Componentes del sistema de frenado

Transcripción

1 Sistema de frenad El sistema de frens está diseñad para que a través del funcinamient de sus cmpnentes se pueda detener el vehícul a vluntad del cnductr. La base del funcinamient del sistema principal de frens es la transmisión de fuerza a través de un fluid que amplia la presión ejercida pr el cnductr, para cnseguir detener el cche cn el mínim esfuerz psible. Las características de cnstrucción de ls sistemas de frenad se han de diseñar para cnseguir el mínim de deceleración establecid en las nrmas. El sistema de frens se cnstituye pr ds sistemas: 1.- El sistema que se encarga de frenar el vehícul durante su funcinamient nrmal (funcinamient hidráulic). 2.-El sistema auxiliar de emergencia que se utilizará en cas de inmvilización de fall del sist.principal (funcinamient mecánic). Cmpnentes del sistema de frenad Pedal de fren: Pieza metálica que transmite la fuerza ejercida pr el cnductr al sist.hidráulic. Cn el pedal cnseguims hacer mens esfuerz a la hra de transmitir dicha fuerza. El pedal de fren frma parte del cnjunt pedalera, dnde se sitúan 2 3 palancas de accinamient individual que ns permiten manejar ls principales sistemas del vehícul. Bmba de fren: Es la encargada de crear la fuerza necesaria para que ls elements de fricción frenen el vehícul cnvenientemente. Al presinar la palanca de fren, desplazams ls elements interires de la bmba, generand la fuerza necesaria para frenar el vehícul; Básicamente, la bmba es un cilindr cn diversas aperturas dnde se desplaza un émbl en su interir, prvist de un sistema de estanqueidad y un sistema de psición al mvimient, de tal manera que, cuand cese el esfuerz, vuelva a su psición de repse. Ls rificis que psee la bmba sn para que sus elements interires admitan expulsen líquid hidráulic cn la crrespndiente presión. Canalizacines: Las canalizacines se encargan de llevar la presión generada pr la bmba a ls diferentes receptres, se caracterizan pr que sn tuberías rígidas y metálicas, que se cnvierten en flexibles cuand pasan del bastidr a ls elements receptres de presión. Estas partes flexibles se llaman latiguills y absrben las scilacines de las ruedas durante el funcinamient del vehícul. El ajuste de las tuberías rígidas flexibles se realiza habitualmente cn acplamients cónics, aunque en alguns cass la estanqueidad se cnsigue a través de arandelas defrmables (cbre alumini). Bmbines (frens de expansión interna): Es un cnjunt cmpuest pr un cilindr pr el que pueden desplazarse un ds pistnes, dependiend de si el bmbín es cieg pr un extrem tiene huecs pr ambs lads (ls ds pistnes se desplazan de frma puesta hacia el exterir del cilindr. Ls bmbines receptres de la presión que genera la bmba se pueden mntar en cualquiera de ls sistemas de frens que existen en la actualidad. Tips de Sistemas de frens: En la actualidad, ls ds grandes sistemas que se utilizan en ls cnjunts de frenad sn: frens de disc (cntracción externa) y frens de tambr (expansión interna). Tds ls cnjunts de frenad sean de disc de tambr tienen sus elements fijs sbre la mangueta del vehícul, a excepción de ls elements que le dan nmbre y que sn sbre ls que realizams el esfuerz de frenad (ests elements sn slidaris a ls cnjunts de rueda a través de perns trnills). CARACTERISTICAS DEL FRENO DE DISCO. Mayr refrigeración. Mntaje y funcinamient sencill.

