Informe 14 de Sistemas de Traslacion
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7/25/2019 Informe 14 de Sistemas de Traslacion
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Artculo Cientfico / Scientific Paper
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RECONOCIMIENTODELOSFRENOSDEDISCOYTAMBOR
UNIVERSIDAD POLITCNICA SALESIANA DEL ECUADORRonquillo Ronquillo Steven Rolando1.
Resumen AbstractEn el siguiente documento se detalla los diferentes
tipos de frenos en cada uno de los vehculos ademsse muestra el respectivo desmontaje de las pastillas
y desmontaje de los tambores equipadas en un
vehculo en el caso de las pastillas en un Suzuki
forsa 2, y los tambores en una Toyota Hilux enprimera instancia se realiz el respectivo
reconocimiento de las partes de los diferentes tipos
de frenos llevando un respectivo orden, limpieza y
anlisis de los frenos y entendiendo sufuncionamiento tanto de la mordaza como de los
bombines al desmontar los tambores se pudoobservar que las zapatas estaban muy desgastadas y
que necesitan ser revestidas o cambiadas por el otro
lado en el otro vehculo las pastillas se encontraban
todava en buen estado y no necesitan de sercambiadas como en los tambores se produce
desgaste de las zapatas y este residuo no tiene por
donde salir entonces para limpiar los mismo seprocedi a lavar con agua y deja una vez realizada
la limpieza y haber reconocido las partes seprocedi al armado delos frenos.
Palabras Clave:frenos, tambor, disco, desmontaje,
funcionamiento.
In the following document the different types of
suspension in each of the vehicles also disassembly ofthe front and rear suspension with respect to a vehicle
equipped in this case Chevrolet Grand Vitara five-
door shown, and the respective assembly fitted on a
detailed Suzuki forsa 2 in the first instance therespective recognition of the parts to thereby achieve
the respective dismounting maintaining a respective
order, cleanliness and analysis of the suspension to
remove the same after having dismantled was madeall the suspension could noted that this was in good
condition so we proceeded to the respective groupchange since the practice was to remove the
suspension of a vehicle and proceed to the assembly
of the suspension of another vehicle because as
everything was left in order and pointing to each oneof the extracted parts could perform the respective
mounting in this case Suzuki forsa 2. Once all the
elements Operation is found.
Keywords: Suspension damper assembly,
disassembly , check is made.
1Estudiante de Ingeniera Mecnica Automotriz de la Universidad Politcnica Salesiana Sede Cuenca Campus El Vecino.
Autor para correspondencia: [email protected]
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1. Introduccin1.1 Dispositivos de frenado.Para frenar el vehculo se necesita absorber la energa
cintica producida en su desplazamiento. Esto se
realiza por friccin entre dos piezas de elevado
coeficiente de adherencia, una de ellas fija, como sonlas zapatas o pastillas de freno, y la otra mvil, que
pueden ser los tambores o los discos de freno, segn
se empleen frenos de tambor o frenos de disco o la
combinacin de ambos en las distintas ruedas.
El frotamiento entre s de estos dos elementos detiene
el movimiento de las ruedas y transforma la energa de
movimiento en calor, que es disipado a la atmsfera
por las corrientes de aire que circulan a travs de ellos
durante el desplazamiento del vehculo. (1)
Figura 1.Esquema de un circuito de frenos. (1)
Segn los elementos empleados y la forma de efectuarel desplazamiento de la parte mvil, los frenos
empleados en las ruedas pueden ser de dos tipos:
1. Frenos de tambor2. Frenos de disco
1.2
Frenos de tambor
Este tipo de freno est constituido por un tambor, quees el elemento mvil, montado sobre el buje de larueda por medio de unos tornillos o esprragos y
tuercas, del cual recibe movimiento, y un plato defreno, elemento fijo sujeto al puente o la mangueta. Eneste plato van instalados los elementos de friccin,
llamados ferodos, y los mecanismos de accionamientopara el desplazamiento de las zapatas.
Figura 2.Elementos que conforman el tambor de freno. (1)
1.3 TamborEl tambor es la pieza que constituye la parte giratoria
del freno y que recibe la casi totalidad del calordesarrollado en el frenado.
Se fabrica en fundicin gris perlitica con grafito
esferoidal, material que se ha impuesto por su elevada
resistencia al desgaste y menor costo de fabricacin y
que absorbe bien el calor producido por el rozamiento
en el frenado. Cabe destacar tambin, para ciertas
aplicaciones, las fundiciones aleadas, de gran dureza y
capaces de soportar cargas trmicas muy elevadas. (1)
Figura 3.Tambor. (1)
El tambor va torneado interior y exteriormente paraobtener un equilibrado dinmico del mismo, con un
mecanizado fino en su zona interior o de friccin para
facilitar el acoplamiento con los ferodos sin que se
produzcan agarrotamientos. En la zona central lleva
practicados unos taladros donde se acoplan los
esprragos de sujecin a la rueda y otros orificios que
sirven de gua para el centrado de la rueda al buje.
