¿Cuál es la diferencia entre los frenos de tambor y de disco?

Desde la llegada de los primeros diseñadores de automóviles comenzó a introducir varios dispositivos para frenar las ruedas. Inicialmente, estos sistemas eran bastante simples. El desarrollo del progreso técnico ha llevado a un aumento en los parámetros de velocidad de los automóviles. Como resultado, han aparecido sistemas de frenos, complementados por varios mecanismos de accionamiento.

Sistema de tipo de tambor

Los primeros frenos de este tipo aparecieron a principios del siglo XX. La capacidad de tales unidades para disipar efectivamente la energía del calor atrajo rápidamente la atención de los fabricantes de automóviles líderes. A mediados de los años 20, los frenos de tambor se convirtieron en las opciones principales para escoger autos de varios tipos.

Características de diseño

El tipo de freno de tambor incluye las siguientes partes:

  • Tambor de freno
  • Almohadilla, complementada con forro con capa de fricción.
  • Soportes de montaje de pasadores de apoyo.
  • Acoplamientos de resortes.
  • Barra de desbloqueo.
  • Cilindro de potencia.
  • Accione el freno de estacionamiento.

Las almohadillas se colocan dentro de la caja del tambor con un cierto espacio libre . Cuando presiona el pedal, los pulsadores actúan sobre las lengüetas superiores de las almohadillas. Al eliminar el esfuerzo, la energía de los resortes de retorno garantiza que las almohadillas vuelvan a su posición original. El freno de estacionamiento se acciona mediante un accionamiento por cable.

Para mantener un espacio constante entre el tambor de freno y las pastillas, el diseño de los mecanismos de freno incluye mecanismos de compensación . Las primeras versiones de tales unidades asumieron el desempeño periódico de tal trabajo. Luego, los diseñadores pudieron crear mecanismos similares con la capacidad de ajustar automáticamente los parámetros.

La mejora continua del diseño de los sistemas de frenos hizo posible complementar los frenos de las ruedas con sensores, así como con unidades de accionamiento del sistema antibloqueo .

Las versiones modernas de tales mecanismos están equipadas con tambores de freno de forma mejorada . Su superficie se ha complementado con nervaduras, que permiten una máxima eficiencia para desviar la energía térmica que se produce al frenar las ruedas.

Frenos de disco

La potencia del motor y las características de velocidad de los coches ha aumentado constantemente. Los frenos de tambor ahora no siempre se enfrentan a mayores cargas. Además, el aumento del campo de temperatura provocó la falla de los rodamientos de las ruedas. Después del lanzamiento de cilindros de potencia más potentes, fue posible crear dispositivos de freno de tipo disco.

Diseño y operación del sistema.

Los dispositivos de freno de disco incluyen tales piezas y ensamblajes:

  • Disco de freno
  • Pinza con guias.
  • Cilindro de potencia.
  • Pastillas de freno.
  • Sensor de desgaste de la almohadilla de fricción.
  • Cubierta protectora

Para la fabricación de discos de freno se utilizaron diversos materiales. Los discos hechos de aleaciones de hierro fundido se han generalizado. Este material proporciona una excelente disipación de calor, pero durante el funcionamiento, es posible que se produzca una deformación de la superficie del disco. Además, durante el estacionamiento a largo plazo, la parte exterior del disco está expuesta a los efectos corrosivos del medio ambiente. Más raramente, el acero inoxidable se utiliza para tales fines.

Los autos deportivos y de registro funcionan en condiciones extremas, por lo que los discos de freno pueden estar hechos de carbono o cerámica. En este caso, es posible aumentar la temperatura de trabajo del dispositivo de frenado y su eficacia.

Para reducir la temperatura de operación en los discos, se hacen agujeros perfilados, así como conductos de ventilación. El flujo y la descarga del flujo de aire se realizan utilizando elementos aerodinámicos especiales. La presencia de un espaciador entre el cubo y el disco también contribuye a la disipación del calor.

Las pastillas en tales frenos tienen pequeñas dimensiones y alta confiabilidad . Para su correcta colocación, se utiliza una pinza de hierro fundido o una aleación de aluminio. El diseño del calibrador le permite crear un freno con un soporte flotante o un tipo fijo.

Comparacion de sistemas

Propiedades positivas de los frenos de tambor:

  1. Bajo costo de producción.
  2. Mayor recurso operativo.
  3. Protección mejorada contra partículas extrañas en la superficie de trabajo de las almohadillas.
  4. El diseño cumplido del accionamiento del freno de estacionamiento.

Desventajas de este sistema:

  • Aumento de la temperatura de las piezas durante el funcionamiento.
  • La necesidad de ajustes de piezas individuales.
  • Parche de contacto desigual de las pastillas de freno.
  • Diseño de alto peso.

A pesar de que los frenos de disco están muy extendidos en los automóviles modernos, estas unidades tienen sus pros y sus contras. Las principales ventajas de los frenos de disco son:

  1. Alto rendimiento de frenado.
  2. Excelente descarga de exceso de calor.
  3. Conveniencia de las operaciones de servicio.
  4. Diseño de pequeño tamaño y peso.

Aspectos negativos del diseño:

  • Protección contra la baja contaminación.
  • Reducción de la vida de las pastillas de freno.
  • Daños corrosivos en la superficie del disco de freno.
  • Difícil diseño del accionamiento del freno de estacionamiento.

Muchos modelos de automóviles modernos combinan con éxito en su diseño los mecanismos de freno de tambor y disco. La mayoría de las veces, las ruedas delanteras están equipadas con frenos de disco que proporcionan el mejor rendimiento de frenado. Al mismo tiempo, para reducir los costos de producción y simplificar el diseño, el eje trasero está equipado con frenos de tambor.

Sin embargo, existe una tendencia general a equipar a los automóviles con un juego completo de frenos de disco . Este enfoque se debe a la reducción del precio de las piezas individuales, a las modificaciones de diseño y al ajuste constante de los requisitos de seguridad del tráfico.

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