1.2.2.Frenos

FRENOS: CARACTERÍSTICAS DEL CIRCUITO NEMÁTICO DE FRENODO

v El sistema de frenado tiene la misión de aminorar la velocidad del vehículo y si fuese necesario detenerlo (freno de servicio). Ha de llevar un sistema que permita detener el vehículo si se avería parte del circuito, (freno de socorro)otra dotación de la que dispondrá el sistema es la que permita inmovilizarlo cuando se deje estacionado(freno de estacionamiento)

v Para la disminución de la velocidad se ha de producir una transformación de energía mecánica en calorífica al hacer rozar una parte fija (pastillas o zapata) con una móvil ( disco o tambor)

v La mayoría de los vehículos industriales utilizan un sistema neumático de frenos que utilizan el aire a presión y está formado por tres circuitos por los cuales circula aire, los del freno de servicio, delantero y trasero accionado a través del pedal y el freno de estacionamiento

•

FRENOSvEl sistema de mando

neumático es el empleado para producir la fuerza que actuará sobre los elementos frenantes, mediante el aire comprimido. Suministra aire para toda la instalación de freno y la de suspensión cuando ésta es neumática.

CIRCUITO NEMÁTICO DE FRENODO

vCOMPRESOR DE AIRE:Es accionado por la distribución del motor,

generalmente, o por medio de una correa.Aspira el aire de la atmósfera y previamente filtrado, lo

manda al calderín y el aire se va acumulando hasta que alcanza la máxima presión unos 8 a 10 bares, la cual está limitada por medio de una válvula de descarga. Antes de entrar en el depósito se encuentra con una válvula de retención de un solo sentido, deja pasar el aire hacia el calderín pero no lo deja salir.

El compresor dispone de un regulador de presión y cuando el calderín alcanza la presión máxima, manda una señal neumática al compresor para que se detenga la carga de aire

vFILTRO DE AIRE:

Depura el aire procedente de la atmósfera para que pase limpio de impurezas al circuito


vCALDERÍN SECADOR:En la época fría del año y en tiempo húmedo, de acumulará mucha agua durante la marcha provocando dificultades en el desfrenado de los cilindros de freno, y posible formación de hielo. Algunos tienen un secador o un sistema anticongelamiento con alcohol

v

vVÁLVULA DE CUATRO VÍAS:

La salida del aire comprimido del calderín se efectúa a través de una válvula e protección de cuatro vías que es la encargada de distribuir el aire comprimido a cuatro calderines de almacenaje. A través de esta válvula, si hay alguna fuga se conserva la presión en el resto de circuitos, o si falla la fuente de energía

vVARIOS DEPOSITOS:Con capacidad suficiente para

acumular aire a presión y suministrarlo al circuito de frenado y a otros sistemas, asistidos neumáticamente, que pueden existir en el vehículo.


Una válvula de paso que deja salir el aire de los cilindros de freno combinado, del tal forma que el muelle de recuperación aplica los frenos, inmovilizando el vehículo, se acciona a través de la palanca del freno de estacionamiento

vVÁLVULA DE PASAO:Una válvula de paso,

accionada por el pedal de freno, que deja pasar el aire a presión hasta los cilindros de las ruedas, al pisar más fuerte el pedal deja pasar más caudal y más presión neumática. Al soltar el pedal se reduce la presión y los frenos deben liberarse y cierta cantidad de aire sale del sistema a través de la válvula de descarga rápida


CIRCUITO NEMÁTICO DE FRENODOv CILINDROS:

Para el accionamiento de las zapatas o las pastillas de freno en las ruedas.

v VÁLVULA DE DESCARGA RÁPIDASituada en la bifurcación de

canalizaciones, tanto de ruedas delanteras cómo traseras, para eliminar automáticamente el aire contenido en los cilindros cuando cesa la acción de frenado. Debido a este funcionamiento, la presión en los depósitos se reduce y debe entrar en funcionamiento el compresor para restablecer el valor de presión de corte.

Pisar y soltar el pedal, innecesariamente puede liberar mucha cantidad

de aire y los frenos pueden perder eficacia.


vINDICADORES DE PRESIÓN:

Indicadores de presión de suministro conectado a los depósitos acumuladores. Si hay un depósito para cada eje, habrá un indicador para cada uno de ellos.

Indicador de la presión aplicada para señalar la presión que el conductor aplica a los frenos. Este medidor no existe en todos los vehículos señal de baja presión en los depósitos para advertir al conductor que la presión está por debajo de la presión mínima. La advertencia puede ser una luz roja o también puede ser usado un zumbidor.

