Los frenos que se debilitan o fallan
Los frenos están diseñados para que las zapatas o las pastillas rocen contra los tambores o los discos de freno disminuyendo la velocidad del vehículo. El frenado genera calor, pero los frenos están diseñados para soportar mucho calor. Sin embargo, los frenos pueden debilitarse o fallar a causa del excesivo calor al usarlos demasiado y no contar en el efecto de frenado del motor.
El uso excesivo de los frenos de servicio causa recalentamiento y ocasiona el debilitamiento de los frenos. El debilitamiento de los frenos es a causa de que el calor excesivo produce cambios químicos en el revestimiento de los frenos que reducen la fricción y también causa la expansión de los tambores de freno. Como los tambores recalentados se expanden, las zapatas y el revestimiento tienen que moverse a más distancia para entrar en contacto con los tambores, y también se reduce la fuerza de este contacto. El uso excesivo continuado puede aumentar el debilitamiento de los frenos hasta que el vehículo no puede reducir su velocidad o no puede parar en absoluto.
El debilitamiento del freno también está afectado por el ajuste. Para controlar un vehículo con seguridad, cada freno debe hacer su parte del trabajo. Los frenos desajustados dejarán de hacer su parte antes que aquéllos que estén bien ajustados. Los demás frenos pueden sobrecalentarse y desvanecerse, y no habrá suficiente freno disponible para controlar el o los vehículo(s). Por lo tanto, verifique el ajuste de los frenos con frecuencia.

La presión de aire baja
Si se enciende la señal de advertencia de presión de aire baja, deténgase y estacione su vehículo de forma segura lo más pronto posible. Podría haber una fuga de aire en el sistema. El frenado controlado sólo es posible mientras hay suficiente aire en los tanques de aire. Los frenos de resorte se activarán cuando la presión de aire descienda en el orden de los 20 a los 45 psi. Un vehículo muy cargado requerirá una larga distancia para parar porque los frenos de resorte no funcionan en todos los ejes. Los vehículos con poca carga o en carreteras resbaladizas pueden patinar fuera de control cuando se activan los frenos de resorte. Es mucho más seguro parar mientras hay suficiente aire en los tanques para usar los frenos de pie.
Los frenos de estacionamiento
Cada vez que usted estacione, use los frenos de estacionamiento, excepto como se señala más abajo. Tire de la perilla de comando de los frenos de estacionamiento para aplicar los frenos de estacionamiento, empújela para liberarlos. En los vehículos más nuevos el comando es una perilla amarilla, con forma de diamante con el cartel: "frenos de estacionamiento". En los vehículos más viejos, puede ser una perilla azul, redonda o de alguna otra forma (incluso puede ser una palanca que gira de un lado al otro o de arriba a abajo).
No use los frenos de estacionamiento si los frenos están muy calientes (simplemente por haber bajado una pendiente empinada), o si los frenos están muy mojados y a temperaturas congelantes. Si éstos se usan mientras están muy calientes, pueden dañarse por el calor. Si se usan con temperaturas congelantes cuando los frenos están muy mojados, pueden helarse e impedir que el vehículo se mueva. Use calzos en las ruedas para asegurar el vehículo. Deje que los frenos calientes se enfríen antes de usar los frenos de estacionamiento. Si los frenos están mojados, aplique suavemente los frenos mientras conduce con una marcha baja para calentarlos y secarlos.
Si su vehículo no tiene vaciado automático del tanque de aire, vacíe sus tanques de aire al final de cada jornada de trabajo para quitar la humedad y el aceite. De otro modo, podrían fallar los frenos.
Nunca deje su vehículo solo sin antes aplicar el freno de estacionamiento o sin calzar las ruedas. Su vehículo podría moverse y causar lesiones y daños.

1.¿Por qué debe conducir en la marcha apropiada antes de empezar a descender una colina?
2.¿Qué factores pueden causar que los frenos se debiliten o fallen?
3.El uso de los frenos en un descenso empinado y largo es sólo un complemento del efecto de frenado del motor. ¿Verdadero o Falso?
4.Si usted está fuera de su vehículo sólo por un corto tiempo, usted no necesita usar el freno de estacionamiento. ¿Verdadero o Falso?
5.¿Cuán a menudo debe usted vaciar los tanques de aire?
6.¿Cómo tiene que frenar cuando conduce una combinación de tractor-remolque con frenos antibloqueo?
7.Todavía tendrá funciones de frenado normales si su sistema de frenos antibloqueo no está funcionando. ¿Verdadero o falso?
Estas preguntas pueden estar en su examen. Si usted no las puede contestar todas entonces vuelva e leer las posibles causas y efectos del frenado

