Mecanismo de freno de trabajo. Cómo está organizado y cómo funciona
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Ya hemos escrito sobre, en general, qué problemas pueden surgir con él y cómo identificar posibles problemas con los frenos. Ahora hablemos un poco más sobre un elemento tan importante del sistema como el actuador y su parte clave: el cilindro de trabajo.
Un poco sobre los frenos en general y el papel del cilindro esclavo en la implementación del frenado.
En casi cualquier vehículo de pasajeros, el mecanismo de freno ejecutivo se activa hidráulicamente. De forma simplificada, el proceso de frenado es el siguiente.
El pie presiona el pedal del freno (3). El empujador (4) conectado al pedal acciona el cilindro de freno principal (GTZ) (6). Su pistón se extiende y empuja el líquido de frenos hacia las líneas (9, 10) del sistema hidráulico. Debido al hecho de que el líquido no se comprime en absoluto, la presión se transfiere inmediatamente a los cilindros de rueda (de trabajo) (2, 8) y sus pistones comienzan a moverse.
Es el cilindro de trabajo con su pistón que actúa directamente sobre el actuador. Como resultado, las pastillas (1, 7) son presionadas contra el disco o tambor, provocando el frenado de la rueda.
Al soltar el pedal, se produce una caída de la presión en el sistema, los pistones se mueven hacia los cilindros y las pastillas se alejan del disco (tambor) debido a los resortes de retorno.
Reducir significativamente la fuerza requerida para presionar el pedal y mejorar la eficiencia del sistema en su conjunto permite el uso de un amplificador de vacío. A menudo es un solo módulo con la GTZ. Sin embargo, algunos actuadores hidráulicos pueden no tener un amplificador.
El sistema hidráulico proporciona alta eficiencia, rápida respuesta de frenado y al mismo tiempo tiene un diseño simple y conveniente.
En el transporte de mercancías se suele utilizar un sistema neumático o combinado en lugar del hidráulico, aunque los principios básicos de su funcionamiento son los mismos.
Variantes de esquemas de accionamiento hidráulico.
En los turismos, el sistema de frenos suele estar dividido en dos circuitos hidráulicos que funcionan de forma independiente. En la mayoría de los casos, se usa un GTZ de dos secciones; de hecho, estos son dos cilindros separados combinados en un solo módulo y que tienen un empujador común. Aunque hay modelos de máquinas donde se instalan dos GTZ individuales con un accionamiento de pedal común.
La diagonal se considera el esquema óptimo. En él, uno de los circuitos es responsable de frenar las ruedas delanteras izquierda y trasera derecha, y el segundo trabaja con las otras dos ruedas, en diagonal. Es este esquema de operación de los frenos el que se puede encontrar con mayor frecuencia en los automóviles de pasajeros. A veces, en los vehículos con tracción trasera, se utiliza una construcción de sistema diferente: un circuito para las ruedas traseras, el segundo para las ruedas delanteras. También es posible incluir las cuatro ruedas en el circuito principal y por separado las dos ruedas delanteras en el respaldo.
Hay sistemas en los que cada rueda tiene dos o incluso tres cilindros de trabajo.
Sea como fuere, la presencia de dos circuitos hidráulicos separados que funcionan de forma independiente aumenta la seguridad de los frenos y hace que la conducción sea más segura, ya que si uno de los circuitos falla (por ejemplo, por una fuga de líquido de frenos), el segundo hará que es posible detener el coche. No obstante, la eficiencia de frenado se ve algo reducida en este caso, por lo que en ningún caso se debe demorar en corregir esta situación.
Características de diseño de los mecanismos de freno.
En los vehículos de pasajeros, se utilizan actuadores de fricción y el frenado se realiza debido a la fricción de las pastillas contra el disco o el interior del tambor de freno.
Para las ruedas delanteras se utilizan mecanismos tipo disco. La pinza, que está montada en el muñón de la dirección, alberga uno o dos cilindros, así como pastillas de freno.
Parece un cilindro de trabajo para un mecanismo de freno de disco.
Durante el frenado, la presión del líquido empuja los pistones fuera de los cilindros. Normalmente los pistones actúan directamente sobre las pastillas, aunque existen diseños que cuentan con un mecanismo de transmisión especial.
La pinza, que se asemeja a un soporte en forma, está hecha de hierro fundido o aluminio. En algunos diseños es fijo, en otros es móvil. En la primera versión, se colocan dos cilindros y las pastillas se presionan contra el disco de freno mediante pistones en ambos lados. La pinza móvil puede moverse a lo largo de las guías y tiene un cilindro de trabajo. En este diseño, el sistema hidráulico controla no solo el pistón, sino también la pinza.
La versión móvil proporciona un desgaste más uniforme de los revestimientos de fricción y un espacio constante entre el disco y la pastilla, pero el diseño de la pinza estática proporciona un mejor frenado.
El actuador de tipo tambor, que a menudo se usa para las ruedas traseras, está dispuesto de manera algo diferente.
Los cilindros de trabajo también son diferentes aquí. Tienen dos pistones con empujadores de acero. Los manguitos de sellado y las anteras evitan la penetración de aire y partículas extrañas en el cilindro y evitan su desgaste prematuro. Se utiliza un accesorio especial para purgar el aire cuando se bombea el sistema hidráulico.
En la parte media de la pieza hay una cavidad, en el proceso de frenado se llena de líquido. Como resultado, los pistones son empujados fuera de los extremos opuestos del cilindro y ejercen presión sobre las pastillas de freno. Éstos se presionan contra el tambor giratorio desde el interior, ralentizando la rotación de la rueda.
En algunos modelos de máquinas, para aumentar la eficiencia de los frenos de tambor, se incluyen dos cilindros de trabajo en su diseño.
diagnósticos
Es posible una presión demasiado suave o la falla del pedal del freno debido a la despresurización del sistema hidráulico o la presencia de burbujas de aire en él. No se puede descartar un defecto GTZ en esta situación.
El aumento de la rigidez del pedal indica una falla del reforzador de vacío.
Algunas señales indirectas nos permiten concluir que los actuadores de las ruedas no funcionan correctamente.
Si el automóvil patina durante el frenado, es probable que el pistón del cilindro de trabajo de una de las ruedas esté atascado. Si se atasca en la posición extendida, puede presionar la pastilla contra el disco, provocando un frenado permanente de la rueda. Luego, el automóvil en movimiento puede conducir hacia un lado, los neumáticos se desgastarán de manera desigual y se pueden sentir vibraciones en el volante. Debe tenerse en cuenta que el agarrotamiento del pistón a veces puede ser provocado por pastillas excesivamente desgastadas.
Puede intentar restaurar un cilindro que funciona defectuoso, por ejemplo, utilizando un kit de reparación adecuado. Si esto no es posible, deberá comprar una pieza nueva que coincida con el modelo de su automóvil. La tienda online china tiene una gran selección de automóviles chinos, así como repuestos para automóviles de fabricación europea.