Las válvulas de drenaje existentes en todos los calderines sirven

para permitir efectuar la retirada del agua que se acumula en el

interior de los mismos

MEDIOS Y ACTUACIONES PARA EL CONTROL DE LA VELOCIDAD

vExisten una serie de elementos y dispositivos que, aplicados al sistema principal de frenos, mejoran su rendimiento y aumenta la seguridad.

Ø Freno de seguridad.Ø Freno de socorro.Ø Freno de motor en el escapeØ Retardadores.Ø ABSØ BASØ EBVØ EBS


q FRENO DE ESTACIONAMIENTO:Funciona cómo un freno de resorte,

cuando no hay presión suficiente, los elementos frenantes están aplicados por la acción del resorte. Cuando el vehículo circula normalmente. La presión del aire es mayor que la fuerza del resorte y, cómo la palanca de accionamiento del freno de estacionamiento no está aplicada, los elementos frenantes no se aplican. Este funcionamiento se puede utilizar actuando de forma controlada, para conseguir el freno de emergencia en caso de falta de eficacia del resto de sistemas de frenado, pero siempre que exista presión para contrarrestar la fuerza del resorte.


qpor otro lado, bajando una larga pendiente los elementos frenantes del freno de servicio acaban por calentarse en exceso y pueden no frenar -efecto fading- para evitar que aparezca se debe actuar en primer lugar sobre los ralentizadores que disponga el vehículo y después sobre el freno de servicio.

qTIPOS DE RALENTIZADORESCómo sistemas de ayuda al

sistema de frenado de servicio son:

Ø Freno en el escapeØ retardadores


qFreno motor en el escapeLimita la salida de gases de escape no dejándolos salir en su

totalidad frenando el desplazamiento de los pistones y en consecuencia del vehículo.

No confundir los conceptos: freno motor = dispositivo colocado en el tubo de escape.

Con el motor cómo freno = es cuando motor es arrastrado por la inercia del vehículo, siendo nulo el carburante inyectado al no tener posado el pedal acelerador . Ofrece una resistencia interna debido a los rozamientos y a la depresión durante el tiempo de admisión, el trabajo absorbido durante el tiempo de compresión es restituido en gran parte durante el tiempo de expansión, aunque no se produzca combustión alguna y el absorbido por el tiempo de escape es mínimo. Esta resistencia interna depende del tipo de motor y de la velocidad de giro la cual es función de la desmultiplicación de la transmisión y de la velocidad del vehículo-


• Freno motor en el escape• Limita el caudal de gases hacia el silencioso de

escape frenando el desplazamiento de los pistones y, en consecuencia, del vehículo. Se debe emplear en pendientes descendentes como ayuda al sistema de frenado de servicio.

• Funcionamiento. Una válvula de mariposa tapa en parte el tubo de salida del colector de escape, produciéndose una contrapresión en este colector, de 2 a 5 bares, que frena el desplazamiento de los pistones. La contrapresión está regulada por la mayor o menor apertura de la mariposa. Si la contrapresión fuera muy elevada podría perjudicar el cierre correcto de las válvulas de escape, y por este motivo la mariposa lleva un taladro de seguridad. El mando de cierre de la mariposa está ligado al corte de inyección.


qRETARDADORES O RALENTIZADORES

Cómo retardadores existen dos tipos:

1. El hidrodinámico

2. El eléctrico

Son compatibles con el montaje y actuación del sistema ABS de

frenos.


qRETARDADORES O RALENTIZADORES•

1. El hidrodinámicoPuede ir colocado a la entrada de la caja de

velocidades, primario, o a la salida de la caja de velocidades, secundario. El primero es más efectivo en vehículos de transporte urbano y el segundo para transporte por carretera.

La energía del aceite circulando es la que confiere al ralentizado su potencia de frenado, es decir, no existe ningún rozamiento mecánico, ni desgaste pero se necesita periódicamente cambios de aceite.

RETARDADORES O RALENTIZADORES• Se compone de un rotor, solidario al árbol de

transmisión y de un estator filo. El aceite entra en contacto con los dos rodetes en el momento de retener el vehículo, creando una resistencia al giro del rotor que se transmite uniformemente a través del eje de transición. Produciendo la retención, sin ser necesario la utilización del freno de servicio. El conductor regula la cantidad de aceite que es impulsado por medio del mando por puntos y el calor generado por la energía cinemática de la parte móvil se disipa a través del circuito de refrigeración al que está conectado.