El compresor de aire
El compresor de aire bombea el aire en los tanques de almacenamiento de aire (los depósitos). El compresor de aire se conecta al motor por medio de engranajes o por medio de una correa en v. El compresor puede ser enfriado por aire o puede ser enfriado por el sistema de enfriamiento del motor. Puede tener su propio suministro de aceite, o ser lubricado por el aceite del motor. Si el compresor tiene su propio suministro de aceite, verifique el nivel de aceite antes de conducir.
- El regulador del compresor de aire
El regulador del compresor de aire controla cuando el compresor de aire debe bombear el aire en los tanques de almacenamiento de aire. Cuando la presión en el tanque de aire llega al nivel de "corte" (alrededor de 125 libras por pulgada cuadrada o "psi", el regulador impide que el compresor bombee aire. Cuando la presión del tanque baja por debajo de la presión "mínima" (alrededor de 100 psi), el regulador permite que el compresor comience a bombear nuevamente.
El pedal del freno
Usted aplica los frenos presionando hacia abajo el pedal del freno. (También se le llama la válvula de pie o válvula de pedal.) A medida que presiona más fuerte el pedal hacia abajo, más presión de aire es aplicada. Al soltar el pedal del freno se reduce la presión de aire y se liberan los frenos. Al liberar los frenos un poco de aire comprimido sale del sistema, por lo que la presión de aire en los tanques se reduce. Ésta debe ser elevada nuevamente por medio del compresor de aire. El presionar y soltar el pedal innecesariamente puede liberar el aire más rápido de lo que el compresor puede reemplazarlo. Si la presión baja demasiado, los frenos no funcionarán.
Los tambores, las zapatas, y revestimiento de las zapatas de frenos. Los tambores de freno se localizan en cada extremo de los ejes del vehículo. Las ruedas están aseguradas a los tambores. El mecanismo de freno está dentro del tambor. Al frenar, las zapatas y el revestimiento de las zapatas son empujados contra la parte interior del tambor. Esto causa la fricción que frena al vehículo (y produce calor). El calor que un tambor puede tolerar sin sufrir daños depende de cuánta fuerza y cuánto tiempo se usan los frenos. El calor excesivo puede hacer que los frenos dejen de funcionar.
Los frenos de leva en S. Cuando usted pisa el pedal del freno, el aire comprimido penetra en cada cámara de freno. La presión de aire empuja la varilla hacia fuera, moviendo así el ajustador de tensión, haciendo girar el árbol de leva del freno. Esto hace girar la leva en S (así llamada porque su forma es como la de la letra "S". La leva en S fuerza las zapatas hacia fuera y las aprieta contra el interior del tambor del freno. Cuando usted suelta el pedal del freno, la leva en S gira hacia atrás y un resorte aleja las zapatas del tambor, permitiendo a las ruedas rodar libremente de nuevo
Los frenos de cuña. En este tipo de freno, la varilla de la cámara de freno empuja una cuña directamente entre los extremos de las dos zapatas. Esto las separa y las empuja contra la parte interior del tambor de freno. Los frenos de cuña pueden tener una sola cámara de freno, o dos, en este caso son empujadas las cuñas en ambos extremos de las zapatas. Los frenos del tipo de cuña pueden ser de ajuste automático o pueden requerir ajuste manual.
Los frenos de disco. En los frenos de disco accionados por aire comprimido, la presión de aire actúa sobre la cámara de freno y en el ajustador de tensión, de la misma manera que en los frenos de leva en S. Pero en lugar de la leva en S, se usa un "tornillo de potencia". La presión de la cámara de freno en el ajustador de tensión hace girar el tornillo de potencia. El tornillo de potencia sujeta el disco o rotor entre el revestimiento de las zapatas del freno de un calibrador, similar a una gran abrazadera con forma de c.
Los frenos de cuña y los frenos de disco son menos comunes que los frenos de leva en s.
Frenos de resorte
Todos los camiones, camiones tractores y autobuses deben estar equipados con frenos de emergencia y frenos de estacionamiento. Ellos deben frenar por medio de la fuerza mecánica (porque la presión de aire puede fugarse finalmente). Normalmente se usan frenos de resorte para satisfacer estas necesidades. Cuando se está conduciendo, poderosos resortes son retenidos por la presión de aire. Si la presión de aire es quitada, los resortes aplican los frenos. Un control de freno de estacionamiento en la cabina le permite al conductor quitar el aire comprimido de los frenos de resorte. Esto permite que los resortes apliquen los frenos. Una fuga en el sistema de frenos de aire que cause que se pierda todo el aire también causará que los resortes apliquen los frenos.
Los frenos de resorte en los tractores y en los camiones no articulados se aplicarán totalmente cuando la presión de aire descienda por debajo de los 20 a los 45 psi (normalmente entre los 20 y los 30 psi). No espere a que los frenos se apliquen automáticamente. Cuando la luz y el timbre de advertencia de baja presión de aire se enciendan primero, lleve el vehículo en seguida a un lugar seguro para parar, mientras todavía puede controlar los frenos.
El poder de frenado de los frenos de resorte depende de que éstos estén ajustados. Si los frenos no están apropiadamente ajustados, ni los frenos normales ni los frenos de emergencia/ estacionamiento funcionarán correctamente
1.¿Por qué deben drenarse los tanques de aire?
2.¿Para qué se usa un medidor de suministro de presión?
3.Todos los vehículos con frenos de aire deben tener una señal de advertencia de baja presión de aire. ¿Verdadero o falso?
4.¿Qué son frenos de resorte?
5.Los frenos en las ruedas delanteras son buenos en todas las condiciones. ¿Verdadero o falso?
6.¿Cómo sabe usted si su vehículo está equipado con frenos antibloqueo?
si usted no puede contestar estas preguntas repase de nuevo lasindicaciones



Freno de disco
En los automóviles, los frenos de disco suelen encontrarse dentro de las ruedas.El freno de disco es un sistema de frenado normalmente para ruedas de vehículos, en el cual una parte móvil (el disco) solidario con la rueda que gira es sometido al rozamiento de unas superficies de alto coeficiente de fricción (las pastillas) que ejercen sobre ellos una fuerza suficiente como para transformar toda o parte de la energía cinética del vehículo en movimiento, en calor, hasta detenerlo o reducir su velocidad, según sea el caso. Esta inmensa cantidad de calor ha de ser evacuada de alguna manera, y lo más rápidamente posible. El mecanismo es similar en esto al freno de tambor, con la diferencia de que la superficie frenante es menor pero la evacuación del calor al ambiente es mucho mejor, compensando ampliamente la menor superficie frenante.

Historia
Inicialmente los frenos de disco fueron introducidos en los vehículos deportivos que demandaban una mayor capacidad de frenada. Algunos estaban colocados dentro del vehículo, junto al diferencial, pero la inmensa mayoría de los actuales se colocan dentro de las ruedas. Los posicionados dentro del vehículo permiten disminuir la masa suspendida y el calor transmitido a las ruedas, importante en la alta competición.

En la actualidad los frenos de disco han sido introducidos prácticamente en la totalidad de los vehículos, si bien se siguen utilizando los frenos de tambor en el eje trasero en las gamas bajas, como forma de reducir costes y simplificar el funcionamiento del freno de mano. Dado que la mayoría del esfuerzo de frenada se produce en el eje delantero, esta solución ofrece un compromiso razonable entre coste y seguridad.

Frenos de Disco
Freno de disco.En rojo, la pinza, mordaza o caliper.Existen diferentes tipos de discos de freno. Algunos son de acero macizo mientras que otros están rayados en la superficie o tienen agujeros que los atraviesan. Estos últimos, denominados discos ventilados, ayudan a disipar el calor.

Mordazas (Calipers) o pinzasLa mordaza es el soporte de las pastillas y los pistones de freno. Los pistones están generalmente hechos de Hierro dulce y luego son recubiertos por un cromado. Hay dos tipos de mordazas: flotantes o fijas. Las fijas no se mueven, en relación al disco de freno, y utilizan uno o más pares de pistones. De este modo, al accionarse, presionan las pastillas a ambos lados del disco. En general son más complejas y caras que las mordazas flotantes. Las mordazas flotantes, también denominadas "mordazas deslizantes", se mueven en relación al disco; un piston a uno de los lados empuja la pastilla hasta que esta hace contacto con la superficie del disco, haciendo que la mordaza y con ella la pastilla de freno interior se desplacen. De este modo la presión es aplicada a ambos lados del disco y se logra la acción de frenado.

