Mantenimiento de Sistemas de Frenos

CONALEP PLANTEL TULTITLAN 194

PORTAFOLIO DE EVIDENCIAS

AUTOTRONICA

3er. SEMESTRE

NOMBRE DEL ALUMNO:

NOMBRE DEL MODULO: MANTENIMIENTO DE

SISTEMAS DE FRENOS

NOMBRE DEL DOCENTE:

Agosto-Diciembre-2014

AUTOTRONICA SIGLEMA MAFR02

2 Preparado por Ing. Juan Campos Puente 8 de julio 2014 CONALEP TULTITLAN

CONTENIDOS

UNIDAD I DIAGNOSTICO DE FALLAS EN EL SISTEMA DE FRENOS

Unidad de aprendizaje: Diagnstico de fallas en el sistema de frenos.

Nmero 1

Propsito de la unidad Emitir un diagnstico de fallas del sistema de frenos con base en la consulta de la informacin tcnica y el manual del fabricante, para establecer el tipo de reparacin o mantenimiento a efectuar.

33 horas

Resultado de aprendizaje:

1.1 Identifica el funcionamiento y caractersticas de los diferentes tipos de sistemas de frenos, de acuerdo al manual del fabricante.

9 horas

A. Revisin tcnica de los principios fsicos del frenado automotriz. 1.1.1 Primera ley de Newton

Todo cuerpo permanece en su estado de reposo o de movimiento rectilneo uniforme a menos que una fuerza u otros cuerpos acten sobre l.

La primera ley de Newton, conocida tambin como Ley de inercia, nos dice que si sobre un cuerpo no acta ningn otro, este permanecer indefinidamente movindose en lnea recta con velocidad constante (incluido el estado de reposo, que equivale a velocidad cero).Como sabemos, el movimiento es relativo, es decir, depende de cul sea el observador que describa el movimiento. As, para un pasajero de un tren, el interventor viene caminando lentamente por el pasillo del tren, mientras que para alguien que ve pasar el tren desde el andn de una estacin, el interventor se est moviendo a una gran velocidad. Se necesita, por tanto, un sistema de referencia al cual referir el movimiento. La primera ley de Newton sirve para definir un tipo especial de sistemas de referencia conocidos como Sistemas de referencia inerciales, que son aquellos sistemas de referencia desde los que se observa que un cuerpo sobre el que no acta ninguna fuerza neta se mueve con velocidad constante.

En realidad, es imposible encontrar un sistema de referencia inercial, puesto que siempre hay algn tipo de fuerzas actuando sobre los cuerpos, pero siempre es posible encontrar un sistema de referencia en el que el problema que estemos estudiando se pueda tratar como si estuvisemos en un sistema inercial. En muchos casos, suponer a un observador fijo en la Tierra es una buena aproximacin de sistema inercial.

REPOSO MOVIMIENTO



1.1.2 LEY DE PASCAL

Los gases y los lquidos son fluidos diferentes, mientras que los lquidos no se pueden comprimir en los gases s es posible. Esto lo puedes comprobar fcilmente con una jeringuilla, llnala de aire, empuja el mbolo y vers cmo se comprime el aire que est en su interior, a continuacin llnala de agua (sin que quede ninguna burbuja de aire) observars que por mucho esfuerzo que hagas no hay manera de mover en mbolo, los lquidos son incompresibles.

.

Esta incompresibilidad de los lquidos tiene como consecuencia

El principio de Pascal , que dice que si se hace presin en un punto de una masa de lquido esta presin se transmite a toda la masa del lquido

Como puedes ver en esta experiencia si se hace presin con la jeringuilla en un punto del lquido que contiene la esfera, esta presin se transmite y hace salir el lquido a presin por todos los orificios.

La aplicacin ms importante de este principio es la prensa hidrulica, sta consta de dos mbolos de diferente superficie unidos mediante un lquido, de tal manera que toda presin aplicada en uno de ellos ser transmitida al otro. Se utiliza para obtener grandes fuerzas en el mbolo mayor al hacer fuerzas pequeas en el menor.



La presin ejercida en el mbolo 1 se transmitir al mbolo 2, as pues p1 = p2 y por tanto Que constituye la frmula de la prensa hidrulica, siendo F y S fuerza y superficie respectivamente. Como S2 es grande, la fuerza obtenida en ese mbolo F2 tambin lo ser.

1.1.3 PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS DENSIDAD (r) -> se define como masa por unidad de volumen:

Sus dimensiones fsicas son y sus unidades en el S.I. son kg/m3

VOLUMEN ESPECFICO (Vs) -> es el inverso de la densidad y se define como el volumen ocupado por la unidad de masa del fluido:

Sus dimensiones fsicas son y sus unidades en el S.I. son m3/kg

PESO ESPECFICO (g) -> es el peso del fluido por unidad de volumen:

Cambia de lugar dependiendo de la magnitud de la aceleracin de la gravedad g.



Sus dimensiones fsicas son y sus unidades en el S.I. son N/m3

GRAVEDAD ESPECFICA (S) -> Llamada tambin "densidad relativa", es la relacin entre el peso especfico de un volumen de fluido y el peso especfico del mismo volumen de agua en condiciones estndar de presin y temperatura.

Es a dimensional. 1.1.4 ACCIN DE UN CUERPO SLIDO SOBRE LOS FLUIDOS LQUIDOS.

Medida de la densidad un slido y de un lquido

Medida de la densidad de un lquido

Medida de la densidad de un slido Referencias

En esta pgina, se explica el funcionamiento de un aermetro mediante un modelo simple, consistente en un cilindro de densidad y altura fijado por el programa interactivo. Este es un ejercicio sencillo de aplicacin del principio de Arqumedes.

A continuacin, se describe otro procedimiento de medida de la densidad de un slido

Medida de la densidad de un lquido

Hemos estudiado cmo se calcula la densidad de un cuerpo slido, veamos ahora como se determina la densidad de un fluido. Para un cuerpo en equilibrio que flota sobre la superficie de un lquido, tenemos que el peso es igual al empuje

mg=fVg Conocida la masa del cuerpo y el volumen de la parte sumergida,



podemos determinar la densidad del lquido. En esto se basan los aermetros o flotadores de masa conocida que se sumergen en el lquido de densidad desconocida. Disponen de una escala graduada, que nos proporcionan mediante lectura directa la densidad del lquido. La superficie libre del lquido marca el valor de la densidad en la escala del aermetro.

Dependiendo de la aplicacin concreta los aermetros reciben nombres especficos: alcohmetros, sacarmetros, etc.

Nuestro aermetro es un slido de forma cilndrica de 25 cm de altura y densidad 0.5 g/cm

3

que se sumerge parcialmente en el lquido cuya densidad se quiere determinar.

Midiendo en la escala graduada la parte del cilindro que est sumergida podemos fcilmente determinar la densidad del fluido.

El cuerpo est en equilibrio flotando en el lquido, bajo la accin de dos fuerzas, su peso y el empuje del fluido.

Peso=empuje

sgSh=fgSx

sh=f x

Donde s es la densidad del cuerpo slido, S su seccin, h su altura. f es la densidad del fluido y x la parte del slido que est sumergido en el lquido. Ejemplo:

Sea agua el lquido de densidad desconocida

Observamos que el cilindro se sumerge hasta una altura x=12.5 cm

0.525=f 12.5

Se despeja f =1.0 g/cm3



Actividades

Se selecciona el fluido cuya densidad deseamos conocer en la lista de lquidos: agua, aceite, alcohol, glicerina.

La densidad del slido se ha fijado en s=0.5 g/cm3

La altura del cuerpo slido de forma cilndrica se ha fijado en h=25 cm Se pulsa el botn titulado Nuevo.

Se lee en la escala la longitud x del cuerpo cilndrico que est sumergido y se calcula densidad del lquido f. Se pulsa el botn titulado Respuesta, para conocer el valor de la densidad del lquido que hemos seleccionado y compararlo con el valor que hemos calculado.

Medida de la densidad de un slido

En la pgina titulada La balanza. Medida de la densidad de un slido se ha estudiado el procedimiento de medida de la densidad de un cuerpo slido, con una balanza ordinaria:

1. Se pesa el cuerpo slido y se anota la lectura en gramos m=F de los indicadores de la balanza cuando su brazo est horizontal en equilibrio.

2. Se sumerge el cuerpo completamente en agua (densidad 1.0 g/cm3), y se anota la lectura F

La diferencia V=F-F es el volumen del cuerpo expresado en cm3. La densidad es el cociente =m/V (g/cm3)

En esta seccin, se mide la densidad >1.0 de un cuerpo slido por otro procedimiento, empleando una balanza electrnica.



1. Llenamos un recipiente parcialmente de agua y lo colocamos sobre una balanza electrnica, poniendo a cero el indicador del peso.

2. Atamos un hilo a un cuerpo slido, lo sumergimos completamente en agua pero sin tocar el fondo, anotamos

la lectura de la balanza V. 3. Soltamos el cuerpo, dejando de tirar del hilo, de modo que descanse en el fondo del recipiente, anotamos la

lectura de la balanza m.

La densidad del cuerpo es el cociente entre la segunda lectura y la primera. =m/V

Discusin

Cuando un cuerpo est suspendido en el fluido completamente sumergido pero sin tocar el fondo, las fuerzas sobre el cuerpo son:

La tensin del hilo T El peso mg

El empuje E=fgV, siendo f=1.0 g/cm3 la densidad del lquido (agua)

El cuerpo est en equilibrio, suspendido del hilo T=mg-fgV

El lquido ejerce una fuerza E=fgV sobre el cuerpo cilndrico, por la tercera ley de Newton, el cuerpo ejerce una fuerza igual y de sentido contrario sobre el lquido

La balanza electrnica mide la fuerza F1=fgV



Cuando el cuerpo descansa en el fondo. La balanza electrnica mide el peso del cuerpo

F2=mg=Vg

La densidad del slido es el cociente F2/F1, si

Actividades

Se selecciona el slido cuya densidad deseamos conocer en la lista de materiales: hierro, oro, plomo, etc.

La densidad del lquido (agua) se ha fijado en fijado en h=1.0 cm f=1.0 g/cm3

La altura del cuerpo slido de forma cilndrica se ha

Se pulsa el botn titulado Nuevo. Se arrastra con el puntero del ratn un pequeo crculo de color rojo, introduciendo el bloque en el fluido.