2 Piezas de menr tamañ para la misma eficacia. CARACTERISTICAS DEL FRENO DE TAMBOR. Mayr eficacia (mayr superficie) Refrigeración escasa. Sistema más cmplej. Frens de tambr: Este tip de frens se utiliza en las ruedas traseras de alguns vehículs. Presenta la ventaja de pseer una gran superficie frenante; sin embarg, disipa muy mal el calr generad pr la frenada. Ls frens de tambr están cnstituids pr ls siguientes elements: Tambr unid al buje del cual recibe mvimient. Plat prtafren dnde se aljan las zapatas que rzan cn dich tambr para frenar la rueda. Sistema de ajuste autmátic. Actuadr hidráulic. Muelles de recuperación de las zapatas. Frens de disc: Utilizad nrmalmente en las ruedas delanteras y en muchs cass también en las traseras. Se cmpne de: Un disc slidari al buje del cual tma mvimient, pudiend ser ventilads nrmales, fijs fltantes y de cmpuests especiales. Pinza de fren sujeta al prta pinzas, en cuy interir se alja el bmbín actuadr hidráulic y las pastillas de fren sujetas de frma fltante fija. Fren de man de estacinamient: Sn ls cnjunts que blquean el vehícul cuand esta parad que permiten una frenada de emergencia en cas de fall en el sistema de frenad nrmal. Su funcinamient es habitualmente mecánic, teniend que realizan un esfuerz sbre una palanca para el tensad del cable que blquea las ruedas. Purgad de un circuit de frens: Td circuit hidráulic para su funcinamient necesita funcinar sin aire. Cuand se realiza cualquier sustitución de un element hidráulic, es necesari la purgación del circuit. Dicha peración cnsiste en extraer td el aire del circuit para dejar simplemente liquid hidráulic. PROCESO DE PURGA Sist. Autmátic: Cnsiste en clcar sbre el depósit una fuente de presión que empujará el liquid hacia ls elements de bmbe. Cn este sistema el únic trabaj a realizar es abrir cada purgadr de ls elements de bmbe hasta verificar que el liquid sale libre de burbujas, y en cas de cambi de liquid, apreciarems la diferencia entre el nuev y el usad. Sist. Manual: Para el purgad manual es necesari la intervención de ds persnas. La primera persna se sentará en el asient del cnductr y cn el mtr en marcha realizara una serie de presines de frma cntinuada cn td el recrrid del

3 pedal. Una vez realizad dichas presines el cnductr debe mantener cnstante la presión del pedal, y cn dicha presión, la segunda persna encargada de purgar el circuit abrirá y cerrara el purgadr varias veces hasta que el liquid sea hmgéne (sin aire). Se cerraré el purgadr, y si es necesari se slicitara a la primera persna que vuelva a presinar varias veces el pedal.

4 FUNCIONAMIENTO DE LOS FRENOS Ls frens detienen el autmóvil al presinar un material de alta fricción (pastillas balatas) cntra ls discs ls tambres de hierr atrnillads a la rueda, y que giran cn ella. Esta fricción reduce la velcidad del autmóvil hasta detenerl. Hay ds tips de frens: de disc y de tambr. Ls frens de disc funcinan cuand las pastillas presinan ambs lads del disc. Ls de tambr presinan las balatas cntra la cara interna del tambr. Ls frens de disc sn más eficaces, prque su diseñ permite una mayr disipación del calr pr el aire. A su vez existen diferentes sistemas de frenad, el más cmún y utilizad es el sistema de antiblque de frens, mejr cncid cm ABS. La mayría de ls autmóviles tienen frens delanters de disc y frens trasers de tambr. FIGURA 1.- Sistema de frens. Cuand las pastillas balatas rzan cntra el disc el tambr, se genera calr. Si éste n se disipa rápidamente, ls frens se sbrecalientan y dejan de funcinar. A este fenómen se le llama cristalización de balatas. Ls frens delanters prducen 80% de la ptencia de frenad del autmóvil, y pr ell, sn más susceptibles al sbrecalentamient que ls trasers. La mayría de ls autmóviles tienen frens delanters de disc prque al enfriarse pr el aire, sn mens prpenss a la cristalización de las balatas. El fren de estacinamient, que sirve para mantener inmóvil al autmóvil, es un sistema mecánic de palancas y cables cnectad a ls frens trasers. Un pedal una palanca de man accina ls frens y un retén de engrane ls sujeta. Una perilla btón libera este sectr y libera ls frens. FRENOS DE DISCO El fren de disc cnsiste en un disc de hierr fundid rtr que gira cn la rueda, y una pinza mrdaza (caliper) mntada en la suspensión delantera, que presina las pastillas de fricción (balatas) cntra el disc. La mayría de ls frens de disc tienen pinzas crredizas. Se mntan de md que se puedan crrer uns milímetrs hacia ambs lads. Al pisar el pedal del fren, la presión hidráulica empuja un pistón dentr de la pinza y presina una