El dimetro de los tambores, segn las caractersticas
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del vehculo, esta normalizado segn la norma UNE
26 019. (1)
1.4 Tipos de freno de tamborSegn la forma de acoplamiento de las zapatas al
tambor para ejercer el frenado, los frenos de tambor se
clasifican en los siguientes tipos: (1)
Freno de tambor Simplex
En este tipo de freno las zapatas van montadas en el
plato, fijas por un lado al soporte de articulacin y
accionadas por medio de un solo bombn de doble
pistn. Este tipo de frenos de tambor es de los ms
utilizados sobre todo en las ruedas traseras. (1)
Figura 4.Freno de tambor simplex. (1)
Con esta disposicin, durante el frenado, una de las
zapatas llamada primaria se apoya sobre el tambor en
contra del giro del mismo y efecta una fuerte presin
sobre la superficie del tambor. La otra zapata, llamada
zapata secundaria, que apoya a favor del giro de larueda, tiende a ser rechazada por efecto del giro del
tambor, lo que hace que la presin de frenado en esta
zapata sea inferior a la primaria. (1)
Invirtiendo el sentido de giro, se produce el fenmeno
contrario: la zapata primaria se convierte en
secundaria y la secundaria en primaria.
Este tipo de freno de tambor se caracteriza por no ser
el ms eficaz a la hora de frenar, debido a que las
zapatas no apoyan en toda su superficie sobre el
tambor, pero destaca por su estabilidad en elcoeficiente de rozamiento, es decir, la temperatura que
alcanza los frenos en su funcionamiento le afectan
menos que a los otros frenos de tambor. (1)
Freno de tambor Duplex
En este freno, y con el fin de obtener una mayor fuerza
de frenado, se disponen las zapatas en forma que
ambas resulten primarias. Para ello se acopla un doble
bombn de pistn nico e independiente para cada
zapata, los cuales reparten por igual las presiones en
ambos lados del tambor.
Estos frenos provistos de bastidores con efecto
unilateral son muy eficaces pero sensibles a las
variaciones del coeficiente de rozamiento. Presentan
la ventaja de que, con su empleo, no se ponen de
manifiesto reacciones sobre los rodamientos del buje.
(1)
Figura 5.Freno de tambor duplex. (1)
1.5
Frenos de discoEste tipo de freno adoptado en la mayora de los
vehculos de turismo, tiene la ventaja sobre el freno de
tambor de que su accin se frenado es ms enrgica,
obteniendo, por tanto, un menor tiempo de frenado que
se traduce en una menor distancia de parada. Ello es
debido a que elementos de friccin van montados alaire, al disponer de una mejor refrigeracin, la
absorcin de energa y transformacin en calor se
puede realizar ms rpidamente. (2)
Figura 6.Freno de disco. (2)
Otra de las ventajas de estos frenos es que en ellos no
aparece el fenmeno de "fading" que suele presentarse
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en los frenos de tambor. Este efecto se produce cuando
por un frenado enrgico o frenados sucesivos, el
tambor no tiene tiempo de evacuar el calor absorbido
en la transformacin de energa. En estas condiciones,
el tambor se dilata alejando la superficie de adherencia
del contacto con las zapatas, quedando
momentneamente el vehculo sin frenos.
En los frenos de disco al mejorar la evacuacin del
calor no existe calentamiento crtico y por tanto
dilatacin, pero en caso de haberla el disco se
aproximara ms a las pastillas de freno, lo cual
favorecera la presin y efecto de frenado. (2)
1.6
Sistemas de mordazas o pinza de frenoSegn el sistema empleado para la sujecin de la
mordaza o pinza, los frenos de disco se clasifican en:
Freno de pinza fija
Tambin llamada de doble accin, la mordaza va
sujeta de forma que permanece fija en el frenado. La
accin de frenado se realiza por medio de dos o cuatro
pistones de doble accin, desplazables, que se ajustan
a caja una de las caras del disco. (2)
En este tipo de pinzas, cada pistn se encuentra en
cada mitad de la mordaza. Durante el proceso de
frenado, acta una presin hidrulica sobre los dos
pistones y cada pistn aprieta la pastilla contra el
disco.