Las mordazas flotantes pueden fallar debido al enclavamieto de la mordaza. Esto puede ocurrir por suciedad o corrosión, cuando el vehículo no es utilizado por tiempos prolongados. Si esto sucede, la pastilla de freno de la mordaza hará fricción con el disco aún cuando el freno no esté siendo utilizado, ocasionando un desgaste acelerado de la pastilla y una reducción en el rendimiento del combustible, junto con una pérdida de la capacidad de frenado debida al recalenamiento del respectivo conjunto de frenado (tambor-balata o disco-pastilla) provocando además desequilibrio en el frenado, ya que la rueda con freno recalentado frenará menos que su contraparte.

Pistones y cilindrosLos pistones cuentan con una fijación que va alrededor y sellos que impiden el escape de la presión ejercida por el líquido de frenos, a través del cual son accionados. La mordaza lleva un conducto por el cual entra el líquido de frenos y eso hace que la mordaza empuje la pastilla contra el disco y, a la vez, que se corra la mordaza para frenar con ambas y se logre uniformizar el frenado y el desgaste.

Pastillas de frenoLas pastillas están diseñadas para producir una alta fricción con el disco. Deben ser reemplazadas regularmente, y muchas están equipadas con un sensor que alerta al conductor cuando es necesario hacerlo. Algunas tienen una pieza de metal que provoca que suene un chillido cuando están a punto de gastarse, mientras que otras llevan un material que cierra un circuito eléctrico que hace que se ilumine un testigo en el cuadro del conductor.

Hasta hace poco tiempo las pastillas contenían asbesto, que ha sido prohibido por resultar carcinógeno. Por lo tanto, al trabajar con vehículos antiguos se debe tener en cuenta que no se debe inhalar el polvo que pueda estar depositado en las inmediaciones de los elementos de frenada. Actualmente las pastillas están libres al 100% de este material, ya que fue catalogado como carcinógeno.


Daños en los discos de frenoLos discos pueden sufrir diferentes daños: alabeado, rayado, rotura y cristalización.
AlabeadoEl alabeado se produce por un sobrecalentamiento de la superficie de frenado que provoca una deformación en el disco. Esto provoca vibraciones en la frenada y una disminución en la potencia de frenado. El alabeado puede ser prevenido con una conducción menos exigente con los frenos, aprovechando el freno motor con un uso inteligente de la caja de cambios para reducir la carga del freno de servicio. Pisar el freno continuamente provoca una gran cantidad de calor, por lo que debe evitarse. para verificar se mide con micrómetro (el espesor) y con un comparador de dial o carátula (para medir la deformación).

RoturaLa rotura está en todos los tipos de discos, en los que pueden aparecer grietas entre los agujeros (para los ventilados y super ventilados), y grietas en la superficie de fricción que tiene el disco.

RayadoEs producido cuando las pastillas de freno no están bien instaladas o son de material más duro que el material proveniente de los discos, esto al frenar provoca un rayado en el cual hace que el disco, en la superficie de fricción se deforme. la solución para este problema es el rectificado de ambos discos. pero a veces es a causa de la mal instalacion de ese sistema

CristalizaciónEl disco se cristaliza cuando, al momento de frenar, el material de fricción del disco con las pastillas generan una mayor temperatura (por ejemplo, al frenar desembragado en la bajada de una cuesta),y a su vez generan que la resina que contiene el material de fricción se haga liquida y suba a la superficie formando una capa que evita el rozamiento y la abrasión entre ambos objetos, provocando que el disco o la pastilla se deterioren, quedando la pastilla con un brillo en la superficie y con textura ultra dura y el disco en cambio de un color azulado. Para este daño hay que reemplazar el disco o la pastilla de freno por uno nuevo. Sin embargo esta peligrosa práctica puede dejar al vehículo sin frenos, ya que puede causar el "desvanecimiento" de estos, es decir la pérdida momentánea de gran parte o la totalidad de la capacidad de frenado en tanto los frenos no se enfríen. Este percance puede sucederle a quien ignore la teoría del frenaje, la que podría resumirse así: "para poder cumplir su cometido los sistemas de freno tienen que ejecutar dos funciones, la primera es convertir la energía cinética, es decir la que posee todo vehículo en movimiento, en otra forma de energía que pueda ser sacada del móvil, causando la reducción de la velocidad o la detención en caso necesario, en la mayoría de los casos la energía cinética es convertida en calor por medio del roce entre zapatas y tambores o entre discos y pastillas. La segunda función es la de disipar el calor producido por el roce antes mencionado en el medio ambiente, por lo tanto puede decirse que la capacidad de los frenos está limitada por la cantidad de calor que puedan disipar al medio ambiente, también es necesario saber que con cada frenada se reduce momentáneamente la capacidad de frenado, razón por la cual los frenos deben usarse lo estrictamente necesario y nunca para ir "aguantando" o refrenando un vehículo en el descenso de una larga o empinada cuesta, cuestión que podría resultar fatal, no sólo para el conductor y sus acompañantes, sino que también para muchas otras personas. La "cristalización" de zapatas y pastillas es una evidencia concluyente de que los frenos fueron abusados y por lo tanto recalentados.

EL EMBRAGUE
Los embragues son uno de los componentes de los vehículos sujetos a las mayores exigencias en su funcionamiento. La demanda continua de sus servicios, hace que su papel resulte fundamental en el funcionamiento de los automóviles. Por todo ello, estos integrantes mecánicos se deben utilizar y mantener con el debido cuidado para evitar desgastes prematuros. Un embrague puede durar muchos años o apenas unos kilómetros según sea el trato que reciba. A continuación reproducimos algunos datos técnicos y consejos para un mejor conocimiento del embrague y su cuidado.

El embrague del vehículo se encuentra ubicado en el flujo de fuerza existente entre el motor y la caja de cambios. Esta tiene como función primordial acoplar la masa del vehículo al motor durante el arranque de forma uniforme y libre de sacudidas, así como interrumpir cuando se le requiere, el flujo de fuerza durante la marcha para efectuar el correspondiente cambio de velocidades.

DISEÑO
Un embrague completo consta básicamente de:

* Volante motor
* Plato de presión
* Disco de embrague
* Cojinete de empuje
Plato de presión: Los platos de presión con muelles helicoidales ofrecen la ventaja constructiva de poder variar fácilmente la fuerza de la presión, seleccionando grupos de muelles de diferente efecto. Embragues de diafragma son corrientes en turismos y cada vez se emplean más en vehículos industriales, ya que no son sensibles a números de revoluciones elevados y son de menor espesor. La relación entre la fuerza de presión y de desembrague es más favorable.

