LOS FRENOS:
El Sistema de Frenos : Frenos de Tambor y Frenos de Discos


clases
El sistema de frenos de un automovil (no motocicletas) dispone de los siguientes tipos de freno:

Freno de Servicio: Actua al accionarlo con el pie y frena las ruedas del vehículo.Freno de estacionamiento (o freno de mano): Asegura al vehículo una vez inmovilizado, se acciona con la mano y suele actuar sobre las ruedas traseras.Freno de Socorro actua en caso de fallo del freno de servicio sobre dos ruedas una de cada lado. El freno de socorro, es el mismo de servicio pero con dos circuitos independientes de forma que si uno falla, el segundo actue y viciversa.

El sistema antibloqueo de ruedas (ABS) es un dispositivo que tiene incorporado frenos para:
Evitar el bloqueo de las ruedas con lo que nos resultara mas facil mantener el control del vehiculo durante la frenada.Adaptar la fuerza del frenado a la adherencia de la rueda al pavimento, consiguiendo con ello la mejor distancia posible de frenado con esa adherencia.Evitar durante la frenada el desgaste irregular de los neumáticosTipos de Frenos:Los frenos desarrollan una fuerza opuesta a la de desplazamiento mediante rozamiento de un elemento frenante contra un elemento móvil .
mantenimiento
Definición y características del freno de tambor:
El freno de de tambor consta de dos zapatas o pastillas de freno unidas al eje de giro de cada rueda, de tal forma que al pisar el pedal del freno, se acciona un bombín de doble pistón que presiona las zapatas contra las paredes del tambor. De esta manera el vehículo frena.
tipos
Ventajas: Son mas baratos que los de disco.
Inconvenientes: Las pastillas estan dentro del tambor con lo que la ventilación es muy escasa y sufren problemas de calentamiento si les exigimos demasiado.
¿ Donde se instalan ?  - Se instalan en el eje trasero de los utilitarios o coches de gama baja, donde la potencia de frenado es menor que la exigida en el eje delantero donde prácticamente el 100% de los vehículos montan frenos de disco.

pastillas
En los frenos de tambor, el elemento frenante sonlas zapatas y la movil el tambor.
El freno de tambor : El freno de tambor es un sistema que aplica la fuerza de frenado usando material de fricción que es empujado contra la superficie interior de un tambor que gira conjuntamente con el neumático. Una gran fuerza de frenado puede ser obtenida comparativamente con una pequeña fuerza de presión en el pedal.
tambor
Cilindro de Rueda
           Este cilindro convierte la presión hidráulica del cilindro maestro en una fuerza que mueve la zapata de freno.
Cilindro de rueda (corte en sección)
paso a paso


Zapata de Freno y Forro de Zapata de Freno 
funcionamiento



La zapata de freno tiene la misma forma circularcomo el tambor de freno y tiene un forro de zapata de freno (material defricción) fijado a su circunferencia exterior. El forro de la zapata de frenoes un material de fricción que obtiene fuerza de frenado de la fricción entreeste y el tambor de freno cuando este rota. Materiales con excelenteresistencia al calor y resistencia al desgaste son usados .

auto
Forma y características de las zapatas
Las zapatas de freno están formadas por dos chapas de acero soldadas en forma de media luna y recubiertas un su zona exterior por los ferodos o forros de freno, que son los encargados de efectuar el frenado por fricción con el tambor.
Los forros de freno se unen a la zapata metálica por medio de remaches embutidos en el material hasta los 3/4 de espesor del forro para que no rocen con el tambor, o bien pegados con colas de contacto. El encolado favorece la amortiguación de vibraciones y, como consecuencia, disminuyen los ruidos que éstas ocasionan durante el frenado.