• Existe también el accionamiento por medio del pedal de freno, solo actuando en la primera posición, “freno previo”


qRETARDADORES O RALENTIZADORES

2. Ralentizado eléctrico:Comúnmente llamado freno

eléctrico. Se intercala en la transmisión del vehículo y va sujeto al chasis del mismo. Actúa manteniendo las revoluciones de la transmisión en un régimen determinado, el cual permite que el vehículo circule a la velocidad deseada.

RETARDADORES O RALENTIZADORESqRalentizado eléctrico:

Funcionamiento:Funciona por la corriente eléctrica que le suministra directamente

la batería a través de un mando situado en el volante, accionado por el conductor, siendo su acción más eficaz cuanto mayor es el nº de revoluciones de la transmisión.

Se basa en la creación de un campo magnético por la corriente eléctrica que circula por unas bobinas activando unos electroimanes. Este campo atraviesa los rotores y crea otras corrientes, llamadas de Foulcault, que generan un par de frenado. No existe roce entre sus elementos ya que el efecto de frenado se produce por efecto de un campo magnético inductor.

Aunque no hay rozamiento este dispositivo se calienta debido al paso de la corriente y al efecto magnético, su refrigeración se realiza solo por el aire que lo atraviesa debido a la velocidad de vehículo.


• Con la ayuda de la electrónica y la gran potencia de cálculo de los procesadores, que son el alma de los sistemas electrónicos, los vehículos han alcanzado un nivel de seguridad mucho mayor que hace unos años.

• Existen distintos sistemas, con funciones diferentes, pero con la misma finalidad, hacer mas eficiente la frenada y mas segura. Algunos de los sistemas que contribuyen a alcanzar estos objetivos de seguridad son los siguientes:

Movimientos que pueden producirse en el vehículo


qANTIBLOQUEO DE RUEDAS –ABS-Esta mejora en el sistema de frenos

es necesario para evitar el bloqueo de las ruedas regulando la presión sobre los elementos frenantes en una frenada brusca. Cuando se pisa el pedal fuerte no se aprovecha la totalidad de la capacidad de frenado, este dispositivo regula la fuerza de frenado en función del nivel de adherencia disponible, evitando el derrape y la posible corrección de la trayectoria.


peli abs.g

ANTIBLOQUEO DE RUEDAS –ABS-Cuando este sistema de frenos dispone de esta regulación, la distancia de frenado en superficies mojadas o deslizantes se reduce, pero no en las superficies secas. Pero la gran ventaja no está en reducir la distancia de frenado, sino en permitir el control la trayectoria y al mismo tiempo la estabilidad y aprovechando la mayor eficacia del frenado compatible con el estado de la carretera


PROGRAMA ELECTRONICO DE ESTABILIDAD -ESP-

Mejor activamente el seguimiento de la trayectoria y la dirección por parte del vehículo mediante intervenciones en el sistema de frenos en el control del motor aprovechando la existencia de otros sistemas –ABS-, ASR- para evitar situaciones críticas que podrían provocar los derrapes de las ruedas y para reducir el riesgo de choque lateral

ESP

ESP,simulacion.pg


ASISTENTE A LA FRENADA DE URGENCIA BAS

aumenta la presión de frenado durante una frenada de urgencia para compensar la escasa fuerza que en estos casos que se realiza sobre el pedal de freno. Actúa cómo un freno neumático que lleva acoplado un sistema de mando electrónico. La alta eficiencia de este sistema permite una excelente dosificación de la frenada y acorta la distancia de frenado porque los frenos se activan más rápido

MEDIOS Y ACTUACIONES PARA EL CONTROL DE LA VELOCIDADDISTRIBUCIÓN ELENTRÓNICA DE LA FUERZA DE FRENADO –

EBV-

Que regula la frenada entre el eje delantero y trasero según la masa que recae sobre cada uno, enviando más o menos presión a las ruedas.

EL CONTROL ELECTRÓNICO DEL SISTEMA DE FRENADO-EBS-

Activa en todos los ejes los cilindros del sistema de freno de servicio al ser accionado el pedal de freno, de una forma tal que los frenos reaccionen inmediata, simultánea y uniformemente, evitando que haya periodos largos de flujo para el aumento y la disminución de la presión.

La EBS proporciona el control del sistema de frenos y una activación y liberación instantánea de los mismos.