Discos de embrague: El modelo más simple de un disco de embrague, moyu y chapa portante con dos anillos de forro remachados, se aplica sólo en casos especiales. Para mejorar las propiedades de puesta en marcha es común un amortiguamiento axial de las superficies de fricción. Amortiguadores de oscilaciones de torsión cada vez más complejos tienen la función de reducir los ruidos de la caja de cambios.

Cojinete de empuje: Existen dos tipos básicos: Guiado de forma central sobre un manguito desplazable. o giratorio en una horquilla de desembrague.

TRANSMISIÓN E INTERRUPCIÓN DE FUERZA
Transmisión de fuerza: El embrague en su función como elemento de unión, transmite el par del motor a la caja de cambios. El plato de presión atornillado al volante presiona al disco de embrague contra el volante El disco de embrague montado sobre un eje estriado transmite el movimiento giratorio a la caja de cambios. En embrague de diafragma por tracción el cojinete de empuje está fijo en el diámetro interior a las lengüetas del diafragma. El diafragma se apoya en el diámetro exterior a la carcasa y presiona sobre el plato.

Interrupción de fuerza: El varillaje del pedal embrague presiona el cojinete de empuje contra las lengüetas del diafragma y lo desplaza la distancia Ballestas tangenciales tiran al mismo tiempo del plato de presión hasta que se separa del disco de embrague. El disco de embrague se libera (desplazándose en sentido axial); en este momento, se puede efectuar el cambio de velocidad. Al desembragar el cojinete de empujese desplaza hacia la caja de cambios y lleva consigo las lengüetas del diafragma. Las ballestas tangenciales separan el plato de presión de los forros del disco de embrague.

DISCO DE EMBRAGUE CON AMORTIGUADOR DE TORSIÓN
Cálculo de la capacidad de transmisión: La marcha no uniforme de los motores de combustión, puede ocasionar en determinados estados y números de revoluciones de servicio, fuertes ruidos que se perciben de forma desagradable en la cabina. Estos ruidos son ocasionados en la mayoría de los casos por grupos de engranajes de la caja de cambios, Igualmente, otras piezas de transmisión en el flujo de fuerza pueden oscilar de forma que se produzcan ruidos. Por ésta razón, se aconseja el montaje de un disco de embrague con amortiguación de torsión, cuya construcción permite diversas variantes para ser adaptado a cada tipo de vehículo. El amortiguador de torsión consta de suspensión elástica de torsión y dispositivo de fricción. La suspensión elástica determina el giro sobre el cual el dispositivo de fricción reduce las oscilaciones de forma que no tienen una influencia perturbadora sobre la caja de cambios. Además de eliminar los ruidos, el amortiguador de torsión absorbe los picos de par, con lo cual el tramo de accionamiento se protege y se evita un desgaste prematuro de las piezas motrices.

MONTAJE DEL DISCO DE EMBRAGUE
1.- Antes del montaje en el vehículo se debe controlar el alabeo del disco de embrague. La desviación máxima no debe exceder 0,5 mm. Precisamente este punto conduce frecuentemente a reclamaciones (dificultades de separación) ya que en el transporte o almacenamiento, existe el peligro de que el disco de embrague se deforme.

2.- El disco de embrague debe poder desplazarse fácilmente sobre el perfil del eje de la caja de cambios. De gran importancia en el montaje del embrague es el engrase correcto del estriado moyu. Consejo: Engrasar varias veces el estriado del moyu y el eje de la caja de cambios, luego desplazar varias veces de un lado a otro el disco de embrague sobre el eje de la caja de cambios. La grasa excesiva se ha depositado en el extremo del moyu y se debe retirar. De lo contrario puede engrasar los forros ocasionando tirónes o patinaje del embrague. Por el contrario, en el montaje sin grasa se presenta, tras un breve tiempo, la formación de óxido en los perfiles y con ello se causan dificultades de separación. Atención!!, es importante la utilización de un lubricante adecuado. Este debe ser termoestable y soportar elevadas cargas por unidad de superficie.

3.- Antes de atornillar el plato de presión debe centrar el disco de embrague en el volante motor con la ayuda de una espiga auxiliar, en embragues de dos discos con un eje estriado.

4.- Al montar el eje de la caja de cambios en el disco de embrague, se debe proceder de forma cuidadosa para no causar daños en el estriado del moyu. Perfiles deteriorados causan dificultades de separación. No repare por sí mismo piezas de acoplamiento,ya que solamente las piezas originales garantizan un perfecto funcionamiento. No olvide que como norma general , los fabricantes no ofrecen ninguna garantía para piezas reparadas por el taller.



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Embrague multidisco
Embrague multidisco en seco en una moto de competición. Se aprecian claramente los muelles.
Componentes de un embrague multidisco: a la izquierda, el tambor y el buje, a la derecha los discos.Los embragues multidisco funcionan según el mismo principio, sólo que se utiliza un "paquete" de discos, unos con dentado externo engrana con el cigueñal mediante el "tambor" ; los otros, intercalados con los anteriores, con dentado interno engranan con el cambio mediante el "buje". Este paquete de discos en reposo está presionado por una serie de muelles helicoidales, con lo que el tambor y el buje giran solidarios. Su uso está limitado a las motocicletas, ya que el par que transmiten hacia el cambio es mucho más elevado que el que produce el cigueñal debido a la desmultiplicación primaria, inexistente en el automóvil. Por tanto el acoplamiento ha de ser mucho más progresivo, mejorándose el proceso al estar sumergido en baño de aceite, que absorbe el calentamiento originado por el rozamiento, que se reparte además entre varios discos. Sólo las máquinas de competición poseen embrague en seco, de tacto mucho más brusco



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Características técnicasEl par que puede transmitir un embrague depende del material de fricción del disco, del área de las superficies en contacto, del diámetro del disco y de la fuerza del o los muelle(s).