Los frenos de pinza fija contra el disco de freno son
muy slidos, por lo que se emplea en vehculos rpidos
y pesados. (2)
Figura 7.Freno de disco con mordaza fija. (2)
Freno de pinza oscilante
En este tipo de freno la mordaza o pinza (1) se halla
sujeta con un perno (2) que sirve de eje de giro. Al
aplicar presin al lquido para accionar el pistn (3) se
ejerce una presin igual y opuesta sobre el extremo
cerrado del cilindro. Esto obliga a la mordaza a
desplazarse en direccin opuesta a la del movimiento
del pistn, ya que describe un pequeo giro alrededor
del perno, con lo cual la mordaza empuja a la otra
pastilla (4) contra el disco (5) quedando aprisionada
entre las pastillas (4) y (6). (2)
Figura 8.Freno de disco con mordaza oscilante. (2)
Freno de pinza flotante
Tambin llamado de reaccin, el freno de disco de
pinza flotante slo utiliza un pistn, que cuando se
acciona aprieta la pastilla de freno correspondiente
contra el disco de freno. La fuerza con la que el pistn
aprieta la pastilla contra el disco genera una fuerza
opuesta o de reaccin. Esa fuerza opuesta desplaza la
pinza de freno y aplica la otra pastilla contra el disco.
Si en el eje trasero se monta un sistema pinza flotante,
ste se puede utilizar tambin como freno de
estacionamiento (freno de mano) por activacin
mecnica. (2)
Figura 9.Freno de disco con mordaza flotante. (2)
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2. Procedimiento2.1 Reconocimiento de los elementos que
conforman los frenos posteriores.
1) Bombn.2) Elemento de reajuste automtico.
3) Zapata primaria.4) Ferodo.5) Muelle recuperador.6) Plato de freno.7) Palanca de freno de mano.
8) Zapata secundaria.9) Punto de apoyo.
2.2
Reconocimiento de los elementos queconforman los frenos delanteros.
Figura 10. Sistema de frenos delantero. (Autor)
1) Disco de freno.
2) Entrada de lquido de frenos.3) Mordaza.
4) Pastilla..
2.3 Desmontaje de la suspensin de unGrand Vitara 5p. (Autor)
Primero aflojamos las ruedas para despus poder
levantar el vehculo.
Figura 11. Rueda delantera. (Autor)
Despus precedimos a elevar el vehculo y
posteriormente a dejarlo embancado por seguridad.
Figura 12. Extraccin de las tuercas que sujetan la rueda. (Autor)
Una vez sacada la rueda sacamos extraemos el tambor.
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Figura 13. Extraccin de la rueda. (Autor)
Figura 14. Desmontado del tambor. (Autor)
Una vez desmontado el tambor se pudo observar que
las zapatas estaban desgastadas y que el tambor no
presentaba ningn desgaste es decir no tena cejatambin se procedi a lavar todo el conjunto de zapatas
usando agua con deja.
Se realiz el mismo procedimiento para los frenos
delanteros primero aflojamos la rueda y se procedi a
levantarlo y dejarlo debidamente embancado.
Figura 15. Extraccin de las tuercas que sujetan la rueda. (Autor)
Retiramos la rueda y tenemos nuestro sistema de
frenos delanteros.
Figura 16. Freno de disco. (Autor)
Se procedio a levantar la mordaza para de esta manera
poder obsevar el estado de las pastillas.
Figura 17. Extraccin de las pastillas. (Autor)
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Figura 18. Pastilla de freno. (Autor)
Luego verificamos el estado de las pastillas las mismas
que se encontraban en buen estado y el disco de frenono presentaba ninguna ralladura.
2.4 Medidas del freno delantero. (Autor)Dimetro exterior del disco: 229.5mm
Dimetro interior del disco: 147,5mm
Ancho de pastilla: 35mm
longitud de la pastilla: 96,5mm
Espesor del ferodo de la pastilla: 4,5mm
Espesor del disco: 8,5mm
Dimetro exterior del mbolo: 48mm
2.5 Medidas de freno posterior. (Autor)Dimetro exterior del tambor: 280 mm
Dimetro interior del tambor: 67,8 mm
Ancho de pastilla: 35mm
longitud de la zapata: 122mm
Espesor del ferodo de la zapata: 1,5mmAncho del tambor: 70mm
Dimetro del bombin: 37mm
3. ResultadosLuego del presente informe se obtuvo los siguientes
resultados: Reconocimiento de los tipos de freno.
Tipos de frenos de tambor. Partes de un freno delantero y posterior.
Estado de los frenos en los vehculos.
4. Conclusiones
Es muy importante saber reconocer cada una de las
partes de un sistema de frenos para de esta manera
lograr un diagnstico correcto del mismo y poder el
funcionamiento del mismo.
En los frenos de discos se desgastan las pastillas por
lo que las mismas deben ser de un material adecuado
para de esta manera no vengan a rallar el disco.Debemos tener un correcto funcionamiento de los
frenos ya que los mismo son de mucha utilidad para
poder detener el vehculo debemos revisar que el
lquido este en el nivel correcto.
5.
Referencias.
1. Aficionados a la mecanica.Aficionados a la
mecanica. [En lnea] [Citado el: 14 de Marzo de
2015.]
http://www.aficionadosalamecanica.net/frenos-2.htm.
2. Aficionados a la mecanica.Aficionados a la
mecanica. [En lnea] [Citado el: 14 de Marzo de
2015.]
http://www.aficionadosalamecanica.net/frenos-
3.htm.