Tren Motriz

Sistemas de Frenos.

Historia:

Cuando vamos a comprar un automóvil, todos, o casi todos, nos fijamos detenidamente en muchos aspectos: en su diseño, su color, su potencia, su amplitud, su cómoda cojinería de cuero o sus rines de lujo... Nos fijamos hasta en el último detalle de nuestra adquisición antes de, por fin, conducirlo por las calles de nuestra ciudad. Pero, generalmente, casi nadie se pregunta cómo son los frenos del auto que acaban de comprar. Se nos pasa por alto preguntar las características, el funcionamiento y el mantenimiento de esos frenos que, en algún momento, podrían salvarnos la vida.

Al hablar de frenos, nos estamos refiriendo a una parte fundamental de la composición de un vehículo. No importa si son autos de alto cilindraje o un automóvil pequeño: los frenos son los encargados de detener sus ruedas, las cuales transmiten las fuerzas por medio de la fricción entre estas y el pavimento por donde circula el vehículo.

Básicamente, las funciones de los frenos son dos: desacelerar y detener el vehículo, y facilitar el estacionamiento del mismo. Son ejes fundamentales de la seguridad activa, y, por lo tanto, su funcionamiento es vital para la seguridad del conductor y los demás ocupantes de un automóvil.

Para que el trabajo de los frenos sea efectivo, necesita que tenga los siguientes componentes: Que sea eficaz (o que detenga el vehículo en un tiempo y distancia mínimo); que sea estable (o que conserve, en el acto de frenar, la trayectoria del vehículo); que sea progresivo (o proporcional al esfuerzo que realiza el conductor) y que sea confortable o casi sin esfuerzo.

La necesidad de conducir un vehículo lleva, implícitamente, la necesidad de detenerse cuando el conductor deba y desee hacerlo.

A finales del siglo XIX, el sistema de frenos que utilizaban los automóviles consistía en una guaya que, al accionarse desde el pedal del freno, bloqueaba la rueda para lograr la detención del vehículo. El problema de este sistema es que el conductor debía tener muchísima fuerza para lograr parar el auto, cosa que no siempre lograba con éxito. Además, sólo se usaba el freno de atrás, pues se pensaba que, si un auto tenía frenos en su parte delantera, podría causar, al momento de la detención, un inevitable volcamiento.

Durante estos primeros años, se presentaron los primeros accidentes de tránsito de la historia. Henry Wells, un prestante hombre de negocios de Nueva York, atropelló el 30 de mayo de 1896 a Evelyn Thomas, quien conducía una bicicleta. Aunque la mujer no sufrió lesiones graves gracias a la poca velocidad de los vehículos de entonces, sí fue ingresada al hospital para curarle algunas heridas. La peor parte la llevó el señor Wells, que fue aprehendido algunos días, después que la policía descubrió que aquel monstruo metálico y desconocido no se conducía solo.

La misma suerte no la corrió BrigdetDriscoll, de 45 años. Caminaba por las calles de Londres cuando fue sorprendida por Arthur James Edsall, quien se encontraba manejando un auto de la Anglo French Car Company en una demostración para Alice Standing. Aunque Edsall alegó que sólo iba a 6.5 kilómetros por hora, Alice dijo que el conductor había modificado el motor de su vehículo “para que este corriera como una bola de fuego”.

A partir de los años 50, el sistema de frenos cambió para dar paso al servofreno o boster, un mecanismo que funciona aprovechando el vacío del motor, inyectando presión a un sistema hidráulico a través de mangueras que a su vez accionaban las pastillas de los discos de los frenos de los vehículos. Con este adelanto, ya el conductor no tenía que usar su fuerza para frenar el automóvil, gracias a los avances que ofrece la fuerza hidráulica actual.

En 1965, Volvo añadió una válvula limitadora de presión. En 1963, Mercedes comenzó a instalar de serie sistemas de frenos con 3 circuitos. En la carrera por disipar mejor el calor, en 1966 Porsche lanzó el disco autoventilado. En 1985 comenzó a ofrecerse el ABS, en lo que fueron los inicios de la aplicación de la electrónica a los sistemas de frenado.

Abierto ya el camino, la llegada de más sistemas electrónicos a los frenos fue cuestión de tiempo: en 1986 llegó el control de tracción (ASD y ASR) que funciona en conexión con el ABS; en 1994, el ESP; en 1996, y posteriormente la asistencia a la frenada.

La tecnología actual ha llevado a que los vehículos modernos tengan frenos más efectivos y confiables. Pero los conductores no parecen prestarle atención a su mantenimiento periódico y su desgaste normal puede ocasionar que fallen cuando más lo necesitamos.

Jorge Rueda

https://www.sura.com/blogs/autos/frenos-autos-historia.aspx

Tipos de Sistemas de Frenos.

Frenos Mecánicos:

Este sistema consiste en un cable que al momento de ser presionado con el pie transmite la potencia necesaria para detener el auto. Este sistema dejó de ser funcional cuando los motores comenzaron a desarrollar altas velocidades que requerían de un gran esfuerzo físico para desacelerar el auto. El sistema evolucionó en los frenos hidráulicos, que conseguían una potencia de frenado mucho mayor con un menor esfuerzo.

Los frenos mecánicos incorporan cables que articulan el pedal del freno con los dispositivos accionadotes de las zapatas. La Fig.1 ilustra un sistema de frenos de 4 ruedas, operado mecánicamente. La presión ejercida sobre el pedal del freno ala unos cables acoplados a los dispositivos expansores de las zapatas de frenos. El dispositivo expansor de las zapatas consiste en una palanquilla o leva que es accionada o girada para que empuje un extremo de la zapata hacia fuera. El otro extremo de la zapata está unido a la placa respaldado mediante un pasador de anclaje. La Fig. 2 muestra un tipo de zapata de freno accionada por leva.

http://www.monografias.com/trabajos72/sistema-frenos-mecanico/sistema-frenos-mecanico.shtml

Frenos Hidráulicos:

Se dividen en dos clasificaciones: Los sistemas hidráulicos y los basados en materiales de fricción. En los primeros, cuando el freno del vehículo es presionado un cilindro maestro dentro del motor, se encarga de impulsar líquido de frenos a través de un tubo hasta los frenos situados en las ruedas, la presión ejercida por dicho líquido produce la fuerza necesaria para detener el auto. Y por otro lado las pastillas son piezas metálicas o de cerámica capaces de soportar altas temperaturas y se encargan de crear fricción contra una superficie fija (tambores o discos), logrando así que el auto frene. Las pastillas son piezas que sufren desgaste físico que deber ser revisado y cambiarse en forma periódica.

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