Simula una cuerda que sostiene el bloque cuya densidad es mayor que la del fluido. Cuando llega al fondo, se

Deja de tirar de la cuerda (desaparece el crculo de color rojo), el bloque descansa en el fondo del recipiente.

Se calcula la densidad del slido a partir de la lectura de la balanza electrnica:

1. Cuando el cuerpo est suspendido del hilo en el lquido, completamente sumergido

2. Cuando el cuerpo descansa en el fondo del recipiente

Se pulsa el botn titulado Respuesta, para conocer el valor de la densidad del slido que hemos seleccionado y Compararlo con el valor que hemos calculado.

1.1.6 FLUIDOS INCOMPRESIBLES.

Flujo incompresible

De Wikipedia, la enciclopedia libre

En mecnica de fluidos, un flujo se clasifica en compresible e incompresible, dependiendo del nivel de variacin de la densidad del fluido durante ese flujo. La incompresibilidad es una aproximacin y se dice que el flujo es incompresible si la densidad permanece aproximadamente constante a lo largo de todo el flujo. Por lo tanto, el volumen de todas las porciones del fluido permanece inalterado sobre el curso de su movimiento cuando el flujo o el fluido son incompresibles. En esencia, las densidades de los lquidos son constantes y as el flujo de ellos es tpicamente incompresible. Cuando se analizan flujos de gas a velocidades altas, la velocidad del flujo a menudo se expresa en trminos del nmero a dimensional de Mach, que se define como

Donde v es la velocidad del flujo en ese medio y c es la velocidad del sonido en ese medio, cuyo valor es de 346 m/s en el aire a temperatura ambiente al nivel del mar. Se dice que un flujo es snico cuando Ma=1, subsnico cuando Ma1, e hipersnico cuando Ma>>1. Los flujos de lquidos son incompresibles hasta un nivel alto de exactitud, pero el nivel de variacin de la densidad en los flujos de gases y el nivel consecuente de



aproximacin que se hace cuando se modelan estos flujos como incompresibles depende del nmero de Mach. Con frecuencia, los flujos de gases se pueden aproximar como incompresibles si los cambios en la densidad se encuentran por debajo de alrededor de 100 m/s. As el flujo de un gas no es necesariamente compresible.

Fluido incompresible Un fluido incompresible es cualquier fluido cuya densidad siempre permanece constante con el tiempo, y tiene la

capacidad de oponerse a la compresin del mismo bajo cualquier condicin. Esto quiere decir que ni la masa ni el

volumen del fluido pueden cambiar. El agua es un fluido casi incompresible, es decir, la cantidad de volumen y la

cantidad de masa permanecern prcticamente iguales, an bajo presin. De hecho, todos los fluidos son

compresibles, algunos ms que otros. La compresin de un fluido mide el cambio en el volumen de una cierta

cantidad de lquido cuando se somete a una presin exterior.

Por esta razn, para simplificar las ecuaciones de la mecnica de fluidos, se considera que los lquidos son

incompresibles. En trminos matemticos, esto significa que la densidad de tal fluido se supone constante

La ecuacin de la conservacin de la masa toma entonces una forma particularmente sencilla bajo la forma integral en una superficie cerrada:

Donde J representa el flujo de masa, lo que indica la igualdad de masa de fluido que entra y sale bajo un rea determinada, o bien bajo forma local

Cuya condicin equivalente es que la divergencia de la velocidad de un fluido se anule.

Se debe prestar atencin a todas las propiedades del fluido (aire, agua) para definir las condiciones de flujo. Esto se

debe a que todas las propiedades estn conectadas entre s. Si la presin o la temperatura de un fluido cambian, su densidad generalmente tambin cambia (a menos que se trate de un fluido incompresible). La densidad del aire en un da caluroso es ms baja que en un da fro. A grandes alturas, donde la presin es ms baja, la densidad del aire es tambin ms baja. La ecuacin de Bernoulli y un criterio para el flujo incompresible Una de las ecuaciones ms utilizadas en mecnica de fluidos es la ecuacin de Bernoulli:

(0) Se demostrar que en el lmite de nmeros de Mach muy pequeos, la ecuacin isoenergtica e isoentrpica para la presin se vuelve idntica a la ecuacin de Bernoulli, creando un criterio para decidir si el flujo de un gas se puede tratar como incompresible. Considerando un flujo estacionario sin esfuerzo cortante, trabajo en el eje o transferencia de calor. A estas condiciones, la presin de estancamiento es constante. Se supondr que los cambios en elevacin son despreciables. Si el fluido es incompresible, la presin en cualquier lugar se puede calcular a partir de la ecuacin de Bernoulli en la forma de presin (Flujo incompresible):

(1)



Si el fluido es compresible y un gas ideal, las presiones esttica y de estancamiento estn relacionadas por medio de (Flujo compresible):

(2)

Si la consideracin se restringe a nmeros de Mach menores que 1, se puede desarrollar el binomio que contiene al

nmero de Mach en una serie infinita empleando el teorema binomial de Newton:

(3)

De la ecuacin:

(4)

Se tiene:

(5)

Si el nmero de Mach es pequeo, entonces M2/4 es pequeo comparado con 1 y se puede escribir que:

(6)

En consecuencia, la ecuacin Bernoulli es una aproximacin a la relacin de presin del flujo isoenergetico e isoentropico para nmeros de Mach pequeos. Lo preciso de esta aproximacin depende de lo pequeo del nmero de Mach. La ecuacin (5) muestra que a bajos nmeros de Mach el error es proporcional a M2/4. Si se deseara limitar el error al emplear la ecuacin Bernoulli para el clculo de la presin a no ms del 2 por ciento, entonces:

No hay nada especial en el error del 2 por ciento. Para estimaciones gruesas, un error del 5 por ciento podra ser aceptable, en cuyo caso el nmero de Mach debe ser menor que 0.45. El criterio ms ampliamente utilizado para el lmite entre el flujo compresible y el incompresible coloca el umbral del nmero de Mach en 0.3: En general se puede suponer que un flujo con M < 0.3 sea incompresible. 1.1.7 FUERZAS QUE ACTAN EN UN FLUIDO.

Tipos de fuerzas que ejercen los fluidos

Es como realmente se presentan las acciones en la naturaleza. La fuerza que se ejerce en el extremo de un cable para sostenerlo es un ejemplo muy prximo a una fuerza puntual, pero, en este caso, la accin realmente se transmite sobre una Fuerza puntual: es un concepto muy til para estudiar un sistema mecnico equivalente a la accin de las fuerzas distribuidas, que superficie. En la naturaleza no existen fuerzas finitas que acten sobre un punto. Fuerza distribuida: acta sobre una lnea, una superficie o un volumen. o Fuerza lineal: es una fuerza de contacto que se ejerce a lo largo de una lnea. Para el estudio de los fluidos

esa fuerza distribuida se conoce como tensin superficial () y acta sobre diferenciales de lnea (dL), es el tipo de fuerza que acta en la lnea de contacto de una superficie lquida cuando intercepta una superficie slida y se refleja

en el ascenso o descenso del lquido adherido a la superficie: dFts=dL o Fuerza superficial: es una fuerza de contacto que se ejerce sobre una superficie:



Fuerza de confinamiento: es una fuerza de contacto que ejerce el fluido sobre un rea en direccin normal a la

superficie. La accin distribuida se conoce como presin (p) y acta sobre un diferencial de rea de presin: dFp=pdAp Fuerza de rozamiento: es una fuerza de contacto que ejerce el fluido sobre un rea en direccin paralela a la

superficie. La accin distribuida se conoce como cizalladura () y acta sobre un diferencial de rea de friccin:

dFf=dAf Fuerza dinmica: es una fuerza de contacto que ejerce un flujo sobre un rea en direccin normal a la superficie. Esta fuerza se origina en la variacin de la cantidad de movimiento debida al cambio en la direccin del flujo o al cambio en la rapidez del movimiento del fluido. La accin distribuida se conoce como presin de

estancamiento (v2) y acta sobre un diferencial de rea de contacto que se interpone al flujo de velocidad v:

dFv=v2dAv o Fuerza volumtrica: es una fuerza que se ejerce a distancia sobre una sustancia que ocupa un volumen en el espacio, no se requiere contacto ntimo entre los cuerpos para soportar la fuerza ni distribucin uniforme de la masa dentro del volumen. Para expresar el diferencial de fuerza volumtrica, msica o de cuerpo, se requiere conocer la

distribucin de masa (densidad, ), el diferencial de volumen: 1.1.8 FUERZA DE GRAVEDAD.

Fuerza de gravedad

Es la fuerza con que todos los cuerpos son atrados hacia el centro de la Tierra. Es la fuerza que mantiene todas las cosas pegadas al suelo.

Qu es la fuerza de Es la fuerza con que todos los cuerpos son atrados hacia el centro de la Tierra? Gravedad?

Isaac Newton fue uno de los grandes fsicos de la historia. Sus tres leyes del movimiento fueron un aporte trascendental y la base de la fsica dinmica.

Isaac Newton, fsico del siglo XVII, describi la ley de gravitacin universal. Newton fue el primero en demostrar que las leyes naturales, las que gobiernan el movimiento en la Tierra son las mismas que gobiernan el movimiento de los cuerpos celestes. Es, a menudo, calificado como el cientfico ms grande de todos los tiempos. Newton describe la fuerza de gravedad como el fenmeno por el cual todos los objetos de una masa determinada se atraen entro ellos.



Las teoras del cientfico Galileo Galilei fueron la base para los planteamientos de Newton. Galileo introdujo el concepto de inercia, que se define como una tendencia que posee todo cuerpo en movimiento a continuar con ese mismo movimiento.

Todo cuerpo en la Tierra en su estado natural est en reposo, a menos que una fuerza externa lo ponga en movimiento. En cambio, los planetas y la Luna estn en constante movimiento, por lo tanto, debe existir necesariamente una fuerza que los haga mantenerse as. Es aqu donde comienza el trabajo de Newton y elabora las tres leyes del movimiento.

