La función del sistema de frenos es disminuir la velocidad del vehículo, llegando incluso a detenerlo a voluntad del conductor de manera segura y con el mínimo esfuerzo, aun en caso de avería.
Para la disminución de la velocidad los frenos transforman la energía cinética (movimiento) en energía calorífica, al hacer fricción una parte fija del vehículo (zapatas) con otra parte móvil (campana)
Tres son las clases de frenos mas comúnmente usados en los vehículos automotores
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- FRENO DE SERVICIO
Es el freno comúnmente usado para contener o detener la marcha del vehículo. Normalmente la fuerza de frenado será aplicada por el conductor sobre un pedal de freno.
- FRENO DE ESTACIONAMIENTO
Es el sistema de frenado independiente del freno de servicio, que es usado para dejar inmovilizado un vehículo al estar estacionado. Normalmente la fuerza de frenado es aplicada por el conductor sobre una palanca o bien sobre un pequeño pedal predispuesto para este fin.
- FRENO DE EMERGENCIA
Es un sistema de freno separado del freno de servicio, este sistema de emergencia es de actuación automática al existir un fallo en el sistema de servicio, o bien puede ser aplicado por un mando que equipa al vehículo con este fin específico.
FRENOS AUXILIARES:
FRENOS DE MOTOR
Este sistema suele montarse en motores con árbol de levas en cabeza, el árbol de levas lleva un balancín especial que actúa sobre las válvulas de escape dejándolas ligeramente abiertas produciendo una contrapresión similar a la de la mariposa del sistema de frenos de ahogo.
FRENOS DE AHOGO
En este sistema una válvula de mariposa tapa en parte el tubo de salida de los gases escape y de admisión, produciéndose una contrapresión en este colector con una presión aproximada de 2 a 5 bares frenando el desplazamiento de los pistones.
FRENOS ELECTRICOS
del freno.
CIRCUITOS DE MANDO:
Los sistemas de mandos son aquellos mecanismos empleados para producir la fuerza que desplazara la leva o los pistones, según los siguientes sistemas:
-Mecánico
-Hidráulico
-Neumático
-Hidroneumático
- SISTEMA MECANICO
En este tipo de sistema de frenado, la fuerza aplicada directamente por el conductor es transmitida a los elementos frenantes por medio de guayas o varillas, actualmente es empleado en los frenos de estacionamiento de automóviles comúnmente denominado “freno de mano”
SISTEMA HIDRAULICO
El funcionamiento de los sistemas de accionamiento hidráulico se basa en los dos principios siguientes:
- Los líquidos son prácticamente incompresibles, la misma presión que se ejecuta en la bomba de frenos llega íntegra a los bombines.
- Cuando a un líquido, totalmente encerrado en un recipiente, se le aplica una presión en un punto, esa presión se comunica a toda la masa del líquido con la misma intensidad.
El sistema hidráulico permite aumentar, con gran facilidad, la fuerza por lo cual se pisa el pedal del freno mediante la relación que existe entre las secciones del pistón que la transmite y el pistón que la recibe.
ELEMENTOS:
El elemento hidráulico empleado para transmitir la presión a los cilindros de las ruedas se llama “liquido de frenos”, este liquido aceitoso prácticamente incomprensible es sintético sin que ataque a la goma de las conducciones, sin embargo se alterado por el aceite, grasa o gasolina. Lleva una serie de antioxidantes y anticorrosivos que favorecen su funcionamiento.
Los elementos principales que componen el circuito hidráulico son:
- Freno de disco.
- Bomba de freno.
- Freno de tambor.
- Freno de mano.
- Compensador de frenada.
- SISTEMAS ASISTIDOS O SERVOFRENO
Es un sistema de frenos hidráulicos al que se le ha proporcionado una ayuda para aliviar el esfuerzo del conductor, consiguiendo una mayor fuerza de aplicación. Puede ser Servofreno por vacío que es el tipo más usado, o bien del tipo Servofreno por presión de aire, para vehículos pesados. (Bomba x motor y líquido a cilindro con aire sale a presión)
- SISTEMA NEUMATICO
Este sistema consiste en utilizar, para el accionamiento de los elementos frenantes de las ruedas, el aire comprimido generado por el propio motor del vehículo.
PARTES:
1- COMPRESOR.
Es accionado por el motor por medio de engranajes internos comprimiendo el aire a presión que es almacenado en los tanques.
2- TANQUES DE SUMINISTRO.
Es el encargado de recibir el aire comprimido para luego suministrarlo a los tanques de aire primario y secundario.
3- TANQUES DE AIRE PRIMARIO Y SECUNDARIO.
Suministra el aire a los sistemas de frenos delanteros o traseros del vehículo automotor.
4- VÁLVULA DE SEGURIDAD.
En el propio regulador de presión hay instalada una válvulas de seguridad que en caso de avería descarga la presión al exterior.
5- VÁLVULAS DE DRENAJE.
Permite evacuar los residuos de condensación (agua) que se encuentran en el fondo de los tanques acumuladores.
6- SECADOR DE AIRE AUTOMÁTICO.
Elimina los vapores de agua y aceite contenidos en el aire, dicha separación se efectúa por centrifugación, un filtro retiene las partículas solidas que pudiera haber, los productos de decantación se eliminan automáticamente.
7- GOVERNADOR.
Su misión es mantener de forma automática un determinado nivel de presión en los depósitos, cuando hay sobrepresión se abre una válvula dejando escapar el aire comprimido sobrante.