ü La seguridad de circulación, es la razón más importante por la cual debemos inspeccionar el vehículo. el defecto que se encuentre en la inspección nos evita riesgos más adelante.

ü

üEl conductor de un vehículo está obligado a comprobar su estado antes de ponerse en circulación, e incluso puede ser inmovilizado por los agentes de tráfico si ven indicios de que el vehículo no es seguro para circular.

Acciones en caso de fallo

Acciones en caso de fallo¿Qué debe buscar con respecto a la instalación de frenado?

Ø Revisar el último informe de inspección del vehículo. Cada conductor debe hacer un informe, por escrito y cada día, que refleje el estado general del vehículo que conduce. Teniendo en cuenta que se ha reparado.

ØØ Antes de iniciar la marcha y con el motor funcionando, esperar a que los manómetros

indiquen la presión de aire suficiente, aproximadamente entre 3 a 6 bares en 3 minutos estará.

ØØ Pruebe los mandos de los frenos: el freno de servicio, el de estacionamiento y los

mandos del retardador, según el dispositivo que disponga. Compruebe que las luces de freno funcionan.

Ø Cada mes o cada día si está lloviendo se deben purgar los calderines de freno con lo válvula de purga, si no lleva una automática, hay que tener la precaución de poner la palanca de cambio en punto muerto para que no se quede clavada una velocidad en caso de la pérdida total de aire.

ØØØØ

Acciones en caso de fallo

Ø Cuando se avería el compresor o el circuito de emergencia, para desbloquear el freno de estacionamiento, se actúa sobre el tornillo que el cilindro trasero lleva para que el freno quede desaplicado.

ØØ Si con el motor parado la presión de aire en los cilindros cae rápidamente,

la causa suele ser por una fuga en un racor.ØØ Reemplazar los cartuchos del secador de aire, este cartucho en es

contaminante por lo que debe tratarse cómo un residuo especial.ØØ Verificar una vez al año el nivel de líquido de depósito anticongelante ØØ No utilizar los frenos de estacionamiento con los frenos calientes ya que la

fuerza del resorte aplicada a las pastillas o zapatas puede producir deformaciones en los elementos en contacto.

Ø En las bajadas no se debe abusar del freno de servicio, ya que se calientan y se produce el efecto fading, se cristalizan los forros.

Ø

GLOSARIO§ CARCASA DEL NEUMÁTICO

Armazón o estructura sobre la que se montan otros piezas. La carcasa es el cuerpo del neumático formada por una o dos telas de material muy resistente.

§ CINTURÓN DEL NEUMÁTICO:Durante el proceso de

fabricación se coloca en la parte superior de la carcasa. Su función es dar estabilidad a la banda de rodamiento del neumático, lo que mejora el desgaste, el manejo y la tracción

§ BANDA DE RODAMIENTODurante el proceso de

fabricación se coloca sobre el cinturón. Dos compuestos de caucho, en el proceso de vulcanización, uno se adhiere al cinturón, mejorando la durabilidad y la estabilidad, y el otro sirve para moldear el dibujo de la bando de rodamiento en la parte exterior de la banda de rodamiento.

§ RECAUCHUTAR:Volver a colocar una nueva

banda de rodamiento, con caucho nuevo, en una cubierta desgastada.

GLOSARIO§ CIRCUITO NUMÁTICO:

Es el conjunto de piezas por donde es transportado el aire a cierta presión. La neumática es la técnica que estudia el aire comprimido.

§ CALDERÍN:Es un deposito acumulador de aire a

presión puede existir varios en una misma instalación para varios elementos a la vez o cuando alguno de ellos falla. Junto al compresor se coloca el calderín principal y sirve para mantener, en su interior el aire suficiente y a nivel adecuado de presión. Si existe algún fallo en el compresor el circuito sigue funcionando un tiempo,

§ RETARDADOR O RALENTIZADOR:Es un freno exento de desgaste,

colocado delante o detrás de la caja de velocidades y que frena el movimiento del eje que transmite el giro hasta las ruedas.

Cómo actúa antes de las ruedas puede parecer que no es necesario contar con la adherencia de los neumáticos, pero esto no es así porque el ralentizado frena en última instancia la rueda, pero para frenar el vehículo es necesario que esa energía de frenado llegue al contacto neumático calzada.

Por tanto, la ventaja principal no es que frene la rueda antes sino que puede aumentar hasta el triple la duración de los elementos del freno de servicio ya que , en muchos casos, no será necesario utilizarlos para disminuir la velocidad del vehículo.

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