Newton afirma que un cuerpo en reposo o en movimiento recto uniforme permanecer en esa condicin hasta que una fuerza externa los haga cambiar (primera ley: ley de inercia.). Este es el caso de los planetas. Los planetas estn siendo atrados constantemente por el Sol, de la misma manera que una manzana es atrada hacia el centro de la Tierra al ser desprendida de la rama de su rbol. Por lo tanto la fuerza de gravedad no es exclusiva para el planeta Tierra, todos los cuerpos la ejercen, pero depende de la masa de cada uno. Como el Sol posee una gran cantidad de masa, es capaz de mantener a todo el sistema solar en rbitas en torno a l.

Segn los resultados de un experimento de Galileo, todos los cuerpos caen con la misma aceleracin independiente de sus masas.

Ley de gravitacin universal. Newton fue el primero en demostrar que las leyes naturales, las que gobiernan el movimiento en la Tierra son las mismas que gobiernan el movimiento de los cuerpos celestes. Es, a menudo, calificado como el cientfico ms grande de todos los tiempos. . Esta atraccin depender de la masa del objeto en cuestin. A mayor ms masa, mayor ser la fuerza de atraccin. Segn cuenta una leyenda, Galileo subi a la torre inclinada de Pisa y arroj dos objetos de masa diferente para demostrar que el tiempo de cada libre era el mismo para ambos.

Esto complementndolo con la segunda ley de Newton (Segunda ley o principio fundamental de la dinmica: la fuerza que atrae a los objetos es proporcional a sus masa), lleva a concluir que es la fuerza de gravedad la que interviene sobre los cuerpos en cada libre y la aceleracin es la aceleracin de gravedad que se calcula con la siguiente frmula: g=GM/R2. G es una constante conocida como la constante de Newton. M dice relacin con la masa del cuerpo que provoca la aceleracin. R es la distancia que hay entre los dos cuerpos; el que atrae, y el que es atrado.

De esta manera se obtiene la tercera ley de Newton que mide exactamente la intensidad de la fuerza: F= (GmM)/R2. (Tercera ley o principio de accin-reaccin: cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, ste ejerce sobre el primero una fuerza igual y de sentido opuesto.) Con esta frmula Newton pudo calcular que la fuerza ejercida por la Tierra (M) sobre la luna (m) es mucho mayor que la ejercida por la Tierra sobre una manzana. Y la fuerza entre dos manzanas es casi nula. Esto significa que todo depende de la masa de los cuerpos que se estn tratando.

1.1.9 CONCEPTO DE VACO El latn vacvus, el vaco es la falta de contenido fsico o mental. El trmino puede utilizarse para nombrar a La ausencia total de materia en un espacio o a la carencia de contenido en el interior de un recipiente.

Por ejemplo: No s qu pasa esta noche: el restaurante est vaco, Tengo el vaso vaco, voy a pedir otra gaseosa, Alejandro trata de mostrarse como un hombre complejo y siempre habla de literatura, aunque se trata de un ser vaco y superficial.



El vaco tambin es un sentimiento humano que se caracteriza por la apata, la alienacin, el aburrimiento y la depresin. La persona que experimenta un vaco interno se siente sola y puede sufrir diversos tipos de desrdenes emocionales. El sentimiento de vaco puede desarrollarse a partir de la prdida de un ser querido. Se supone que el familiar o amigo en cuestin ocupa un lugar preponderante en la vida de la persona con lo que, tras su muerte, queda un espacio vaco. En este sentido, el sentimiento forma parte del proceso habitual de un duelo.

Para las culturas orientales, el vaco puede resultar positivo ya que se asocia a un estado de realizacin. En el mundo occidental, en cambio, el concepto aparece vinculado a la depresin o la ansiedad. En Argentina, el vaco es un corte de carne vacuna que se ubica en la regin lateral del cuarto trasero de la res. Su carne es fibrosa y jugosa y puede cocinarse tanto a la parrilla como al horno. La palabra vaco reconoce su origen etimolgico en el latn vacivus aludiendo a que un lugar carece de materia, o que nada existe dentro de un receptculo. Tambin se refiere a la falta de habitantes en un lugar, por ejemplo: Esta casa, o ciudad, o pueblo, estn vacos. Otra acepcin es aludir a las faltas de cualidades intelectuales o morales de alguien. En el primer caso, cuando decimos Tiene la cabeza vaca, en el segundo, si expresamos Juan est vaco de sentimientos. El vaco interior se refiere a la falta de motivacin para nuestra existencia. El filsofo francs Gilles Lipovetsky, nacido en 1944, public una obra denominada La era del vaco nombre con el que califica a la sociedad posmoderna, individualista, y afirmada en valores materiales, que no encuentra un fin o metas colectivas, sino solo centradas en s mismo, lo que no brinda ningn tipo de satisfaccin. En Fsica, segn la AVS (Sociedad Americana de Vaco) cuando hablamos de vaco nos referimos a un espacio con su contenido formado totalmente por gases, cuya presin total es menor a la presin atmosfrica. Como consecuencia, habr ms vaco cuanto ms disminuya la presin del gas residual. Para lograr vaco se extrae de un recipiente el aire u otro gas, hasta presiones muy bajas, logrndolo con la mquina neumtica, el tubo baromtrico, y bombas como la de mercurio o moleculares. El vaco que se logra en forma artificial nunca es pleno. Alto vaco se denomina cuando la presin es de menos de la milsima de milmetro de mercurio.

Vaco interplanetario, en Astronoma, es el que existe entre los cuerpos celestes del espacio exterior, que no llega a ser total. Vaco en ptica, es una cualidad de los medios istropos que consiste en hacer visible la luz que los atraviesa.

En Matemtica se llama conjunto vaco a aquel que carece de elementos. Se trata de un conjunto lmite. Ejemplo de conjunto vaco: conjunto de nmeros menores de 3, pero mayores que 10.

EL PRINCIPIO DEL VACO

LOS filsofos griegos consideraban que el vaco significaba falto de contenido y esto fue un obstculo para el entendimiento de los principios tecnolgicos bsicos del mismo.

Fue hasta mediados del siglo XVII cuando el italiano Gasparo Berti realiz el primer experimento con el vaco (1640). Motivado por un inters en disear un experimento para el estudio de los sifones, Berti pretenda aclarar el fenmeno como una manifestacin de diferencia de presin de aire en la atmsfera. Cre lo que constituye, primordialmente, un barmetro de agua, el cual result capaz de producir vaco (Figura I.1).



Figura I.1. Equipo que utiliz Berti para producir por primera vez vaco, alrededor de 1640.

Al analizar el informe experimental de Berti, Evangelista Torricelli capt con claridad el concepto de presin de aire, por lo que dise, en 1644, un dispositivo para demostrar los cambios de presin en el aire. Construy un barmetro que en lugar de agua empleaba mercurio, y de esta manera, sin proponrselo, comprob la existencia del vaco (Figura I.2). El barmetro de Torricelli constaba de un recipiente y un tubo lleno de mercurio (Hg) cerrado en uno de sus extremos. Al invertir el tubo dentro del recipiente se formaba vaco en la parte superior del tubo. Esto era algo difcil de entender en su poca, por lo que se intent explicarlo diciendo que esa regin del tubo contena vapor de mercurio, argumento poco aceptable ya que el nivel de mercurio en el tubo era independiente del volumen del mismo utilizado en el experimento. La aceptacin del concepto de vaco se dio cuando en 1648, Blas Pascal, cuado de Torricelli, subi un barmetro con 4 kg de mercurio a una montaa a 1 000 m sobre el nivel del mar. Sorprendentemente, cuando el barmetro estaba en la cima, el nivel de la columna de Hg en el tubo era mucho menor que al pie de la montaa. Analicemos lo sucedido. Torricelli aseguraba la existencia de la presin de aire y deca que debido a ella el nivel de Hg en el recipiente no descenda, lo cual haca que el tamao de la columna de mercurio permaneciera constante dentro del tubo. As pues, al disminuir la presin del aire en la cima de la montaa, el nivel de Hg en el recipiente subi y en la columna dentro del tubo baj inmediatamente (se vaci de manera parcial) (Figura I.2).



Figura I.2. Barmetro construido por Torricelli en 1644.

El paso final que dio Torricelli fue la construccin de un barmetro de mercurio que contena en la parte vaca del tubo, otro barmetro para medir la presin de aire en esa regin. Se hicieron muchas mediciones y el resultado fue que no haba una columna de Hg en el tubo del barmetro pequeo porque no se tena presin de aire. Esto aclar que no exista vapor de mercurio en la parte vaca del tubo. As, se puso en evidencia la presin del aire y, lo ms importante, la produccin y existencia del vaco.

1.1.10 FUERZAS QUE ACTAN SOBRE EL CUERPO DEL VEHCULO AL FRENAR

FUERZAS DE FRENADO DE UN AUTOMVIL

Enunciado Un coche tiene una masa y distancia entre ejes frena con una aceleracin de

. Si su centro de masas se encuentra a mitad de camino entre los dos ejes y a 90cm de altura y las fuerzas de rozamiento en cada rueda son proporcionales a las fuerzas normales que se ejerce sobre cada una, en cul de los dos ejes se ejerce una mayor fuerza al frenar? Cunto vale aproximadamente la fuerza sobre cada eje? Introduccin En lo que sigue consideraremos que el coche se mueve en lnea recta y que el problema es bidimensional en el plano XY, con X el eje horizontal, tangente al suelo e Y el vertical, direccin en la que acta el peso.

Por simplicidad, consideraremos la fuerza sobre el eje delantero como un todo, pero en realidad las fuerzas de contacto se ejercen sobre las ruedas, por lo que cuando se dice que sobre el eje delantero se aplica una fuerza F, lo que se quiere decir es que sobre cada rueda delantera se aplica una fuerza F/2. Si el coche estuviera describiendo una curva, las fuerzas sobre las ruedas interiores y exteriores seran asimtricas. Nos limitaremos aqu al caso ms simple del movimiento rectilneo.

Planteamiento del problema Sobre el coche actan tres fuerzas (cinco, en realidad, segn hemos dicho antes):

El peso, que se aplica sobre el centro de masas

La fuerza sobre el eje delantero,

La fuerza sobre el eje trasero, A su vez, estas dos fuerzas se descomponen en dos



Una fuerza normal al plano horizontal

Una fuerza tangente a este plano.