Hay casos en que el mecanismo del embrague se sustituye por un convertidor de par hidráulico. Es el sistema de la Transmisión automática




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Elementos constitutivos y de funcionamientoEl mecanismo del embrague está formado por los componentes siguientes:El volante motor 2, atornillado al cigüeñal 1.
El disco de fricción 3 que gira solidario con el eje de entrada al cambio o "primario" 6 gracias a un estriado.
El plato de presión 4, que presiona al disco asegurando su adherencia al volante motor 2 cuando el mecanismo está en posición de reposo (embragado).
Los muelles del mecanismo (en este caso de diafragma), 5 apoyan en el cojinete o "collarín" 7.
Cuando el mando hidráulico (o por cable) del conductor es activado por el conductor, la palanca desplaza al cojinete, el cual empuja al diafragma, que articula sobre los apoyos 9 que a su vez están fijos a la cubierta o tapa 8 , dejando entonces de hacer fuerza con lo que el disco de fricción ya no apoya sobre el volante. El primario 6 queda libre, no recibe par del motor, podemos cambiar de marcha con suavidad. Del mismo modo, si salimos desde parado, acoplaremos el disco de fricción con el pedal tanto más progresivamente cuanto más incremento de par necesitemos en el primario . Por ejemplo en una cuesta muy pronunciada, haremos lo que se llama " hacer patinar el embrague ».


Esquemática de funcionamiento de un embrague a diafragma. A: posición de acoplamiento o "embragado", B: posición de desacople o "desembragado".1. Cigüeñal (u otro eje conductor);
2. Volante;
3. Disco de fricción;
4. Plato de presión;
5. Muelle o resorte de diafragma;
6. Eje primario o conducido;
7. cojinete de empuje;
8. cubierta o tapa ;
9. Anillos de apoyo;
10. Tornillos de fijación;
11. Anillos.

ClasificaciónExisten diferentes tipos de embrague:

Según el número de discos
hidráulico. No tiene discos. Se utiliza en vehículos industriales.
monodisco seco.
bidisco seco con mando único;
bidisco con mando separado (doble);
multidisco húmedo o seco.
Según el tipo de mando
mando mecánico;
mando hidráulico;
mando eléctrico asistido electrónicamente.
centrífugo.

FuncionamientoEstá constituido por un conjunto de piezas situadas entre el motor y los dispositivos de transmisión, y asegura un número de funciones:

En posición acoplado (o "embragado" transmite el par motor suministrado por el motor . En un automóvil, cuando el embrague gira, el motor está vinculado a la transmisión.
En posición desacoplado (o "desembragado" se interrumpe la transmisión. En un automóvil, las ruedas giran libres o están detenidas, y el motor puede continuar girando sin transmitir este par de giro a las ruedas.
En las posiciones intermedias restablece progresivamente la transmisión de par, mediante rozamiento o fricción.
Si consideramos la ecuación que define la potencia de un motor:

Potencia = Par x RPM = 2 · π · R · D · n, en la que
R = radio de la muñequilla del cigüeñal
F = fuerza media de la biela sobre la muñequilla
n = revoluciones por minuto del motor
Según la cual, en la transmisión de fuerza mediante giro (la definición misma de momento de fuerza o par) toda disminución de la velocidad de giro (RPM) implica un aumento de par en la misma proporción. Esta es la razón de ser de las desmultiplicaciones de la caja de cambio y del grupo, reducir la velocidad de giro para ganar par.


Disco de embrague.Por tanto una disminución a la mitad del régimen del primario con respecto al del motor, implica un aumento al doble del par transmitido al primario, conservándose el producto, o sea la potencia, sin tener cuenta las pérdidas por calor debidas al rozamiento.

Esto se entiende fácilmente si se imagina intentando subir una cuesta muy pronunciada, hasta el punto de hacer "patinar" el embrague durante un período prolongado: de esta manera se obtiene el par que el motor no puede dar, mediante reducción de su régimen al entrar la fuerza al cambio.

Asimismo, permite moderar los choques mecánicos evitando, por ejemplo, que el motor se detenga o que los componentes de los sistemas se rompan por la brusquedad que se produce entre la inercia de un componente que se encuentra en reposo y la potencia instantánea transmitida por el otro.

En algunos países de Suramérica se le suele llamar cloche (anglicismo de clutch).



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Los frenos y embragues constituyen una parte fundamental del diseño de elementos de maquinas, actualmente es común ver estos dispositivos principalmente en cualquier tipo de automóviles, incluso su simple mención esta relacionada con ellos. Sin embargo, cabe mencionar que a pesar de la enorme aplicación que tienen en la industria automotriz, los frenos y los embragues son también componentes fundamentales en partes de maquinas herramientas, mecanismos móviles, aparatos elevadores, turbinas, etc. En este trabajo de investigación se mencionaran los tipos de frenos y embragues en la actualidad, así como lo más reciente en diseño y la tecnología de materiales en la fabricación de estos.

Embrague: Son acoplamientos temporales, utilizados para solidarizar dos piezas que se encuentran en un mismo eje, para transmitir a una de ellas el movimiento de rotación de la otra, y desacoplarlas a voluntad de un operario externo, cuando se desea modificar el movimiento de una sin necesidad de parar la otra, se halla siempre intercalado entre un motor mecánico o térmico y el órgano de utilización, a fin de poder parar este último sin que deje de funcionar el motor.

Freno: Se llama freno a todo dispositivo capaz de modificar el estado de movimiento de un sistema mecánico mediante fricción, pudiendo incluso detenerlo completamente, absorbiendo la energía cinética de sus componentes y transformándola en energía térmica. El freno esta revestido con un material resistente al calor que no se desgasta con facilidad, no se alisa y no se vuelve resbaladizo.

Los frenos y embragues están completamente relacionados ya que ambos utilizan la fricción como medio de funcionamiento, en teoría existen cálculos y normas con las que se pueden diseñar y dar mantenimiento a estos dispositivos. Sin embargo en la práctica es difícil prevenir su comportamiento, ya que existen innumerables factores que actúan en contra del comportamiento de estos, como las altas temperaturas, desgaste de los materiales, fallas en el material, etc. No obstante con los avances en la tecnología se ha podido reducir el riesgo de falla y se ha logrado optimizar el funcionamiento, tomando en cuenta que ambos dispositivos representan una gran parte del factor de seguridad del conjunto completo.


HISTORIA

La mas reciente evidencia que tenemos acerca de la existencia de la rueda se remonta casi seis mil años. Y sin embargo aun no sabemos cuando ni como surgió la necesidad del impedimento del avance de aquellos vehículos primitivos. El primer freno que puede haber existido talvez haya sido alguna especie de ancla o algún dispositivo sostenido en el chasis que pudiera haber sido enterrado en la tierra, mientras este se movía. Cuando la bicicleta apareció hace un par de siglos, la única manera de desacelerar era presionando el zapato sobre la rueda aunque era muy peligroso y provocaba cierto desbalance en el aparato. Por eso, en 1783 Kirkpatrick Macmillan, un herrero escocés invento el freno de cuchara que consistía en una palanca que presionaba un bloque de madera contra la llanta (actualmente la banda de hierro).

