Componentes del freno de tambor | Ventajas y desventajas del freno de tambor.
Roberto Magalhães
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Componentes del freno de tambor Ventajas y desventajas del freno de tambor
Introducción al freno de tambor:
Un freno de tambor es un freno en el que la fricción es causada por un conjunto de zapatas o pastillas que presionan una parte giratoria con forma de tambor llamada tambor de freno.
El término "freno de tambor" generalmente significa un freno en el que las zapatas presionan contra la superficie interior del tambor. Cuando las zapatas presionan contra el exterior del tambor, a menudo se le llama freno de abrazadera. Cuando el tambor está comprimido entre dos zapatas, de manera similar a un freno de disco convencional, a veces se le llama "freno de tambor con pinza", aunque estos frenos son relativamente raros. Un tipo de freno relacionado utiliza una correa o “banda” flexible que envuelve el exterior de un tambor, llamado freno de banda.
Mecanismo de trabajo del freno de tambor.
Partes principales del freno de tambor:
Algunos de los componentes principales del conjunto del freno de tambor son la placa de respaldo, el tambor y la zapata del freno, el cilindro de la rueda y varios resortes y pasadores.
Detalles de las piezas del freno de tambor
Placa trasera
La placa posterior sirve como base sobre la que se montan todos los componentes. Se fija al eje y forma una superficie sólida para el cilindro de la rueda, las zapatas de freno y una variedad de herrajes. Dado que todas las operaciones de frenado ejercen presión sobre la placa de respaldo, esta debe ser muy fuerte y resistente al desgaste. En los últimos años también se han añadido palancas para frenos de emergencia o de estacionamiento y un ajustador automático de zapatas de freno.
Tambor del freno
El tambor de freno suele estar fabricado de un tipo especial de hierro fundido que es conductor de calor y resistente al desgaste. Se sitúa muy cerca de la zapata de freno, sin llegar a tocarla, y gira con la rueda y el eje. A medida que el revestimiento se empuja contra la superficie interior del tambor, el calor por fricción puede alcanzar hasta 316 °C (600 °F).
Cilindro de rueda
Para cada rueda se utiliza un cilindro de rueda. Dos pistones accionan las zapatas, uno en cada extremo del cilindro de la rueda. Cuando la presión hidráulica del cilindro maestro actúa sobre la copa del pistón, los pistones son empujados hacia las zapatas, obligándolos contra el tambor. Cuando no se aplican los frenos, el pistón regresa a su posición original por la fuerza de los resortes de retorno de las zapatas de freno.
Pastillas de frenos
Las zapatas de freno suelen estar hechas de dos piezas de chapa de acero soldadas entre sí. El material de fricción se remacha a la mesa de revestimiento o se fija con adhesivo. La parte en forma de media luna se llama Red y contiene orificios y ranuras de diferentes formas para resortes de retorno, accesorios de montaje, varillaje del freno de mano y componentes autoajustables. Toda la fuerza de aplicación del cilindro de la rueda se aplica a través de la red a la mesa de revestimiento y al forro del freno. El borde de la mesa de revestimiento suele tener tres muescas o pestañas en forma de “V” a cada lado, llamadas púas. Los extremos descansan sobre las almohadillas de soporte de la placa de respaldo sobre la que se instalan los zapatos. Cada conjunto de freno tiene dos zapatas, una primaria y una secundaria. La zapata principal está ubicada en la parte delantera del vehículo y tiene el revestimiento colocado de manera diferente que la zapata secundaria. A menudo, los dos zapatos son intercambiables, por lo que es importante una inspección cuidadosa para detectar cualquier variación.
Ventajas del freno de tambor:
Los frenos de tambor se utilizan en la mayoría de los camiones pesados, algunos camiones medianos y livianos y algunos automóviles, motos de cross y vehículos todo terreno. Los frenos de tambor a menudo se aplican a las ruedas traseras, ya que la mayor parte de la fuerza de frenado la generan los frenos delanteros del vehículo y, por lo tanto, el calor generado en la parte trasera es significativamente menor. Los frenos de tambor permiten la sencilla incorporación de un freno de estacionamiento.
Desventajasdel freno de tambor:
Cuando los tambores se calientan al frenar con fuerza, el diámetro del tambor aumenta ligeramente debido a la expansión térmica, lo que significa que las zapatas de freno deben moverse más y el pedal del freno debe pisarse más. Las propiedades del material de fricción pueden cambiar si se calienta, lo que resulta en una menor fricción. Este puede ser un problema mucho mayor con los frenos de tambor que con los frenos de disco, ya que las zapatas están dentro del tambor y no están expuestas al aire ambiente frío. La pérdida de fricción suele ser sólo temporal y el material recupera su eficiencia cuando se enfría, pero si la superficie se sobrecalienta hasta el punto de volverse vidriosa, la reducción en la eficiencia de frenado es más permanente. La superficie vitrificada puede desgastarse con el uso posterior de los frenos, pero esto lleva tiempo.
Mecanismo de trabajo del freno de tambor.
Detalles de las piezas del freno de tambor