La componente tangencial aparece por la existencia del vnculo de que las ruedas no deslizan, por lo que el punto de contacto con el suelo tiene velocidad nula. Puesto que la posicin de ese punto est fijada instantneamente, la fuerza de reaccin impide que se mueva tanto en la direccin normal como en la tangencial y por tanto tiene las dos componentes. Fsicamente, esta fuerza tangencial es una fuerza de rozamiento esttico (y que por tanto, tiene un valor limitado, ya que si no el coche empieza a patinar).

Si denominamos A al punto de contacto del eje delantero con el suelo, B al trasero y C al centro de masas, el teorema de la cantidad de movimiento queda

Separando en las dos componentes cartesianas nos queda

La primera nos dice que, puesto que el coche est frenando (aC < 0), las fuerzas de rozamiento sobre los ejes van hacia atrs. La segunda que, dado que el coche no se mueve verticalmente, las fuerzas normales compensan al peso. Con estas ecuaciones no tenemos informacin suficiente para determinar las fuerzas, pues tenemos cuatro componentes y solo dos ecuaciones.

Una tercera ecuacin la obtenemos del teorema del momento cintico. En este caso, el coche no est volcando hacia adelante ni hacia atrs (lo que sera "hacer el caballito"). El coche simplemente se traslada. Esto quiere decir que el momento de las fuerzas respecto al centro de masas es nulo (ya que no hay aceleracin angular)

En el sistema de fuerzas, el peso tiene momento nulo, por estar aplicado en el propio CM. Las fuerzas tangenciales y la fuerza normal en el eje trasero producen un par en sentido horario, que tiende a volcar el coche hacia adelante. La nica fuerza con un momento en sentido anti horario es la fuerza normal sobre el eje delantero, FnA. Si este par es capaz de compensar al de las otras tres esto implica que la fuerza normal delantera es ms intensa que la trasera, es decir, que como consecuencia de la aceleracin horizontal se produce una diferencia en la fuerza vertical sobre los dos ejes (lo que tiene importancia de cara al diseo del freno y la suspensin del vehculo).



La ecuacin del momento cintico queda

Separamos en la fuerza normal y la de rozamiento

Todas estos momentos tienen solo componente en la direccin de y el valor de cada uno es igual al producto de la fuerza por el brazo del par (distancia del CM a la recta de aplicacin de cada una), con un signo que indica si el momento es en sentido horario o anti horario.

Con H la altura del CM y D la distancia entre ejes (suponiendo, como indica el enunciado, que el CM est a medio camino entre los dos ejes). Podemos escribir esta ecuacin en la forma

Sabemos cunto vale la suma de las fuerzas de rozamiento, por lo que

Introducimos el valor absoluto para que quede claro el signo, ya que ac < 0. Esta ecuacin, junto con

Nos da las dos fuerzas normales

Teniendo en cuenta que aC es negativa, llegamos a que la fuerza sobre el eje delantero supera a la del trasero. A la inversa ocurre cuando el coche acelera, en ese caso es el eje trasero el que recibe la sobrecarga. Sustituyendo los valores numricos obtenemos estas dos fuerzas normales

Queda

Vemos que para esta aceleracin, la carga sobre el eje delantero es casi el doble de la del eje trasero y un 30% mayor que la que soporta en marcha a velocidad constante.

No hemos calculado aun los valores de las fuerzas de rozamiento. Las ecuaciones anteriores no nos dan informacin suficiente para hacerlo.

Para determinarlas necesitamos un parmetro adicional que es el que en mecnica del automvil se denomina reparto de frenada, cunto vale la fuerza de frenado en el eje trasero en comparacin con el delantero?



En el enunciado se nos indica que en este caso las fuerzas de rozamiento son proporcionales a las normales (a mayor carga, mayor friccin):

Si denotamos como a este cociente (que no es el coeficiente de friccin, ya que el frenado no se produce por deslizamiento o rodadura, sino porque se est frenando desde dentro del vehculo, con discos o zapatas), queda

El valor de es fcil de hallar observando que

Y por tanto

La fuerza total sobre cada eje es entonces

Y en mdulo

No este el nico reparto de frenada posible. Otra posibilidad es el reparto neutro, que aplica la misma fuerza de rozamiento a los dos ejes. En ese caso sera

El problema que tiene un reparto como ste es que ejerce una fuerza excesiva sobre el eje trasero. Dado que este eje tiene menos agarre, disminuye la eficiencia del frenado (este eje podra frenarse con una fuerza menor) y aumenta el riesgo del bloqueo de las ruedas (con la correspondiente prdida del control del vehculo). Hoy da, numerosos vehculos disponen de sistemas ABS (que evitan el bloqueo) y EBD (Electronic Brakeforce Distribution) que controla dinmicamente el reparto de frenada.



1.1.11 Coeficiente de friccin

Friccin

La resistencia a la friccin en el movimiento relativo de dos objetos slidos suele ser proporcional a la fuerza que presiona juntas las superficies, as como la rugosidad de las superficies. Dado que es la fuerza perpendicular o "normal" a las superficies que afectan a la resistencia a la friccin, esta fuerza se suele llamar la "fuerza normal" y se designa por N. La fuerza de resistencia de friccin puede entonces escribirse:

ffriccin = N

= coeficiente de friccin k = coeficiente de friccin cintica s = coeficiente de friccin esttica

Modelo Estndar de Friccin

La fuerza de friccin tambin se presupone que es proporcional al coeficiente de friccin. Sin embargo, la cantidad de fuerza que se requiere para mover un objeto desde el reposo, es usualmente mayor que la fuerza requerida para mantenerlo movindose a velocidad constante una vez iniciado el movimiento. Por lo tanto a veces se citan dos coeficientes de friccin para un par dado de superficies -un coeficiente de friccin esttica y un coeficiente de friccin cintica-. La expresin de la fuerza de arriba, se puede llamar modelo estndar de friccin de superficie y depende de varios supuestos sobre la friccin Si bien esta descripcin general de la friccin (al que me referir como el modelo estndar) tiene una utilidad prctica, no es una descripcin precisa de la friccin La friccin es en realidad un fenmeno muy complejo que no puede ser representado por un modelo simple. Casi todas las declaraciones simples que se hacen acerca de la friccin, puede ser contrarrestado con ejemplos especficos de lo contrario. Decir que las superficies speras experimentan ms friccin suena lo suficientemente seguro -obviamente dos trozos de papel de lija grueso, son ms difciles de desplazar entre s que dos pedazos de papel de lija fino-.Pero si dos piezas planas de metal se hacen progresivamente ms suave, se llega a un punto donde la resistencia al movimiento relativo, aumenta. Si se hacen muy plana y lisa, y se eliminan al vaco todos los contaminantes de la superficie, las superficies planas lisas en realidad se adhieren la una a la otra, haciendo lo que se llama una "soldadura en fro".

Indice Conceptos sobre Friccin Curva del Modelo Estndar Referencia Jones & Childers, 2nd Ed. Sec 4.8

HyperPhysics*****Mecnica M Olmo R Nave

Atrs



Friccin y Superficies Rugosas

En general, los coeficientes de friccin para la friccin esttica y cintica son diferentes. Al igual que todas las declaraciones simples acerca de la friccin, esta imagen de la friccin es demasiado simplista. Decir que las superficies speras experimentan ms friccin suena lo suficientemente seguro -obviamente dos trozos de papel de lija grueso, son ms difciles de desplazar entre s que dos pedazos de papel de lija fino-. Pero si dos piezas planas de metal se hacen progresivamente ms suaves, se llega a un punto donde la resistencia al movimiento relativo, aumenta. Si se hacen muy plana y lisa, y se eliminan al vaco todos los contaminantes de la superficie, las superficies planas lisas en realidad se adhieren la una a la otra, haciendo lo que se llama una "soldadura en fro". Una vez que alcance un cierto grado de suavidad mecnica, la resistencia a la friccin se encuentra que depende de la naturaleza de las fuerzas moleculares en el rea de contacto, por lo que la comparacin de la "suavidad" de las sustancias, pueden dar coeficientes de friccin muy diferente

Un contraejemplo fcilmente observarle a la idea de que las superficies rugosas presentan mayor friccin, es el caso del vidrio esmerilado frente al cristal liso. Las placas de vidrio liso, presentan al contacto entre sus superficies, mucho ms resistencia por friccin al movimiento relativo de una contra la otra, que las superficies rugosas de cristal ms spero.

Indice Conceptos sobre Friccin Coeficientes de friccin Curva de la Fuerza de Friccin Referencia Jones & Childers, 2nd Ed. Sec 4.8


Atrs



Coeficiente de Friccin

La friccin se caracteriza tpicamente por un coeficiente de friccin, que es la razn entre la fuerza de resistencia a la friccin, y la fuerza normal que presiona juntas las superficies. En este caso la fuerza normal es el peso del bloque. Tpicamente hay una significativa diferencia entre el coeficiente de friccin esttica y la friccin cintica.

Tenga en cuenta que el coeficiente de friccin esttica no caracteriza la friccin esttica en general, pero representa las condiciones para el umbral del movimiento solamente.

Friccin y Neumticos del Automvil

Indice Conceptos sobre Friccin Relacin con la Rugosidad de la Superficie Curva de la Fuerza de Friccin


Atrs



Fuerza Normal

Las fuerzas de resistencias de friccin son tpicamente proporcionales a la fuerza que presiona juntas las superficies. Esta fuerza, que afectar a la resistencia de friccin es la componente de la fuerza aplicada que acta en forma perpendicular o "normal" a las superficies que estn en contacto, y se le llama tpicamente como la fuerza normal. En muchas situaciones, la fuerza normal es justo el peso del objeto que est apoyado sobre alguna superficie, pero si el objeto est situado en un plano inclinado, o tiene componentes de la fuerza aplicada perpendiculares a la superficie, entonces no es igual al peso.

El caso de arriba se encuentra normalmente en situaciones de objetos en reposo o en movimiento en lnea recta. Para movimientos curvos, hay casos como un coche sobre curva peraltada, donde la fuerza normal est determinada por el anlisis de la situacin. En ese caso, la fuerza normal depende de la velocidad del coche, as como del ngulo del peralte.

