Sistemas de Frenado Vehicular: Estructura, Operación y Eficiencia

Descripción del Repartidor de Doble Efecto: Estructura y Funcionamiento

El repartidor de doble efecto está constituido por una válvula acoplada al circuito trasero de frenos. Posee un pistón primario apoyado contra la acción de un muelle, y de manera similar, un pistón secundario. Este último tiene una hendidura transversal que, en conjunto, establece un circuito directo hacia las ruedas traseras.

Cuando la presión de envío de la bomba aplicada a la sección supera el valor de tarado del muelle, el pistón primario se desplaza hacia arriba. El pistón secundario se mantiene en equilibrio debido a la presión en su cara inferior y a la fuerza del muelle. De esta forma, el pistón primario corta el circuito.

Si el conductor continúa pisando el freno, la presión aumenta en la parte inferior del pistón. Al alcanzar el límite de tarado del muelle, el pistón secundario se mueve hacia arriba, comprimiendo el muelle antagonista. En cuanto el pistón se despega de su asiento, se permite una fuga de presión para alimentar las ruedas traseras. Al dejar de frenar, ambos pistones vuelven a su posición de reposo.

Disposición de Montaje Flotante de la Pinza de Frenos

La disposición de montaje flotante de la pinza de frenos consiste en la utilización de un único pistón. Este pistón aplica una de las pastillas contra el disco bajo la acción de la fuerza hidráulica. Simultáneamente, la reacción de este esfuerzo desplaza todo el estribo de la pinza, aplicando la otra pastilla contra el disco en la cara opuesta, hasta que se logra el equilibrio entre ambas fuerzas de frenado.

El Servofreno: Esquema y Funcionamiento

La misión principal del servofreno es facilitar la acción de frenado, permitiendo que el conductor realice un menor esfuerzo sobre el pedal del freno y, consecuentemente, aumentando la eficacia de frenado del vehículo.

Este efecto se puede conseguir mediante una depresión creada en el motor o por la acción de una bomba de vacío.

• En vehículos con motor de gasolina: La depresión necesaria para el funcionamiento del servofreno se toma directamente del colector de admisión. Sin embargo, esta depresión es variable y depende de la rotación del motor.
• Solución para la variabilidad: Este inconveniente se subsana utilizando una bomba de vacío, cuya capacidad es aproximadamente 10 veces la cilindrada del motor. De esta manera, se sustituyen las depresiones instantáneas por una depresión media, lográndose una acción más regular del servofreno y la posibilidad de utilizarlo incluso durante la parada del motor.

Existen principalmente dos tipos de servofrenos: Mastervac e Hidrovac.

Razonamiento: Mayor Eficacia de la Zapata Primaria sobre la Secundaria

Según la disposición de montaje de las zapatas y del bombín de accionamiento, se obtienen diferentes efectos de frenado. En una disposición común, donde ambas zapatas se unen al plato en puntos específicos (por ejemplo, A y B), si el tambor gira en un sentido determinado (por ejemplo, a izquierdas, como se ha representado en esquemas típicos), se produce lo siguiente:

• Cuando se inicia la acción de frenado, la zapata izquierda (primaria) tiende a acuñarse contra el tambor.
• Mientras tanto, la zapata derecha (secundaria) es empujada por el tambor.

Debido a las fuerzas puestas en juego y al efecto de auto-energización, esta interacción provoca que la zapata izquierda (primaria) frene con mayor intensidad que la derecha (secundaria).

Función y Cualidades Esenciales de un Sistema de Frenos

La principal función de un sistema de frenos es disminuir o anular progresivamente la velocidad del vehículo, o mantenerlo inmovilizado cuando está detenido.

Tipos de Frenos y sus Funciones:

• Freno principal o de servicio: Permite controlar el movimiento del vehículo, llegando a detenerlo de forma segura, rápida y eficaz en cualquier condición de velocidad y carga.
• Freno de estacionamiento: Se utiliza para inmovilizar el vehículo cuando está detenido. Puede ser empleado también como freno de emergencia en caso de fallo del sistema principal. Debe cumplir el requisito de inmovilizar el vehículo en pendiente, incluso en ausencia del conductor.

Cualidades Indispensables de un Sistema de Frenos Eficaz:

• Eficacia: Un freno es eficaz cuando, al activarlo, se logra la detención del vehículo en un tiempo y distancia mínimos.
• Estabilidad de frenada: Es buena cuando el vehículo no se desvía de su trayectoria durante el frenado.
• Progresividad: Una frenada es progresiva cuando el esfuerzo realizado por el conductor es directamente proporcional a la acción de frenado obtenida.