disco
Tambor de Freno : El tambor de freno es hecho de hierro fundido. Hay una pequeña holgura establecida entre el tambor y el forro de la zapata. El tambor de freno rota juntamente con el neumático. Cuando los frenos son aplicados, el forro de zapata de freno es empujado contra el interior del tambor, estableciendo la fricción que genera la fuerza de frenado.
frenosVentajasDesventajasautomóvil
El tambor va torneado interior y exteriormente para obtener un equilibrado dinámico del mismo, con un mecanizado fino en su zona interior o de fricción para facilitar el acoplamiento con los ferodos sin que se produzcan agarrotamientos. En la zona central lleva practicados unos taladros donde se acoplan los espárragos de sujeción a la rueda y otros orificios que sirven de guía para el centrado de la rueda al buje .
caliper
Plato de freno
El plato de freno esta constituido por un plato portafrenos o soporte de chapa embutida y troquelada, sobre el que se monta el bombín o bombines de accionamiento hidráulico y las zapatas de freno y demás elementos de fijación y regulación.
Las zapatas se unen por un extremo al bombín y por el otro a un soporte fijo o regulable; a su vez, se mantienen unidas al plato por medio de un sistema elástico de pasador y muelle, que permite un desplazamiento de aproximación al tambor y las mantiene fijas en su desplazamiento axial. El muelle, que une las dos zapatas, permite el retroceso de las mismas a su posición de reposo cuando cesa la fuerza de desplazamiento efectuada por el bombín .

bombin
Tipos de freno de tambor
Según la forma de acoplamiento de las zapatas al tambor para ejercer el frenado, los frenos de tambor se clasifican en los siguiente tipos:
Freno de tambor Simplex
En este tipo de freno las zapatas van montadas en el plato, fijas por un lado al soporte de articulación y accionadas por medio de un solo bombín de doble pistón. Este tipo de frenos de tambor es de los mas utilizados sobre todo en las ruedas traseras.

El Sistema de Frenos : Frenos de Tambor y Frenos de Discos



Con esta disposición, durante el frenado, una de las zapatas llamada primaria se apoya sobre el tambor en contra del giro del mismo y efectúa una fuerte presión sobre la superficie del tambor. La otra zapata, llamada zapata secundaria, que apoya a favor del giro de la rueda, tiende a ser rechazada por efecto del giro del tambor, lo que hace que la presión de frenado en esta zapata sea inferior a la primaria.
clases
Invirtiendo el sentido de giro, se produce el fenómeno contrario: la zapata primaria se convierte en secundaria y la secundaria en primaria
mantenimiento
Este tipo de freno de tambor se caracteriza por no ser el mas eficaz a la hora de frenar, debido a que las zapatas no apoyan en toda su superficie sobre el tambor, pero destaca por su estabilidad en el coeficiente de rozamiento, es decir, la temperatura que alcanza los frenos en su funcionamiento le afectan menos que a los otros frenos de tambor .


Freno de tambor Duplex
En este freno, y con el fin de obtener una mayor fuerza de frenado, se disponen las zapatas en forma que ambas resulten primarias. Para ello se acopla un doble bombín de pistón único e independiente para cada zapata, los cuales reparten por igual las presiones en ambos lados del tambor.
Estos frenos provistos de bastidores con efecto unilateral son muy eficaces pero sensibles a las variaciones del coeficiente de rozamiento. Presentan la ventaja de que, con su empleo, no se ponen de manifiesto reacciones sobre los rodamientos del buje.

tipos
pastillas
Freno de tambor Twinplex
Este tipo de freno de tambor es muy similar al Duplex salvo que los puntos de apoyo de las zapatas en vez de ir fijos se montan flotantes. En este freno las dos zapatas son secundarias, pero por un sistema de articulaciones, trabajando en posición flotante, se acoplan al tambor en toda su superficie, evitando el acuñamiento y ejerciendo una presión uniforme sobre el tambor. En un sentido de giro las dos zapatas actuarían como zapatas primarias y en el otro sentido como zapatas secundarias.