1.1.12 INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA EN EL FRENADO.

Los peligros del Recalentamiento de los Frenos"

Su consecuencia en la Seguridad y en la Vida til de los Neumticos de Camiones y mnibus

INTRODUCCIN

Frecuentemente ocurren accidentes, acompaados o no de explosin de neumticos, como consecuencia de un recalentamiento de los frenos.

Temperaturas muy elevadas en la regin de las lonas de los frenos (arriba de 250C) reducen la eficiencia del sistema, por la reduccin progresiva del roce entre las lonas y los tambores de freno. Adems, el calor se propaga estropeando piezas del sistema, inclusive los neumticos, cmaras de aire, protectores, guarniciones de las vlvulas (neumtico sin cmara) y los ncleos de las vlvulas.

Dependiendo de los niveles de temperatura transmitidos a las ruedas y del tiempo de exposicin a las mismas, podrn ocurrir, desde daos como grietas en la regin de los talones, derretimiento de la cmara de aire, roturas en la goma de los talones durante el desmontaje, hasta la explosin del neumtico (temperaturas sobre los 140C).

Por lo tanto el calentamiento excesivo de los frenos provoca graves riesgos de accidentes y perjuicios a sus componentes, particularmente a los neumticos y sus accesorios.



LOS TALONES DE LOS NEUMTICOS

Los talones son responsables por la fijacin del neumtico al vehculo a travs de la rueda metlica, en consecuencia hacen parte de la regin ms crtica del neumtico, donde se concentran los esfuerzos de aceleracin y frenado transmitidos del vehculo al suelo.

Un recalentamiento en esta regin (temperatura de ms de 80C) provoca daos irreversibles en la goma que sostiene el anclado de los cordones de la carcasa en la llanta del neumtico.

La temperatura alta por dems, hace que la goma pierda sus propiedades fsicas, permitiendo que la presin interna del neumtico expanda la carcasa, desenrollando brusca o lentamente los cordones que forman su estructura.

CONSECUENCIAS:

En los casos ms crticos, rotura en el taln de acuerdo a los ejemplos que daremos en la ltima pgina.

Ebonizacin (ms comn y equivocadamente llamada baquelizacin) que vuelve la goma de los talones quebradiza durante el montaje o desmontaje del neumtico.

En el caso de los neumticos sin cmara, los daos en los talones provocan prdida de presin, pues esta regin es la que funciona como aislante del conjunto rueda metlica-neumtico.

Tambin en los neumticos sin cmara, las guarniciones de goma de las vlvulas se deterioran causando prdida de presin de aire.

INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA EN LA VIDA TIL DE LOS NEUMTICOS

Para usufructuar del potencial mximo de durabilidad de un neumtico, es necesario que la temperatura de los talones (medida en la base de los mismos) se mantenga alrededor de los 80C.

Encima de esta temperatura se inicia un proceso de degradacin trmica de los talones que disminuye progresivamente la vida til del neumtico.

En el grfico que sigue, el potencial de vida til del neumtico es funcin de la temperatura mxima alcanzada en los talones, de forma continua, excluyendo cualquier otro factor

PRINCIPALES CAUSAS DEL CALENTAMIENTO EXCESIVO DE LOS FRENOS

Varios factores contribuyen, en conjunto o individualmente, al recalentamiento de los frenos. Podemos dividirlos en dos grupos: operacionales y mantenimiento.

Operacionales:

El trnsito urbano en las grandes ciudades, exige el uso ms frecuente de los frenos, muchas veces asociado a una forma de conduccin agresiva, provocada por el "stress";

Las regiones montaosas tambin exigen ms intensidad del uso de los frenos cuando no son respetadas las reglas de la buena conduccin, tales como: emplear correctamente el freno motor, bajar con el cambio correcto puesto, etc.

El transporte con exceso de carga, aumenta considerablemente la energa cintica del vehculo, provocando una fuerte generacin de calor en los frenos durante el frenado.



Velocidad excesiva o incompatible con las condiciones de trfico o de las carreteras tambin fuerzan el uso de los frenos, generando mayor cantidad de calor en los mismos (la energa cintica, solamente para recordar, es proporcional al cuadrado de la velocidad: Ec= Mv2. Por ejemplo, si la velocidad aumenta dos veces, la energa cintica aumenta 4 veces.

En el caso de conjuntos enganchados, camin tractor + semirremoque y/o acoplado, el uso incorrecto y abusivo del freno de estos implementos (a travs de la palanca de accionamiento independiente de los frenos del remolque), fuerza el sistema de los remolcados, concentrando exceso de calor en los frenos de los mismos produciendo graves consecuencias

En algunos pases europeos este sistema ya fue abolido y en otros su actuacin sufri limitaciones en la presin de frenado, justamente para evitar los riesgos de su uso incorrecto.

Apenas para citar un ejemplo, el riesgo de un conjunto de estos colocarse en "L" despus de la utilizacin excesiva de los frenos del semirremolque (por medio de la palanca independiente) aumenta significativamente, una vez que los frenos del mismo estn con temperatura excesiva, perdiendo su eficiencia. En estas condiciones, un leve toque en el pedal de freno que acta sobre el conjunto camin tractor/semirremolque, acabar frenando solamente el primero, ya que los del segundo estn con poca eficiencia. En este momento la velocidad del semirremolque ser mayor que la del camin tractor.

Menospreciar el freno motor en los declives o paradas del vehculo fuerza el uso ms intenso del freno de servicio, generando exceso de calor que podra ser evitado.

La falta de atencin para mantener la distancia mnima recomendada hasta el vehculo que circula adelante, variable en funcin de la velocidad, induce al uso frecuente de los frenos de servicio.

CONSEJOS

1. Jams permanezca cerca de un neumtico inflado que sufri recalentamiento, en cuanto ste est caliente (sobre todo cuando sienta el olor despedido por las gomas quemadas y las lonas de freno). 2. En los descensos de sierras o montaas, el uso exagerado de los frenos de servicio, debido a procedimientos incorrectos de conduccin, provoca un calentamiento excesivo de los neumticos que pueden damnificarlos o reventarlos. Se recomienda evitar paradas del vehculo enseguida despus de recorrer estos tipos de trechos, a fin de permitir la ventilacin de los conjuntos, pues si esta es interrumpida, la temperatura de los neumticos aumenta durante los primeros minutos, por la irradiacin de calor de los tambores de freno. Por este motivo es que algunos neumticos revientan con el vehculo parado. 3. No abusar del uso del freno del semirremolque, utilizar en los descensos la misma marcha que sera utilizada en las subidas. Dar preferencia al freno motor antes que al de servicio, o si fuese necesario utilizar ambos. 4. Respetar los lmites de carga y velocidad establecidos por las autoridades de trnsito. Algunos Ejemplos ms graves de neumticos estropeados por recalentamiento de los frenos



B. REVISIN TCNICA DE LOS SISTEMAS DE FRENOS. Revisin de los Frenos.

Vehculo y transmite la presin que l Los frenos son el sistema de seguridad ms importante del auto. A pesar de ser un sistema

Qu mirar? complejo en su funcionamiento revisar el buen estado de los frenos es una tarea muy fcil de hacer. Nivel del Lquido de Frenos. Estado de las Pastillas de Frenos.

Nivel del Lquido de Frenos: El lquido de frenos fluye a lo largo del sistema de frenos del conductor hace sobre el pedal a los frenos.

Revisin del nivel del lquido de frenos:

Se utilizan en algunos coches que poseen frenos de disco en las cuatro llantas, llevan un censor en cada rueda, que compara permanentemente el rgimen (velocidad de giro) de cada El lquido de frenos se encuentra en un recipiente que es normalmente transparente. No es el nico de este tipo. El lquido anticongelante y el lquido limpia parabrisas tambin lo son. El recipiente del lquido de Frenos est situado cerca de la columna del volante. A diferencia del nivel del aceite, no es necesario abrir la tapa para comprobar el nivel. El recipiente suele llevar un indicador de mximo y de mnimo. Compruebe que el nivel est lleno. Los vehculos equipados con ABS tienen un sistema de varios compartimientos para el lquido de frenos.

Para rellenar el nivel tenga en cuenta lo siguiente:

1.- Limpie con un trapo manos de un profesional el rellenado del lquido de frenos. No obstante s por alguna emergencia el recipiente y la tapa antes de abrirlo. La suciedad puede daar el sistema de frenos si se mezcla con el fluido.



2.- Use solamente fluido nuevo. No reutilice el fluido que sobr. Si ese fluido est sucio, puede daar el sistema.

Estado de las Pastillas de Frenos:

Las pastillas de freno son las que se encargan de detener las ruedas. La friccin que sufren provoca su desgaste y por esa razn han de ser cambiadas peridicamente.

Frenos de Tambor.

Frenos de disco.

Revisar su estado es ms complicado, ya que hay que desmontar la rueda para comprobarla. Se recomienda revisar las pastillas de freno cada 10.000 millas.

Cuando al pisar el freno se oye un chirrido, las pastillas se han desgastado y conviene cambiarlas.



La revisin de los frenos es de obligado cumplimiento, como mnimo una vez al ao. La mayora de las tareas son meramente visuales y preventivas: prdidas de lquido de freno, estado de los latiguillos y de los bombines, estado del disco de rueda y de las pastillas de freno, etc.

Es conveniente adems revisar la compensacin de frenada en nuestro taller habitual. Esta operacin se realiza con un equipo denominado frenmetro, capaz de medir cunto frena cada rueda. Ambas ruedas de cada eje han de registrar los mismos valores, pues de lo contrario el automvil se desplazara, durante la frenada, hacia el lado de la rueda que menos frena.

La revisin del sistema de frenos debe incluir: - Desmonte de las cuatro ruedas. - Revisin visual del desgaste de las pastillas o bandas. - Cambio de pastillas si hay desgaste excesivo. - Revisin y cambio del lquido de frenos

Se realiza el llenado de la hoja de verificacin para con ella emitir un diagnostico



Hoja de verificacin

Descripcin especificacin Dimensin

real

estado Observaciones y funcionamiento

Mecanismos del pedal.

Cilindro maestro.

Cilindros secundarios.

Booster (funcionamiento)

Bomba auxiliar de vaco.

Componentes del freno de mano.

Discos

Tambores.

Calipers o mordazas:

Pistones hidrulicos.

Purgadores.

Sellos.

Zapatas

Componentes varios resortes, seguros etc.

