El bloqueo de las ruedas delanteras durante el frenado provoca la pérdida de control de la dirección y de la trayectoria del vehículo. En curvas, este fenómeno genera subviraje, haciendo que el eje delantero se desplace hacia el exterior de la curva.
El bloqueo de las ruedas traseras provoca que el vehículo tienda a girar sobre sí mismo. En curvas, se produce sobreviraje, desplazándose el eje trasero hacia el exterior mientras el vehículo pivota sobre el eje delantero.
REFRIGERACIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL CIRCUITO
Durante el frenado, la energía cinética se transforma en calor, el cual debe ser disipado por los componentes del sistema de frenos para mantener su eficacia. En los frenos de tambor, las altas temperaturas provocan dilatación del tambor y pérdida de contacto de las zapatas, reduciendo el rendimiento. En los frenos de disco, la dilatación refuerza el efecto frenante. Los materiales de pastillas, zapatas y el líquido de frenos deben resistir altas temperaturas para evitar el efecto fading. La refrigeración se logra mediante discos autoventilados, tambores con aletas, sobredimensionamiento del sistema y conductos de aire en la carrocería.
EL ACCIONAMIENTO HIDRÁULICO
reemplaza a los sistemas mecánicos por su mayor eficacia y fiabilidad, siendo el más utilizado en automóviles y vehículos ligeros. Funciona según el principio de Pascal y la incompresibilidad de los líquidos, permitiendo transmitir y multiplicar la fuerza aplicada al pedal mediante presión hidráulica. Al accionar el freno, la presión generada en la bomba se transmite a los actuadores, aumentando la fuerza de frenado en proporción a la relación entre las superficies de los émbolos.
En conclusión el sistema de frenos actúa transformando la energía cinética del vehículo en energía calorífica mediante la fricción entre sus componentes, permitiendo reducir la velocidad o detener el vehículo de forma segura distintos tipos de frenado, como el freno de servicio, el freno de estacionamiento y el frenado de emergencia, los cuales se adaptan a las condiciones de conducción y a la seguridad del vehículo. Durante el proceso de frenado se generan altas temperaturas, por lo que el sistema se enfría mediante elementos como discos autoventilados, tambores con aletas, conductos de aire y materiales resistentes al calor, garantizando así la eficacia y fiabilidad del frenado.
¿Cuál considera usted que es el factor más crítico para lograr un frenado seguro y eficiente:
la correcta generación de la fuerza de frenado,
la distribución de dicha fuerza,
o el sistema de mando y asistencia al frenado?
para que funcione bien el freno debe estar sin aire y bien purgado sin burbujas ya que esto ace que la bomba no distribuya la fuerza necesaria hacia las mordazas y detenga el vehiculo esto se debe hacer cada cambio de pastilla o segun el mantenimiento que se le da al vehiculo
UN CASO REAL aveces cuando frenamos un vehiculo sentimos tambaleo del vehículo puede provocar los discos desgastados o los propios amotiguadores la distribucion de incorrecta de la fuerza de frenado.