Freno de tambor Duo-servo
Está constituido por dos zapatas primarias en serie, con lo cual se aumenta el efecto de autobloqueo. En este freno, una zapata empuja a la otra mediante una biela de acoplamiento. Es un freno altamente eficaz, pero muy sensible a las variaciones del coeficiente de rozamiento. Se consiguen esfuerzos mas elevados de frenado y las zapatas ejercen en cada sentido de giro igual esfuerzo. Este tipo de freno se emplea mucho en frenos americanos.

tambor
paso a paso
Bombines o cilindros de freno de tambor
Estos elementos son los encargados de efectuar el desplazamiento lateral de las zapatas para el frenado del tambor.
Según la finalidad que tienen que cumplir y la clase de freno empleado, se construyen tres tipos principales de bombines:

Bombín de doble pistón: esta formado por un cilindro (1) con los taladros (8) de amarre al plato portafrenos. En su interior van alojados los pistones (2) en oposición, sobre los que van roscados los tornillos (3) para el apoyo de las zapatas. Las cazoletas de goma (4) hacen de retén para mantener estanco el interior del cilindro y los pistones se mantienen separados por la acción del muelle (5) centrado sobre las dos cazoletas retén (4).
Por el orificio (A), donde se rosca el latiguillo de freno, tiene lugar la entrada de liquido a presión procedente de las canalizaciones del circuito; en el orificio (B) se monta el purgador (6) que sirve para extraer el aire de las canalizaciones. El conjunto va cerrado con los guardapolvos (7), que evitan la entrada de polvo y suciedad al interior del cilindro.

funcionamiento
auto
Bombín de émbolo único: su constitución y funcionamiento es parecido al anterior, lleva un solo émbolo y se utiliza en los sistemas en que las dos zapatas son primarias.
disco
Bombín de cilindros escalonado: también llamado "bombín diferencial" este modelo tiene dos pistones o émbolos de diámetros diferentes. El pistón mas pequeño empujaría a la zapata primaria (la que mas frena) y el de mas diámetro empujaría a la zapata secundaria (la que menos frena).
frenos
Sistema de reglaje de los frenos de tambor
El desgaste que se produce en las frenadas como consecuencia del rozamiento de las zapatas contra el tambor, hace que aquellas queden cada vez mas separadas de este en posición de reposo, lo que supone un mayor recorrido muerto en la acción de frenado y el envió de mayor cantidad de liquido desde la bomba. Para solucionar este problema existen unos sistemas de reglaje que pueden ser manuales o automáticos.

Sistema de reglaje manual: Sistema Bendix: en este tipo de freno para aproximar las zapatas al tambor cuando se produce el desgaste de los ferodos, se dispone de un sistema mecánico de accionamiento manual, que consiste, en unas levas excéntricas sobre el plato de frenos que limitan el recorrido tope de las zapatas hacia su posición de retroceso. Las excéntricas forman cuerpo con un eje, cuyo extremo posterior sobresale por la parte trasera del plato de freno, resultando así accesible aun con las rueda montada, lo cual supone que la operación de reglaje pueda ser efectuada sin necesidad de desmontar ningún componente.
Ventajas
Sistema Girling: en este tipo de freno el reglaje se efectúa sobre el mismo bombín, actuando desde el exterior del plato de freno sobre la corona dentada del émbolo y tornillo ajustador, o sobre el mecanismo ajustador situado en el soporte inferior de apoyo de las zapatas cuyo despiece puede verse en la figura.
Desventajas
Sistemas de reglaje automático
En la actualidad y desde hace bastantes años la mayor parte de los vehículos disponen de un sistema de reglaje automático para sus frenos de tambor. Existen tres tipos de sistemas de reglaje automático: el sistema Bendix y el Lucas Girling .
Sistema Bendix
Esta constituido por una palanca (1), articulada en la parte superior de la zapata primaria, que su extremo inferior esta provista de muescas en forma de diente de sierra, con las cuales engrana el trinquete (w), empujado por el muelle (3) y acoplada a la primaria en la ventana (7) de la palanca (1). Ambas zapatas se mantienen en posición de reposo por la acción del muelle (6). La holgura de montaje (H) determina el juego ideal entre zapata y tambor.