Sistemas de ajuste.

Pastillas de freno.

Grapas

Resortes.

Sensores de desgaste de pastillas.

Lneas de conduccin del fluido.

Rgidas.

Flexibles.

Nivel de liquido de frenos

1.1.13 FUNCIONAMIENTO

1. El SISTEMA DE FRENOS.- (COMO FUNCIONAN, MANTENCIN, RECOMENDACIONES, Etc.)



Sistema de frenos Elementos del sistema: est conformado por el pedal, la bomba, el depsito de lquido, la tubera, las mangueras, los cilindros de rueda, los discos y los elementos de friccin (pastillas y bandas). Con el propsito de hacer ms efectiva la fuerza del frenado, los automviles modernos y vehculos ms pesados traen incorporado al sistema de frenos hidrulicos un dispositivo de ayuda accionado por vaco -el servofreno, el booster, o suavizador de pedal-. Cada rueda tiene dos bandas de frenos, las cuales estn conformadas por una pasta de asbesto (ya sea pegada o remachada) incrustada en una zapata de hierro. Cmo funciona el freno hidrulico: al pisar el pedal del freno, un pistn ubicado dentro del cilindro maestro se desplaza ejerciendo presin sobre el lquido. Este, a su vez, transmite dicha fuerza hasta los cilindros de rueda, cuyos pistones se encargan de empujar las pastillas y las bandas contra los discos y campanas, respectivamente. Cuando se suelta el pedal del freno baja la presin del lquido y los resortes de las zapatas pierden tensin, volviendo todo a su posicin normal.

El freno de mano es un dispositivo mecnico que permite accionar el sistema trasero de frenos mediante una guaya. Se utiliza principalmente al estacionar, aunque en una emergencia puede ayudar a bajar o a detener la marcha. En los pases escandinavos, se les ensea a los conductores a utilizar este dispositivo para mejorar el control del vehculo o corregir su trayectoria sobre piso con nieve o hielo.



Lquido de frenos

Este fluido se encarga de transmitir la presin ejercida desde el pedal del freno hasta los cilindros de la rueda, para que la friccin entre pastillas, discos, bandas y campanas reduzca la velocidad del vehculo. Caractersticas del lquido de frenos Un buen lquido debe: - Mantener su viscosidad (capacidad para fluir) tanto a temperaturas altas como bajas. - Ser compatible con las partes de caucho para evitar reacciones como hinchamiento, ablandamiento excesivo o rotura, con lo que se ocasionan atascamientos en el sistema y fugas de lquido. - No permitir la corrosin o el ataque qumico a piezas metlicas, pues esto puede bloquear el sistema o permitir peligrosas fugas. - Mantener el punto de ebullicin alto, es decir, soportar altas temperaturas sin hervir. La resistencia a la temperatura de un lquido se define segn su clasificacin DOT (Departament Of Traffic), entre ms alto de este nmero, mayor ser la resistencia del lquido al calor, ejemplo un DOT 3 tendr menor resistencia que un DOT 4 o 5.



Factores que afectan la calidad del lquido de frenos El lquido de frenos se puede deteriorar por el calor, el paso del tiempo, la humedad ambiental (es hidrfilo) y la contaminacin con residuos de caucho de los pistones, lo que afecta el funcionamiento general del sistema. En particular, el exceso de temperatura es el peor enemigo del lquido de frenos, ya que provoca su evaporacin y la invasin del circuito hidrulico con aire comprimido, lo que ocasiona un recorrido largo del pedal. Recomendaciones para tener en buen estado el sistema hidrulico de frenos Para el lquido de frenos: - Purgue el sistema de frenos como mnimo cuatro veces al ao, con el fin de eliminar las burbujas de aire que se forman; pues este es uno de los factores principales por los que se pierde eficiencia en la frenada. La presencia de aire en el circuito se da por causa de un nivel bajo en el dispositivo del lquido de frenos, bajas especificaciones del punto de ebullicin del lquido, fugas en el circuito o por uso excesivo del pedal de freno en descensos prolongados. - A medida que se produce desgaste de pastillas o bandas, el espacio resultante debe ser ocupado por el lquido, lo que hace que el nivel en el depsito baje. En este caso, debe ser completado, para evitar la presencia de lquido en el sistema. - Cambie completamente el lquido de frenos cada vez que se cambien las pastillas. O cada seis meses. Freno neumtico o de aire

Principio de funcionamiento: este sistema emplea el aire comprimido para accionar el conjunto de zapatas de cada tambor o campanas. Es utilizado, por lo general, en vehculos pesados, como camiones y buses.



Elementos del sistema: al accionarse, un compresor suministra el aire a presin al depsito para su almacenamiento. El aparato que evita que la presin del aire aumente en forma excesiva es el gobernador (regulador), que permite la salida del aire. La bomba del freno hidrulico es el elemento del sistema que tiene por funcin impulsar el lquido a travs del circuito hidrulico con la presin y la cantidad necesaria para accionar el sistema de freno, de acuerdo con las condiciones de marcha del vehculo. Cmo funciona?: al accionar el freno, la vlvula deja pasar el aire comprimido del depsito hacia las cmaras de freno de las campanas, las cuales, mediante levas de accionamiento, desplazan las zapatas y forros contra el tambor en su interior. Al soltar el pedal, la vlvula corta el paso del aire a presin y permite a la vez que salga el aire acumulado en las tuberas y cmaras de freno. La accin de la bomba depende de la presin ejercida por el conductor sobre el pedal de freno. . Sistema de frenos ABS

Los frenos ABS (Anti Lock Breaking System) fueron introducidos en 1981. En espaol se conocen como frenos antibloqueo. Es un sistema electrnico que regula la fuerza de frenado y sirve como complemento al sistema de frenos tradicional. Est conformado por elementos de regulacin que evitan el bloqueo de las llantas y permiten al conductor conservar el dominio y la estabilidad del vehculo.

Principio de funcionamiento: Cada rueda lleva un sensor de vueltas, con el objeto de que todas giren a la misma velocidad y que si una tiende a bloquearse rebaje su velocidad hasta impedir el bloqueo. El ABS nivela y obliga a las dems ruedas a llevar la velocidad de la que tiende a bloquearse. El sistema funciona frenando y soltando las ruedas entre cuatro y diez veces por segundo de acuerdo con la superficie por la que rueda el vehculo y su nivel de adherencia. Frenar un vehculo con ABS es una operacin comn y corriente. Es decir, se aplica al pedal del freno la fuerza que usted siempre acostumbra de acuerdo con la situacin.



Este sistema se puede instalar en las cuatro llantas, pero algunos modelos slo lo traen en las traseras para evitar un posible trompo durante la frenada de emergencia. El sistema de frenos ABS se activa slo cuando las llantas van a bloquearse, es decir, no actan en una frenada normal. Todos los vehculos con ABS tienen un testigo de funcionamiento en el tablero de instrumentos. Si el sistema ABS falla este indicador luminoso se encender, pero los frenos seguirn funcionando como los de un vehculo comn sin ABS. Tipos de sistemas ABS Existen diferentes formas de captar la informacin de las ruedas y del funcionamiento del sistema. Los equipos ms sofisticados son los de cuatro canales y cuatro sensores, que se distribuyen de manera diagonal o adelante/atrs. Los de tres canales y dos o tres sensores utilizan una reparticin adelante/atrs. Los de dos canales cuentan con dos o tres sensores con distribucin adelante/atrs y diagonal. El repartidor de fuerza, dispositivo complementario al ABS: Es un limitador que distribuye la presin de frenado de manera electrnica. Se programa a la par con el ABS y es capaz de evitar el funcionamiento prematuro de este en algunas situaciones. Calcula la velocidad de las cuatro ruedas y la compara con la del vehculo. As mide el agarre de las llantas. Cuando el deslizamiento excede el lmite durante el frenado, el sistema acta restringiendo la presin de la tubera de los frenos. Este sistema mejora la tenida del vehculo cuando se frena en una curva. En esta situacin en particular, reparte la presin de manera tal que frene ms la rueda exterior delantera, compensando de esta forma la tendencia a un viraje excesivo. En la actualidad, este sistema de frenos va acompaado de otros dispositivos de seguridad activa, como controles automticos de traccin, suspensiones inteligentes y direccin asistida. Esto permite obtener una gran confiabilidad en trminos de seguridad. Principales ventajas del ABS - Mayor control de direccin y estabilidad. - Se reduce la tendencia a 'planear' sobre piso mojado. - Reduce el desgaste de las llantas, al evitar frenadas bruscas y patinadas. - Aumenta el recorrido de frenado sobre superficies con poca adherencia. El funcionamiento del sistema ABS sobre el asfalto es sorprendente. Segn las pruebas experimentales, un vehculo equipado con el dispositivo recorre un 25 por ciento menos de distancia cuando frena, si viaja a 120 kilmetros por hora. Un vehculo que circula con dos ruedas sobre el pasto y dos sobre asfalto presenta una respuesta diferente si tiene ABS, pues registra un frenado ms largo pero ms efectivo, ya que evita patinar. En esta situacin particular, el sistema toma como parmetros los valores que captan los sensores que estn sobre el csped porque indican menor adherencia. De esta manera no se bloquean las ruedas que van sobre la superficie adherente.