Posteriormente, una mejoría enorme en el poder de frenado apareció, los frenos de tambor de expansión interna, atribuido al francés Louis Renault. Inicialmente los tambores eran de acero estampado, lo que aumentaba el ruido de la frenada que generalmente no era muy agradable. Los tambores de hierro fundido aparecieron poco después y en 1919 un diseño hispano-sueco introdujo un aluminio refinado con líneas de hierro. Los frenos de tambor hicieron un buen trabajo, sin embargo la disipación de calor era un gran problema debido a rozamiento entre los materiales y los sistemas de refrigeración no eran lo suficientemente avanzados como para mantener factible este diseño de frenos, y conforme las velocidades de los automóviles fueron aumentando se hacia menos viable la idea.

Alrededor de 1890 entran los frenos de disco, aunque sea poco creible una de las primeras versiones de estos frenos fueron usados en las llantas delanteras de un carro electrico diseñado por Elmer Ambrose Sperry en 1998, en donde una electroimán forza a un dispositio protector contra el rotor. El primer diseño que se conoce que disponia de frenos de disco es el Crosley 49', después aparecieron en los frenos de aviones. En 1950 los Franceses e Ingleses introducieron en grandes cantidades los frenos de disco en las producciones de sus automóviles comerciales.

En 1961 apareció el servofreno, como ayuda al esfuerzo que ejerce el conductor sobre el pedal; y en 1965, Volvo añadió una válvula limitadora de presión. En 1963, Mercedes comenzó a instalar de serie sistemas de frenos con 3 circuitos. En la carrera por disipar mejor el calor, en 1966 Porsche lanzó el disco autoventilado. En 1985 comenzó a ofrecerse de serie (Mercedes Clase S y Ford Scorpio, los primeros) el ABS, en lo que fueron los inicios de la aplicación de la electrónica a los sistemas de frenado.

Abierto ya el camino, la llegada de más sistemas electrónicos a los frenos fue cuestión de tiempo: en 1986 llegó el control de tracción (ASD y ASR) que funciona en conexión con el ABS; en 1994, el ESP; en 1996, y posteriormente la asistencia a la frenada.


LOS FRENOS son elementos de maquinas que absorben energía cinética o potencial en el proceso de detener una pieza que se mueve o de reducirse la velocidad. La energía absorbida se disipa en forma de calor. La capacidad de un freno depende de la presión unitaria entre las superficies de energía que esta siendo absorbida. El comportamiento de un freno es análogo al de un embrague, con la diferencia que un embrague conecta una parte móvil con otra parte móvil, mientras que el freno conecta una parte móvil con una estructura.

SISTEMAS DE FRENOS

Cuando se presiona el pedal de freno, se transmite una fuerza desde el pie hasta los frenos. En la actualidad la fuerza para frenar requerida es mucho mayor de lo que se puede aplicar con la pierna por lo que el sistema de frenado debe incrementar la fuerza aplicada por el pie, esto se logra por medio de dos formas:

Ventaja Mecánica (palanca)


Incremento de fuerza

Multiplicación de fuerza hidráulica

Sistema Básico de Frenos




Para que se pueda frenar es necesario pisar el pedal de los frenos. Este, mediante el principio de palanca acciona una bomba de frenos, técnicamente conocida como cilindro maestro. El cilindro maestro envía el fluido conocido como liga de frenos,desde su depósito hasta cada una de las ruedas. Por razones de seguridad, existen dos líneas ó circuitos que distribuyen la liga a las ruedas. Por eso se llaman frenos de doble circuito.


TIPOS DE FRENOS

FRENO DE TAMBOR

Estos dispositivos están constituidos por una zapata que obliga a entrar en contacto con un cilindro solidario al eje cuya velocidad se pretende controlar, la zapata se construye de forma tal que su superficie útil, recubierta de un material de fricción, calza perfectamente sobre el tambor. Una vez más, al forzarse el contacto entre zapata y tambor, las fuerzas de fricción generadas por el deslizamiento entre ambas superficies producen el par de frenado.

Zapatas: Son bloques de madera o metal que presiona contra la llanta de una rueda mediante un sistema de palancas, existen dos tipos que son:

a) De fundición

b) Compuestas

Este tipo de freno consta de un tambor, por lo general realizado en hierro fundido, solidario al cubo de la rueda, en cuyo interior, al pisar los frenos, se expanden unas zapatas de fricción en forma de "C" que presionan contra la superficie interna del tambor. Ya no se utilizan en el tren delantero de los coches modernos, que es el que soporta el mayor esfuerzo en la frenada, porque presentan desventajas a la hora de disipar el calor, y porque al ser más pesados que los frenos de disco pueden producir efectos negativos en la dirección del vehículo. Sí se utilizan con frecuencia en el eje posterior de muchos vehículos, combinados con discos delanteros.




PARTES DEL FRENO DE TAMBOR


Tambor del freno

Zapata

Resortes de retorno de las zapatas

Plato de anclaje

Cable de ajuste

Pistón hidráulico

Cilindro de rueda



FRENO DE DISCOS

Se componen de un disco montado sobre el cubo de la rueda, y una mordaza colocada en la parte externa con pastillas de fricción en su interior, de forma que, al aplicar los frenos, las pastillas presionan ambas caras del disco a causa de la presión ejercida por una serie de pistones deslizantes situados en el interior de la mordaza. La mordaza puede ser fija y con dos pistones, uno por cada cara del disco. Pero también existen mordazas móviles, que pueden ser oscilantes, flotantes o deslizantes, aunque en los tres casos funcionan de la misma manera: la mordaza se mueve o pivota de forma que la acción de los pistones, colocados sólo a un lado, desplaza tanto la mordaza como la pastilla. Son más ligeros que los frenos de tambor y disipan mejor el calor, pues los discos pueden ser ventilados, bien formados por dos discos unidos entre sí dejando en su interior tabiques de refrigeración, bien con taladros transversales o incluso ambas cosas.


La imagen muestra un freno de disco el cual funciona a base de fricción por lo que su fabricación debe ser de alta calidad y los materiales deben tener determinadas características lo que mas adelante se analizara

Este sistema de frenado tiene las siguientes ventajas:

1. No se cristalizan, ya que se enfrían rápidamente.

2. Cuando el rotor se calienta y se dilata, se hace más grueso, aumentando la presión contra las pastillas.

3. Tiene un mejor frenado en condiciones adversas, cuando el rotor desecha agua y el polvo por acción centrífuga.

Por otra parte, las desventajas de los frenos de disco, comparados con los de tambor, son que no tienen la llamada acción de servo o de aumento de potencia, y sus pastillas son más pequeñas que las zapatas de los frenos de tambor, y se gastan más pronto.