automóvil
Funcionamiento
Al frenar, cuando el juego entre zapatas y tambor es superior al juego (H): las zapatas se separan, la zapata secundaria mueve la bieleta, y mueve también la palanca (1) (después de recorrer el juego H). La palanca se desplaza y pasa un número de dientes sobre el trinquete (2) correspondientes al juego a aproximar.
Al desfrenar, la palanca no puede regresar por el trinquete dentado. El muelle hace que las zapatas hagan contacto sobre la bieleta por acción de la palanca y de la palanca del freno de mano. El juego determina entonces el juego ideal entre zapatas y tambor.

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Sistema Girling
Este sistema hace variar la longitud de una biela situada entre las dos zapatas, primaria y secundaria. Esta constituido por una bieleta de longitud variable, merced a una rueda moleteada que hace tope entre las dos mitades que la forman, que encajan una en el interior de la otra, sin roscar. La bieleta apoya por un extremo en la zapata secundaria y por el otro en la palanca y zapata primaria conjuntamente. En los dientes de la rueda moleteada encaja la punta de la leva, que se articula en la zapata secundaria, fijandose a ella también mediante un muelle.

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Funcionamiento
Al frenar, las zapatas se separan y liberan así la bieleta. La palanca pivota sobre su eje bajo la acción del muelle y hace girar la rueda del empujador con el dedo: la bieleta se alarga. Si la aproximación es buena (separación pequeña), el esfuerzo ejercido por el resorte es insuficiente para mover la rueda y la longitud de la biela no cambia.
Al desfrenar, las zapatas retornan, la palanca vuelve a su posición inicial, su dedo pasa hacia delante de los dientes de la rueda sin moverla. El alargamiento de la biela ha permitido reducir el juego entre zapatas y tambor.

El Sistema de Frenos : Frenos de Tambor y Frenos de Discos
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El Freno de Disco :
El freno de disco se compone del disco (plato central unido al eje de la rueda) y una pinza que será la que al pisar el pedal del freno presione el disco en sus dos lados frenando el vehículo.
mantenimiento
Ventajas: Mejor rendimiento y refrigeración.
Desventajas: Más caro.
¿Donde se instalan? Prácticamente en el 100% de los ejes delanteros de los coches, exceptuando algún urbano y en el 90% de los ejes traseros. Cuanto mejor es el sistema de frenado mayor es el tamaño del disco y mayor es el número de pistones que “pinzan” el disco.

tipos
pastillas


En los frenos de disco, el elemento frenante sonlas pastillas y la movil el disco de la rueda. 
tambor
Los frenos de disco tienen las siguientes caracteristicas comparativas:

Mas eficaces que los de tamborSe calientan menos por estar la superficie de friccion en contacto con el aire exterior, eliminando el calor.Frenada suave y progresiva con mayor control del vehiculo

La eficacia de un frenado depende de los siguientes factores:
Buen estado de los frenos y su mantenimientoLa presion del pedal que se transmite al disco. A mayor fuerza de pisada en el pedal se transmite mayor presion a las zapatas o al tambor.Los neumaticos y su adherencia al sueloDel pavimento en que se desplaza el vehiculoLa velocidad y la mas del vehiculoLa cargaBuen reparto de la accion de los frenos entre las ruedas

paso a pasofuncionamiento
MANTENIMIENTO:
Es básico comprobar lo siguiente:

Que el deposito de los frenos se encuentra con liguido dentro de los limites maximo y minimo marcados.Que las tuberias estan limpias sin apreciarse fugasQue las zapata y las pastillas estan ajustadas y sin desgastarQue el recorrido de la palanca de freno de mano ( o estacionamiento ) es el correcto y su eficacia. Un recorrido grande significa alargamiento de los cables o desgaste de las zapatas.

Tener en cuenta que los frenos pueden perder eficacia cuando llueve mucho, lavamos el vehiculo o pasamos sobre agua. En este caso es recomendable frenar poco a poco con lo que evaporamos la humedad con el calor producido.