8- MANÓMETROS DE PRESION.
Es el encargado de indicar la presión de aire en los depósitos y cuando frena la presión de trabajo en las tuberías.
Las medidas de presión las encontramos en:
P.S.I. (1 P.S.I.)
Kg/Cm2. (14.2 P.S.I.)
Bar. (14.5 P.S.I.)
K/Pa. (0.14 P.S.I.)
9- VÁLVULA DE CONTROL DE FRENO DE SERVICIO.
La válvula de freno se servicio es un reductor de doble presión ajustable, permite dosificar con precisión las presiones de salida de forma proporcional al recorrido del pedal.
10- VÁLVULA DE DESCARGA.
Situada en las bifurcaciones de las canalizaciones tanto de las ruedas traseras como delanteras eliminando automáticamente el aire contenido en los cilindros de las ruedas cuando cesa la acción de frenado.
11- CÁMARA DEL FRENO.
Recibe una presión neumática que transforma en fuerza mecánica para accionar las zapatas del freno por medio de las palancas del freno.
12- AJUSTADOR DE HOLGURA (RACHE).
Los mecanismos de ajustes manuales deben ser utilizados solamente cuando los frenos estén fríos y cuando el freno de estacionamiento no esté accionado. Los ajustadores manuales son compuestos básicamente por un piñón sin fin y una corona conectada con el cuerpo del eje. A medida que las zapatas se desgastan, la aproximación de los patines es realizada manualmente por el accionamiento del piñón sin fin.
13- VÁLVULA RELAY.
La válvula funciona como una válvula de freno a control remoto que entrega o suelta el aire a las cámaras en respuesta al aire entregado de control desde la válvula de freno de servicio.
14- VÁLVULA DE CONTROL MANUAL.
La válvula de control manual más conocida como pivote actúa sobre los frenos del semirremolque y es accionada en terrenos especialmente lisos o majados de acuerdo a la necesidad del operador.
15- VALVULA CONTROL DE ESTACIONAMIENTO.
Es una válvula de empujar-halar, para operar manualmente y esta montada en el tablero de instrumentos y provee al camión o autobús un control de los frenos de estacionamiento.
La válvula es sensible a la presión automáticamente se mueve a la posición de aplicación si la presión cae por debajo de 20 a 30 P.S.I
16- VÁLVULA DEL FRENO DE SEGURIDAD.
Es una válvula de función doble, la función primaria es servir al lado de la de emergencia como válvula de liberación rápida haciendo que la aplicación del freno de servicio y emergencia ocurra simultáneamente.
17- LÍNEAS DE AIRE PARA EL SEMIRREMOLQUE.
Las conexiones para el freno del semirremolque se realizan a través de las cabezas de acoplamiento, cuya misión es realizar la unión flexible en las instalaciones del freno de aire comprimido entre la unidad tractora y el semirremolque.
CABEZAS DE ACOPLAMIENTO: Las que lleva el tracto-camión son de tipo B que dejan pasar aire al semirremolque, pero van equipadas de unas válvulas automáticas de cierre de aire para cuando el tractor y el semirremolque estén desenganchados.
- FRENOS ANTIBLOQUEO ABS
MANTENIMIENTO Y PRECAUCIONES DEL SISTEMA DE FRENOS:
- Purgar diariamente los tanques acumuladores del freno con la válvula manual de drenaje, si es que no lleva secador de aire automática.
- Verificar el correcto enganche de las conexiones del semirremolque al tractor, así mismo verificar el correcto funcionamiento del circuito del semirremolque.
- Utilizar el freno manual del semirremolque solo en trayectos difíciles.
- Verificar y limpiar periódicamente los filtros intercalados en las tuberías del freno.
- Está prohibido modificar el circuito o aparatos de frenado sin autorización escrita del fabricante.
- Si con el motor parado la presión del aire en los circuitos cae rápidamente la posible fuga puede ser por un racor
- Reemplazar los elementos de acuerdo con el fabricante el cartucho del secador de aire, este cartucho es contaminante.
- Si en una bajada abusa del freno de servicio puede aparecer el efecto “fading” que es la perdida de la eficacia de los frenos debido al aumento de temperatura en las zapatas.
- No utilizar el freno de estacionamiento con los frenos calientes pues al estar calientes los tambores pueden deformar las campanas.
PREVENSION DE AVERIAS:
DEFECTO | CAUSA | QUE HACER |
Frenos ruidosos al empezar a frenar | Juego excesivo entre zapatas y tambor | Llevar a taller |
Los frenos tardan en desbloquearse después de dejar de frenar | La válvula de descarga rápida en el circuito delantero o relaí trasero obstruida o averiada. | Llevar a taller |
Mal funcionamiento del freno de estacionamiento | Fuga de aire por alguna tubería del circuito. | Corregir. |
Desgaste excesivo de los frenos del tracto camión | Válvula del semirremolque agarrotada o sucia. | Llevar al taller |
Desvío hacia un lado al frenar | Levas diferentes de las ruedas izquierda – derecha. Holguras diferentes entre las 2 zapatas y el tambor de una misma rueda. | Llevar al taller |
Los manómetros no marcan presión y no hay carga en los tanques. | Compresor averiado. Regulador de presión averiado. Válvula relay averiada. Escape de aire por las tuberías. | Llevar al taller. Dar golpes al regulador. Verificar fugas |
Los manómetros marcan presión excesiva. | Regulador de presión mal graduado. | Graduar. |
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