Frenos Y Embragues

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FESC CAMPO 4

DISEÑO DE ELEMENTOS DE MAQUINAS

EMBRAGUES Y FRENOS

MORA VARGAS RODRIGO ELISE

25-11-08
SISTEMA DE FRENOS
Se llama freno a todo dispositivo capaz de modificar el estado de movimiento de un sistema mecánico mediante fricción, pudiendo incluso detenerlo completamente, absorbiendo la energía cinética de sus componentes ytransformándola en energía térmica. El freno esta revestido con un material resistente al calor que no se desgasta con facilidad, no se alisa y no se vuelve resbaladizo.

Figura Nº 1. Freno
CLASIFICACIÓN GENERAL
 DE ADHERENCIA:
1.1. CLÁSICOS
1.1.1. El frenado con zapatas:
Este dispositivo esta constituido por una zapata que se obliga a entrar en contacto con un cilindro solidario al eje cuyavelocidad se pretende controlar, la zapata se construye de forma tal que su superficie útil, recubierta de un material de fricción, calza perfectamente sobre el tambor. Una vez más, al forzarse el contacto entre zapata y tambor, las fuerzas de fricción generadas por el deslizamiento entre ambas superficies producen el par de frenado.

Figura Nº 2. Freno de Zapata
Tipos de zapatas:
Son bloques demadera o metal que presiona contra la llanta de una rueda mediante un sistema de palancas, existen dos tipos que son:
a) De fundición
b) Compuestas
Algunas configuraciones frecuentes de los frenos de zapatas son las siguientes:
* Frenos de zapatas de expansión interna (de tambor):
Los frenos de tambor tienen dos zapatas semicirculares que presionan contra la superficie interna de un tambormetálico que gira con la rueda. Las zapatas están montadas en un plato de anclaje; este plato está sujeto en la funda del eje trasero en la suspensión para que no gire.
Cuando el conductor pisa el pedal del freno, la presión hidráulica aumenta en el cilindro maestro y pasa a cada cilindro de rueda. Los cilindros de rueda empujan un extremo de cada zapata contra el tambor, y un pivote, llamadoancla, soporta el otro extremo de la zapata.
En el ancla, generalmente hay un ajustador de freno. Cuando las balatas, que van unidas a las zapatas, se desgastan, hay que acercar más las zapatas al tambor con un ajustador de rosca para mantener la máxima fuerza de frenado. En algunos automóviles se debe hacer un ajuste manual a intervalos de 5,000 a 10,000 kilómetros.

Figura Nº 3. Freno de Tamborse supone que la presión en cualquier punto es proporcional a la distancia vertical desde el pasador, por lo tanto se tiene:

MN → Momento de la fuerza normal.
Mf → Momento de la fuerza de fricción.

1.1.2. El frenado con discos:
El freno de disco consiste en un disco de hierro fundido o rotor que gira con la rueda, y una pinza o mordaza (caliper) montada en la suspensión delantera, quepresiona las pastillas de fricción (balatas) contra el disco.
La mayoría de los frenos de disco tienen pinzas corredizas. Se montan de modo que se puedan correr unos milímetros hacia ambos lados. Al pisar el pedal del freno, la presión hidráulica empuja un pistón dentro de la pinza y presiona una pastilla contra el rotor. Esta presión mueve toda la pinza en su montaje y jala también la otrapastilla contra el rotor.

Figura Nº 4. Freno de Disco
Este sistema de frenado tiene las siguientes ventajas:
1. No se cristalizan, ya que se enfrían rápidamente.
2. Cuando el rotor se calienta y se dilata, se hace más grueso, aumentando la presión contra las pastillas.
3. Tiene un mejor frenado en condiciones adversas, cuando el rotor desecha agua y el polvo por acción centrífuga.
Por otraparte, las desventajas de los frenos de disco, comparados con los de tambor, son que no tienen la llamada acción de servo o de aumento de potencia, y sus pastillas son más pequeñas que las zapatas de los frenos de tambor, y se gastan más pronto.
Algunas configuraciones frecuentes de los frenos de disco son las siguientes:
* Frenos de disco cerrado:
El disco se aloja se aloja en un cárter...