5 pastilla cntra el rtr. Esta presión mueve tda la pinza en su mntaje y jala también la tra pastilla cntra el rtr. FIGURA 2.- Frens de Disc Este sistema de frenad tiene las siguientes ventajas: 1. N se cristalizan las balatas, ya que se enfrían rápidamente 2. Cuand el rtr se calienta y se dilata, se hace más grues, aumentand la presión cntra las pastillas 3. Tiene un mejr frenad en cndicines adversas, cuand el rtr desecha agua y plv pr acción centrífuga Pr tra parte, las desventajas de ls frens de disc, cmparads cn ls de tambr, sn que n tienen la llamada acción de serv de aument de ptencia, y sus pastillas sn más pequeñas que las zapatas de ls frens de tambr, y se gastan más rápid. PARTES DEL FRENO DE DISCO 1. Pinza (mrdaza caliper) 2. Disc rtr de fren 3. Pastilla de fren (balata) 4. Cubierta del pistón Cub (maza) de la rueda 5. Cubreplv 6. Pasadr de deslizamient de la pinza 7. Ranuras de ventilación 8. Válvula de purga (purgadr) 9. Manguera de frens

6 SISTEMAS ANTIBLOQUEO DE FRENOS (ABS) Un sistema de frenad antiblque (ABS) cntrla autmáticamente la presión del líquid de frens, evitand que las ruedas se blqueen cuand se ejerce excesiva presión sbre el pedal, generalmente en situacines de alt riesg, ptimizand el funcinamient del sistema y permitiend al cnductr, al mism tiemp, mantener la estabilidad y cntrl del vehícul. Las siglas que l identifican prvienen de su denminación en idima ingles: Antilck Brake System. Alguns autres españles han castellanizad la acepción, denminándls SFA (Sistema de Frens Antiblque). Se l suele calificar cm sistema reactiv, pues funcina reaccinand frente a una más ruedas blqueadas. FIFURA 4.- Sistema ABS Pr qué el sistema ABS es benéfic? La primer ventaja a destacar es que ls sistemas antiblque permiten que el aut se detenga en distancias más crtas. Est se explica prque al mejrar el cntact neumátic-suel, se mantiene un mayr ceficiente de rzamient y, cm cnsecuencia, se lgra una mayr eficiencia de frenad. Sbre paviment húmed, el sistema permite que el agua drene pr las estrías y n se frme la cuña de agua que caracteriza el hidrplane (aquaplanning). La segunda mejra, per n mens imprtante, se pne de manifiest cuand, en situacines extremas, ls cnductres ejercen la máxima presión psible sbre el pedal de fren. En vehículs prvists de sistemas estándar de frenad, es cmún que durante una frenada de pánic, sbre paviment sec, las ruedas delanteras se blqueen. Cuand la calzada está mjada resbaladiza, ese riesg aumenta significativamente, especialmente a velcidades altas cuand el dibuj de ls neumátics se encuentra desgastad. Cuand est curre, el cnductr pierde el cntrl del vehícul, que n respnde al gir del vlante y se desliza en la dirección y sentid que llevaba al iniciarse el blque.