En cambio, en una situacin igual, un vehculo sin ABS bloquea las llantas que ruedan sobre el asfalto, produciendo un giro violento (trompo) del vehculo hacia ese lado. Las ruedas que se bloquean son las que tienen mayor adherencia. Cuando se frena bruscamente, incluso cuando el conductor se 'para' sobre el pedal y el auto cuenta con ABS, el vehculo ofrece mayor maniobrabilidad gracias al principio de tira y afloje del sistema. Esto incluso permite esquivar un obstculo durante el recorrido de frenado, lo que no sucede si se carece de ABS, ya que las ruedas se traban e impiden casi por completo la maniobra. Inconvenientes del ABS A veces, el ABS causa dificultades. Es el caso del sistema que se monta en los vehculos de traccin en las cuatro ruedas, en los que el conductor intenta frenar en barro o arena. All el funcionamiento prematuro alarga la distancia de frenado. El sistema recibe la informacin sobre ruedas que se bloquean, porque estn patinando, y entra en funcionamiento. Pero la suelta antes que frene lo suficiente. En algunas situaciones especficas, es necesario bloquear las llantas, para que opongan mayor resistencia al deslizamiento. Por ejemplo, en piso suelto (superficies como gravilla o arena) y en descensos pronunciados y peligrosos, donde se necesita disminuir la distancia de frenado. Actualmente la nica alternativa para desactivar el ABS y acometer travesas fuera del camino es la de retirar su fusible elctrico, ya que no existe un botn que permita hacerlo a voluntad, como sucede en algunas motos. Sin embargo, al retirar dicho fusible seguramente se alterar el funcionamiento de otros dispositivos del vehculo. Preguntas frecuentes sobre el ABS Qu pasa si el sistema se moja? Nada grave. Incluso, puede encenderse alguna luz en el tablero pero no es grave. Cuando se seque el testigo, se apagar. El ABS puede romperse? Si sucede, se deber a falla electrnica. Se debe soltar el pedal cuando rebota, no se debe bombear el pedal con el vehculo detenido. Si se rompe, los frenos funcionan? S. Es un sistema de seguridad y si se rompe, se desconecta de manera automtica, independientemente del sistema de frenos. Algunas veces y en algunos vehculos, el sistema deja de funcionar cuando se funde una luz de stop. Por qu el pedal rebota cuando se pisa a fondo? Porque ese es su tipo de funcionamiento normal, agarra y suelta las ruedas muchas veces por segundo. Se puede poner un sistema ABS en un vehculo que no lo trae? S, pero no deja de ser una adaptacin. Adems, resulta muy costoso. Lo ms aconsejable es cambiar de carro. Recomendaciones "No hay mayor mentira que atribuirle los accidentes a fallas de frenos, cuando en realidad son faltas de responsabilidad y mantenimiento". Es importante seguir las recomendaciones de los expertos y, por supuesto, las que trae el manual del vehculo, ya que de acuerdo con las especificaciones del fabricante el tcnico puede determinar el momento oportuno para un cambio de disco, de campanas o, simplemente, el ajuste de alguna de las partes.



Cada cunto tiempo se debe cambiar el lquido de frenos de un automvil? Una vez al ao, siempre por el de mejor especificacin y el de marca ms reconocida. Mnimo, que diga DOT4, lo cual indica que su punto de ebullicin es muy alto y se producirn burbujas. El lquido es higroscpico, lo cual quiere decir que absorbe humedad del medio ambiente y esa agua que se va fijando deteriora su punto de ebullicin y genera xido en las partes del sistema. Quiere decir que el lquido de frenos no se debe estar completando? Cierto. La dos nicas razones para agregar lquido es porque hay una fuga en el sistema, momento en el cual la nica accin es reponer el lquido e ir inmediatamente al taller porque hay una fuga hidrulica que puede motivar un colapso sbito del sistema. La segunda, porque lo cambia o hizo un servicio en el sistema. De resto, es normal que el nivel baje a medida que se gastan las pastillas y cuando stas se cambian (tambin se debe reemplazar el lquido) y se retraen a su posicin original, el lquido vuelve a subir a su nivel normal. Si ha rellenado el depsito, se vomita y daa la pintura y nunca podr saber cundo cambiar pastillas. Es cierto que los frenos de campana se deben graduar peridicamente? Totalmente. Es imprescindible estar pendiente de ajustarlos porque el sistema no tiene un mecanismo que mantenga las bandas a la distancia exacta de la campana, como s sucede con las pastillas y los discos (que siempre estn en contacto). Por lo tanto, hay que graduar para compensar el desgaste. Lo que sucede es que la gran mayora de los sistemas de frenos de bandas se gradan automticamente al echar reverso. Un ingenioso mecanismo se activa y va saltando trinquetes que acercan las bandas a medida que se necesita. Por eso, antes de meter las manos, eche un buen reversazo para ajustar sus frenos. Por qu los frenos de algunos vehculos son tan malos? Por las mismas razones que hay personas que no saben usar los frenos o el sobre utilizan y recalientan. A veces hay malos materiales de friccin, malos clculos hidrulicos, piezas muy pequeas como discos y pastillas de capacidad insuficientes, pero todo eso se resume en absurdos e imperdonables errores de ingeniera. No se concibe un carro con malos frenos o inferiores al rendimiento y peso del carro. Cmo se puede detener un vehculo cuando los frenos no responden? Primero, acuda al freno de mano; si hay falla hidrulica este debe funcionar por ser un sistema mecnico. Despus, trate de rebajar progresivamente los cambios, pero tenga en cuenta que el freno ms malo que tiene el carro es la caja de velocidades y si pone primera a 100 por hora, adems de que se estrella de todas maneras, rompe el motor. Lo ms importante en una emergencia de stas es buscar alternativas de espacio para desacelerar y si usted genera una frenada de emergencia, piense en abrirle espacio a quien viene atrs porque puede estar en problemas. La otra medida infalible para estas emergencias, es hacer un cuidadoso y responsable mantenimiento preventivo de todo el sistema. No hay mayor mentira como cuando atribuyen los accidentes a fallas de frenos, cuando en realidad son fallas de responsabilidad, servicio y mantenimiento. Las piezas de frenos son ultra segura, mientras no se abuse de ellas. El freno de mano debe quedar con poco recorrido? Debe quedar con el recorrido justo que es as: cuando est suelto, no debe estar generando friccin de las bandas, y esto se ve al empujar el carro suavemente o dejndolo rodar a mnima velocidad. Cuando est enganchado, el carro debe quedar frenado. Cabe anotar que como el freno de mano acta generalmente sobre las bandas traseras, una manera de graduarlas es acercndolas uno o dos clicks del freno de mano, mientras se ajustan por su propio sistema o en el taller. Los ajustes del sistema de freno de mano slo se necesitan cuando se cambia la guaya? El freno de mano no es tan exigente debido a que el recorrido de su mecanismo es muy largo y siempre alcanza a actuar. En cambio, en el hidrulico hace que a medida que hay desgaste, el pedal coja cada vez ms abajo. Al cambiar la guaya, hay que rehacer todos los juegos y graduar. Es verdad que las pastillas se cristalizan? Totalmente. Pero no slo las pastillas se cristalizan que es el trmino popular de un fenmeno llamado vitrificacin que quiere decir que cuando hay exceso de calor entre las partes, stas quedan como un vidrio y no hay friccin, deteriorando el frenado. Se ven los discos y pastillas como espejos. Por eso algunos carros de alto rendimiento tienen



huecos o ranuras en los discos que raspan esa pelcula 'de cristal' para que no se deteriore el frenado. La gente cree que sirven para refrigerar pero no tienen nada qu ver con esa funcin. Nunca permita que cojan las pastillas a rastrillarlas contra el andn para arreglarlas; haga siempre esa operacin en un banco, sobre superficie plana, y utilice un protector para nariz y boca porque muchos de esos materiales de frenos son cancergenos. Cmo funcionan los testigos y qu quieren decir? Los testigos bsicos se refieren al desgaste de pastillas, y el elemental es un medidor de nivel de lquido con una especie de flotador. Cuando ste baja mucho, prende el bombillo, razn por la cual no se debe agregar lquido ya que se anula le informacin sobre este hecho. El otro es un contacto elctrico en la pastilla, que hace masa cuando toca el disco e indica que el material se acab. Ahora hay otros testigos que se refieren principalmente al funcionamiento del ABS, pero sus problemas suelen ser de tipo electrnico. Cmo se sabe que las pastillas llegaron a su fin si en el tablero no hay testigo que lo indique? Dos maneras: la primera, quitando una rueda y visualmente comprobando si hay material de friccin disponible. La segunda, es cuando el lquido de frenos baja en el recipiente. Eso indica que ese lquido que falta est supliendo la distancia del material en las pastillas.

COMO FUNCIONAN LOS FRENOS DE UN VEHICULO (AUTOS).

Andrs Loaiza el 15 de febrero

Para muchos conductores, los frenos de un vehculo son simplemente una palanca y un pedal que se accionan cuando quieren o deben detenerse. No saben que ms all de lo que ven existe un verdadero sistema que se ha perfeccionado a travs del tiempo gracias a la inventiva y recursividad del hombre moderno. Desde principios del siglo XX, cuando una sola guaya frenaba el vehculo en su totalidad y era el conductor el que tena que usar toda su fuerza para detenerlo, hasta hoy, cuando un vehculo frena gracias a dispositivos y sensores de la ms alta tecnologa, el sistema de frenos ha sido el eje fundamental de los avances que se presentan en el mundo de los autos. Conozca sus principales ejes de funcionamiento y lo que debe saber para tener unos frenos 1 A.



Principios de funcionamiento de los frenos de un auto

Por medio de la fsica, pueden explicarse muchos de los procesos que describen el sistema de frenado de un vehculo.

El principio de funcionamiento bsico en los frenos de un auto es la friccin, que consiste en que cuando un cuerpo entra en contacto con el otro en diferentes direcciones aparece una fuerza llamada friccin que se opone al movimiento del mismo cuerpo. Esta fuerza depende de dos grandes factores: El rea de contacto entre los cuerpos y la fuerza aplicada entre los mismos. En un vehculo, el rea de contacto aparece entre los elementos de frenado del carro (rea de contacto entre discos y pastillas, y en algunos casos entre bandas y campanas), adems del rea de contacto entre las llantas y la superficie en la que circula el vehculo.



Una correcta presin de inflado conlleva a que la banda de rodadura entre en perfecto contacto con el asfalto garantizando que se trasmitan todas las fuerzas de frenado y se detenga ms rpido el vehculo.

Crees que con la fuerza que haces con el pie al frenar es suficiente para contener el movimiento de tu carro a la velocidad que vas?

Para poder detener un vehculo solamente con el pie se hace necesario que existan elementos que amplifiquen la fuerza. Para ello utiliza el servofreno o booster, que multiplica la fuerza que haces al accionar el pedal. De esta manera se busca que el conductor haga su menor esfuerzo a la hora de frenar. Las ventajas mecnicas de las que se vale un vehculo para multiplicar su fuerza de frenado son: el efecto palanca y la fuerza hidrulica. El primero consiste en que teniendo un punto de apoyo, a mayor distancia que se encuentre el cuerpo que debe moverse, menor ser la fuerza que debo de hacer para moverlo. La fuerza hidrulica, en cambio, consiste en que cuando se hace fuerza en un rea, la resultante de sta ser proporcional al rea donde ser aplicada.