Frenos de disco cerrado

El disco se aloja se aloja en un cárter solidario a la rueda. El apriete se efectúa sobre varios sectores regularmente repartidos sobre la periferia, el frenado se obtiene por la separación de dos discos, cada uno de los cuales se aplica contra la cara interna correspondiente del cárter giratorio.

Freno de disco exterior

El disco es solidario del árbol o de la rueda. El apriete se efectúa mediante un sector limitado y rodeado por unos estribos, en el interior de los cuales se desplazan unos topes de fricción.

El frenado con discos se puede realizar mediante:


1) Discos: Inicialmente fueron de acero, ahora suelen ser de fundición.


2) Pastillas: Suelen ser de aleaciones de cobre, estos elementos de frenado se colocan en la rueda directamente o en el cuerpo del eje.

Las ventajas e inconvenientes, frente al frenado con zapatas de este tipo de frenado son:

Ventajas

•Frenado poco ruidoso.

•Menores gastos de conservación.

•Mayor periodo de vida.

•La mayor parte del calor desprendido durante el frenado la absorben los discos, a los cuales se les proviene de un sistema de ventilación.

•Materiales protegidos de agentes externos.

•Se comportan bien hasta los 230 Km/h; a partir de esta velocidad el desgaste aumenta considerablemente.

Inconvenientes

•Menor aprovechamiento de la adherencia. Para solucionar este problema se suelen utilizar sistemas mixtos de zapatas y discos junto con sistemas de antipatinaje.

•Mayor distancia de parada.

•No tienen la llamada acción de servo o de aumento de potencia, y sus pastillas son más pequeñas que las zapatas de los frenos de tambor, y se gastan más pronto.

FRENO DE CINTA

Posiblemente el dispositivo de freno más sencillo de concebir es el llamado freno de cinta o freno de banda, el cual consiste fundamentalmente de una cinta flexible, estacionaria, que se tensa alrededor de un cilindro solidario al eje cuya velocidad se pretende modificar, la fricción existente entre la cinta y el tambor es responsable de la acción del frenado.

Se usa en las máquinas de vapor, en los vehículos a motor y en algunos tipos de bicicletas, pero sobre todo en aparatos elevadores.


FRENOS HIDRAULICOS

El sistema de frenos hidráulicos usado en el automóvil es un sistema de múltiple sesión de pistones. Ya que este sistema permite que se transmitan fuerzas hacia dos o mas pistones en la manera indicada en la figura.

El sistema de frenado hidráulico desde el cilindro maestro hasta los cilindros de las llantas en la mayoría de los automóviles opera de manera similar al sistema ilustrado en la figura.

Cuando el pedal del freno es accionado, la presión del pedal de freno mueve el pistón dentro del cilindro maestro, forzando el fluido del freno desde el cilindro maestro por medio del tubo y la manguera flexible del cilindro de las llantas. El cilindro de las llantas contiene dos pistones colocados de forma opuesta y desconectados, cada uno de ellos sostiene la zapata de frenado ajustada dentro del tambor. Cada uno de los pistones presiona la zapata contra la pared del tambor provocando el frenado de la rotación de la llanta. Cuando la presión en el pedal es liberada, el resorte en la zapata de frenado regresa los pistones en los cilindros de las llantas a su posición liberada. Esta acción fuerza el desplazamiento del líquido de frenos de vuelta por medio de la manguera al cilindro maestro.

La fuerza aplicada en el pedal de frenado produce una fuerza proporcional en cada uno de los pistones de salida los cuales aplican la fuerza sobre las zapatas friccionantes contra el giro de la llanta retardando la rotación.

FRENOS MOTORES

Electrodinámicos:

Cuyo fundamento es hacer que el motor trabaje como generador. Sólo se aplican a ejes motores. Estos a su vez pueden ser:

Reostáticos: Se aplican en locomotoras eléctricas. Se basa en que la inercia del motor, una vez desconectado de la red, hace que éste siga girando, pasando a funcionar como generador y de este modo la energía mecánica acumulada se va disipando en unas resistencias en forma de energía eléctrica, creando a su vez las corrientes circulantes por los devanados un par contrario al de giro, que hace que disminuya la velocidad del motor hasta valores en que los frenos de fricción puedan actuar y detener la máquina.

De recuperación: Se basa en conseguir transformar la energía cinética del tren en energía eléctrica reenviándola a la red. Se suele aplicar en el caso de trenes de cercanías y con grandes pendientes.

Por ultimo existe una última clasificación de frenos que no utilizan adherencia para lograr el frenado ya sea total o parcial ya que suelen utilizar otros medios diferentes a los antes mencionados.

Patín electromagnético frotante: Debido a su gran desgaste sólo se utiliza como freno de urgencia.

Frenos de Foucault: Basado en crear corrientes parásitas que a su vez crean esfuerzos de frenado.

Frenos aerodinámicos: En un avión en vuelo, disminuyen rápidamente la velocidad por un fuerte aumento de la resistencia al avance, dispuestos en las alas o a lo largo del fuselaje, están constituidos por elementos móviles, que se pueden levantar en el aumento deseado, se utilizan sobre todo durante los picados y en ciertas acrobacias.

Frenos neumáticos: Su funcionamiento se basa en que el esfuerzo de frenado aplicado por las zapatas o discos proviene indirectamente del hecho de mover el pistón de un cilindro. Su esquema es el siguiente:

Según el tipo de frenado que se quiera hacer éste puede ser:

1) Frenado continúo: el que realiza normalmente el maquinista o un viajero en caso de parada de emergencia.
2) Frenado automático: el que ocurre si hay una avería en el propio sistema de frenado.
3) Frenado de apriete y aflojamiento graduado: si se realiza de una forma escalonada.

Tipos de frenos neumáticos:


1- De aire comprimido.
2- De vacío.
3- Una combinación de los dos.