Clases de frenos

Bsicamente, existen dos tipos de freno para vehculos: el de campana o tambor y los de disco.

Los frenos de campana se ubican generalmente en las llantas traseras de un vehculo, tienen una manufactura ms sencilla y permiten incorporar fcilmente el mecanismo de frenado de emergencia, compuesto por guayas y cables. Es un sistema que no permite una disipacin de calor rpida y la probabilidad que se recalienten es muy alta, reduciendo su efectividad de frenado. Est compuesto de zapatas, resortes, cilindros y bandas. A mediados de los aos 30 fue incorporado el sistema hidrulico en este tipo de frenos, para luego darles paso a los frenos de disco, que cuentan con mayor efectividad de frenado y es por esto que se ubican en las llantas delanteras del carro que son las que detienen el vehculo.

Los frenos de disco suelen ubicarse en las llantas delanteras o en las 4 llantas del vehculo (dependiendo del fabricante y del costo del vehculo) y funcionan por medio de presin hidrulica que permite el desplazamiento de unos mecanismos mviles en el interior de unos cilindros para luego oprimir las pastillas contra la cara del disco. Estas ltimas son las encargadas de generar la friccin necesaria para detener el vehculo.

A travs del tiempo, el desarrollo de la ingeniera de los autos ha proporcionado adelantos tecnolgicos que permiten un mejoramiento constante en el sistema de frenos del mismo. Estn los frenos hidrulicos (que funcionan por presin del lquido de frenos); los frenos neumticos (que funcionan por presin de aire y es ms utilizado en vehculos pesados); el dispositivo ABS (un sistema de frenado de ltima tecnologa que, por medio de sensores instalados en las llantas, emiten seales que permiten frenar un vehculo sin que las llantas ni la direccin se bloqueen), sistemas



de reparto electrnico de frenada (EBD), que determinan cunta fuerza aplicar en cada rueda o eje del vehculo para detenerlo en una distancia mnima sin que se pierda el control. Trabajan conjuntamente con los frenos ABS para aumentar ostensiblemente la potencia de frenado, entre otras funciones. 1.1.14 CARACTERSTICAS Y COMPONENTES DE LOS TIPOS DE FRENOS. COMPONENTES DEL SISTEMA DE FRENOS Sistema Hidrulico de los Frenos Sistema Hidrulico de los Frenos- Se trata del sistema de frenado utilizado prcticamente en todos los automviles. El freno hidrulico est constituido por un cuerpo de bomba principal que lleva el pistn unido al pedal de freno. Su cilindro de mando est sumergido en un lquido especial (a base de aceite o de alcohol y aceite o de glicerina), que contiene un depsito al efecto. Del cilindro sale una tubera que se ramifica a cada una de las ruedas. En los platos del freno de cada rueda hay unos cuerpos de bomba de embolo doble, unidos a cada uno de los extremos libres de las zapatas. Las partes ms importantes son pues: Depsito de lquido, Bomba de mbolos y Cilindro de mando.

Su funcionamiento consiste en que al accionar el pedal del freno, l embolo de la bomba principal comprime l liquido y la presin ejercida se transmite al existente en las conducciones y por l, a los cilindros de los frenos separando sus mbolos que, al ir unidos alas zapatas, producen su separacin ejercindose fuerza sobre el tambor del freno. Al dejar de pisar el pedal del freno cesa la presin del lquido y zapatas, recuperndosela situacin inicial. Las principales caractersticas de este sistema es la uniformidad de presin o fuerza que se ejerce en todas las ruedas, incluso con posibles deficiencias por desgaste de alguna zapata, pues su embolo tendr ms recorrido haciendo que el contacto zapata-tambor sea el mismo en ambas zapatas.



CLASES DE FRENO Las clases de frenos ms casi siempre utilizados en coches son: Freno de servicio Es el freno casi siempre utilizado para contener o parar la marcha del coche. Generalmente la fuerza de frenado ser aplicada por el conductor en un pedal de freno. Freno de estacionamiento Es el sistema de frenado independiente de el freno de servicio, que es utilizado para dejar inmovilizado un coche al estar estacionado. Generalmente la fuerza de frenado se aplica por el conductor en una palanca o bien sobre un pequeo pedal predispuesto para ese fin. FRENO DE EMERGENCIA Se trata de un sistema de freno separado del freno de servicio, este sistema de emergencia es de actuacin automtica al existir un fallo en el sistema de servicio, o tambin puede ser aplicado por un mando que equipa al coche con ese objetivo especfico.



SISTEMAS DE FRENO EXISTENTES FRENO POR EL MOTOR Consiste en aprovechar la resistencia al giro que contrapone el motor, por su compresin, al ser arrastrado desde las ruedas motrices impulsado por la inercia del coche en movimiento. En coches pesados se logra mejorar este sistema obstruyendo momentneamente el sistema de escape. FRENO MECNICO Consiste en el comando mecnico de los elementos de roce para lograr el frenado. Este comando puede ser de 2 tipos: Comando mecnico por medio de piolas Se consigue hacer actuar los elementos de roce, trasmitiendo la fuerza de aplicacin a travs de piolas de acero. Entre su aplicacin encontramos el freno para estacionamiento.

Comando mecnico por medio de varillas metlicas Se consigue hacer actuar los elementos de roce, trasmitiendo la fuerza de aplicacin a travs de varillas de acero. Entre sus aplicaciones encontramos el Freno para estacionamiento, aplicacin de elementos en sistemas neumticos.

FRENOS HIDRULICOS Consiste en la transmisin por medios hidrulicos del esfuerzo de frenado aplicado al pedal de frenos, para hacer



actuar a los elementos de frenado.

FRENOS ASISTIDOS O SERVOFRENO Se trata de un sistema de frenos hidrulicos al cual se le ha dado una ayuda para aliviar el esfuerzo del conductor, logrando una fuerza mayor de aplicacin. Puede ser Servofreno por vacio que es el tipo ms usado, o tambin del tipo Servofreno por presin de aire, para coches pesados (bomba x motor y liquido a cilindro con aire sale a presin)

FRENOS NEUMTICOS Sistema de frenos que para trasmitir la fuerza de frenado aplicada al pedal de freno, ocupa aire comprimido a una presin cierta, la que acta sobre los elementos de frenado

FRENOS ELCTRICOS Dependiendo de la forma de aplicar a electricidad se pueden distinguir dos tipos de sistema de frenos elctricos:



FRENO ELCTRICO Consiste en hacer actuar los elementos de frenado por medio de la aplicacin proporcional de un actuador. Esta proporcionalidad se logra dosificando la corriente gracias a una resistencia elctrica.

RALENTIZADOR ELCTRICO Este sistema es como un generador elctrico que para hacer actuar los campos magnticos ocupa grandes cantidades de energa proporcionada por el impulso del coche, hacindolo frenar. Este dispositivo puede estar aplicado a las ruedas, al cardan u otro eje conectado a las ruedas del coche.

FRENOS MECNICOS. Los frenos constituyen el mecanismo para detener el movimiento del automvil. El sistema de frenado consta generalmente de el freno de servicio (freno de pie o pedal), el de socorro (doble circuito del de servicio), el de estacionamiento (freno de mano) y el freno del motor mismo (es decir, el freno de las diferentes marchas).

SISTEMAS DE FRENOS DE ESTACIONAMIENTO.

Un freno de estacionamiento, tambin llamado freno de mano o de emergencia, es un instrumento que evita que el auto se mueva, efectivamente mantenindolo en su lugar mientras est parado o disminuya la velocidad. Mientras que muchos frenos de estacionamiento en los autos de Estados Unidos se localizan fcilmente para ser utilizados por la mano derecha, hay diferentes estilos de frenos de estacionamiento que pueden localizarse del lado izquierdo del asiento, bajo el manubrio o incluso en el piso.



PRIMEROS SISTEMAS HIDRULICOS FRENOS DE TAMBOR Consiste en un tambor girando donde son montados la rueda y neumtico, logrndose la friccin por causa de un par de pastillas que presionan contra el interior del tambor.

Una desventaja del los frenos de tambor es su incapacidad de realizar una buena disipacin del calor resultante de la friccin, por lo que son poco usados en el tren delantero donde la exigencia de los frenos es mayor (all son utilizados generalmente los frenos de disco).

Frenos Mecnicos Hidrulicos

Freno Hidrulico Este tipo de sistema de frenos usa presin hidrulica para operar los frenos en cada una de las ruedas. Casi todos los vehculos usan este tipo de sistema de frenos, por el freno de pedal. Un freno hidrulico est basado en un mecanismo que se vale de la presin hidrulica para accionar los frenos de cada rueda, gracias a la accin multiplicadora que se logra al aplicar fuerza sobre un lquido. Al utilizar un freno hidrulico la fuerza ejercida sobre un pistn que acta sobre un lquido se transmitida a otros pistones que accionan los frenos, dando como resultante la misma presin de frenado en todo el sistema de friccin. El freno hidrulico es usado por la mayora de los automviles por el freno de pedal. Freno Mecnico El freno mecnico consiste en la trasmisin mecnica de la fuerza ejercida sobre el freno, transmitindose este por un sistema de palancas, cables, etc. Es bastante difcil lograr un frenado uniforme en cada una de las ruedas, siendo este el freno mecnico usado solamente como freno de estacionamiento.

Pistones y cilindros

Los pistones son accionados por la presin del lquido de frenos, la cual es conservada gracias a una fijacin alrededor de stos y sellos para evitar el escape de la presin.

Pastillas de freno

Las pastillas son las encargadas de entrar en contacto directo con el disco sufriendo as un constante desgaste debido a la friccin soportada, por lo que exigen un mantenimiento mediante su recambio. Algunos automviles cuentan con un sistema que mediante un sensor avisan al conductor la necesidad de su recambio (algunas tambin poseen un material que al cerrar un circuito hace que se ilumine un testigo en el cuadro del conductor). Muchas de las pastillas de freno poseen una pieza de metal que provoca que suene un chirrido cuando estn demasiadas gastadas.



Adems este tipo de freno es brusco y menos progresivo pudiendo pro

Mantenimiento de Sistemas de Frenos

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