LOS FRENOS DE ZAPARA EXTERNA O DE BLOQUE constan de zapatas o de bloques presionados contra la superficie de un cilindro giratorio llamado tambor de freno. La palanca puede estar rígidamente montada sobre una palanca articulada, como muestra la figura 1, o puede estar articulada a la palanca, como muestra la figura 2

Figura 1 Figura 2

El diseño de un FRENO DE BLOQUE sencillo se puede hacer con base en el análisis de fuerzas y momentos de la palanca y de la zapata, a manera de un cuerpo libre, se puede suponer que la fuerza normal N y la fuerza de rozamiento fN actúan en el punto medio de contacto de la zapata, sin cometer un error apreciable, para ángulos menores de 60°. Sumando momentos alrededor de la articulación fija O,

o

Nótese que para una rotación del tambor en el sentido del movimiento de las agujas del reloj, la fuerza de rozamiento fN ayuda a la fuerza F en la aplicación del freno y el freno es parcialmente autoactuante. Para un coeficiente de rozamiento dado, el freno puede diseñarse para que sea completamente autoactuante (o autocerrante). Para que esta condición exista, F debe ser igual a cero o negativo en la ecuación anterior. Podemos suponer también que el peso W es despreciable; entonces

es decir, que cuando el freno es autocerrante

El momento de frenado T para una situación autocerrante es Lb-plg

Donde f = Coeficiente de rozamiento

N = Fuerza normal total en lb.

R = Radio del tambor del freno en plg

LOS FRENOS DE ZAPATA DOBLE se utilizan comúnmente para reducir las cargas en el eje y en los cojinetes, para obtener mayor capacidad y para reducir la cantidad de calor generado por pulgada cuadrada, la fuerza normal NL que actúa sobre la zapata izquierda no es necesariamente igual a la fuerza normal NR que actúa sobre la zapata derecha. Para frenos de doble bloque, cuyas zapatas tengan ángulos de contacto pequeños, digamos que menos de 60°, el momento de frenado puede aproximarse por


si el ángulo de contacto de la zapata es mayor a 60°, se requiere una evaluación mas precisa del momento de frenado para las zapatas articuladas, el cual esta dado entonces por







El diseño de FRENOS DE ZAPATA INTERNA del tipo simétrico su diseño se puede aproximar por medio de las siguientes ecuaciones:

El momento de frenado T puede determinarse por


Donde:

Coeficiente de rozamiento

Ancho de la cara de la zapata en plg

Radio interno del tambor en plg

Angulo central comprendido desde la articulación de la zapata hasta la punta de revestimiento en grados

Angulo central comprendido desde la articulación de la zapata hasta la punta del revestimiento en grados.

Presión máxima en psi (zapata derecha)

Presión máxima en psi (zapata izquierda)

LOS FRENOS DE BANDA constan de una banda flexible enrollada parcialmente alrededor del tambor, se accionan halando la banda fuertemente contra el tambor. La capacidad del freno depende del ángulo de abrazamiento, del coeficiente de rozamiento y de las tensiones en la banda. Para este tipo de freno el sentido de rotación del tambor es tal que la banda anclada al marco constituye el ramal tenso F1, como se muestra

En cuanto a correas con velocidad cero, la relación entre el ramal tirante y el ramal flojo de la banda es:


Donde


F1 = Tensión en el ramal tirante de la banda en Lb

F2 = Tensión en el ramal flojo de la banda en Lb

e = base de los logaritmos naturales

f = coeficiente de rozamiento

Angulo de abrazamiento en radianes

La capacidad del momento de frenado T es: Lb-Plg

Donde r = radio del tambor de freno en plg. Este tipo de freno de banda no tiene propiedades autocerrantes.

PROBLEMAS DE APLICACIÓN DE FRENOS

1. Un freno de simple de banda tiene el ramal tirante de la banda unido a una articulación fija. El ángulo de abrazamiento es de 280° alrededor de un tambor de 18 Plg. De diámetro. Si se sostiene un momento de 1500 Lb-Plg a 900 rpm y el coeficiente de rozamiento es 0.2 determinar las tensiones requerida en la correa

Solución:

De la Ec. = = 2.665 y obtenemos


266.5 Lb

2. Un ascensor de 250 Kg desciende a una velocidad constante de 3 m/s merced a la acción de un freno-motor. En caso de fallo del freno-motor, existe un sensor de velocidad que lo detecta, y da la orden de entrar en funcionamiento a plena capacidad al freno de emergencia de doble zapata interior representado en la figura, que detiene al ascensor. El tiempo que transcurre desde que se produce el fallo hasta que entra en acción el freno de emergencia es de un segundo. El eje en que se encuentran el freno motor y el freno de emergencia tiene una masa de 140 Kg y un radio de giro de 180 mm. El freno de emergencia posee zapatas con revestimiento moldeado y tiene un radio de tambor de 400 mm..


Suponiendo que la articulación de cada zapata (talón) se va a situar en un

extremo de la misma, indicar cuál es el extremo adecuado en cada una para

lograr la máxima capacidad de frenado con el mínimo esfuerzo. Determinar el

ancho de zapata necesario para que el freno de emergencia sea capaz de detener el ascensor en medio segundo

La presión de las articulaciones que da lugar a un mayor par de frenado en relación al esfuerzo requerido es la que hace que ambas zapatas sean autoaplicantes


En el momento de producirse un fallo la velocidad del ascensor, la relación entre la coordenada “Y” que actúa en el ascensor y la coordenada “P” que indica el giro del eje es

MATERIALES DE FRICCION USADOS EN FRENOS Y EMBRAGUES


Algunos Frenos y Embragues trabajan con fricción, los dos materiales que están en contacto deben tener un alto coeficiente de fricción.

Este parámetro es usado en todos los cálculos de diseño, y debe tener un valor Fijo. Los materiales deben ser resistentes a la intemperie así como a la humedad y las altas temperaturas. Una característica calorífica excelente debe ser cuando se convierte satisfactoriamente la energía mecánica en calor en el embrague o freno. Esto significa que la alta capacidad de calor y las propiedades térmicas son proporcionales a las altas temperaturas. Los materiales deben ser resistentes en general y tener una alta dureza.

Últimamente se han optado por materiales de carbono, o con alto contenido del mismo, actualmente también existen materiales con incrustaciones de asbesto que mejora las propiedades térmicas de los frenos y embragues, también se ha optado por materiales de aleación como el tungsteno y el vanadio aunque son muy caros por eso las aleaciones con alto contenido de carbono son la mas viables.

Algunos de los materiales típicamente usados en la fabricación de frenos y embragues se listan en la tabla siguiente, mostrando los coeficientes de fricción, las temperaturas máximas y las presiones máximas en KPa. En la columna de lado izquierdo muestra 2 materiales los cuales están sometidos a contacto.


La siguiente tabla muestra algunos parámetros de desgaste respecto al tipo de movimiento Rotary: rotatorio, Oscillatory: oscilatorio, Reciprocating: Reciproco

Como parámetros están la Presión en Psi, la Velocidad en ft/min y el coeficiente de ficción.