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[Vídeo] Ahora entenderás el funcionamiento de un freno de tambor gracias a este vídeo de 1934

Hace meses os hablé sobre un vídeo que os recomiendo encarecidamente ver ya que en este se explicaba el funcionamiento de los diferenciales. Poco después encontré otros sobre el funcionamiento de las cajas de cambios y los sincronizadores de marchas y otro vídeo muy ilustrativo sobre el funcionamiento de los motores Wankel, sin embargo, hoy la cosa es mucho más simple, os mostramos un vídeo en el que nos muestran cómo funciona un freno de tambor y aunque el vídeo está muy bien, hoy te lo acompañamos de los tipos y el funcionamiento descrito más abajo.

Pese a que son vídeos realmente antiguos, no está nada mal repasar la forma en la que nos enseñan el funcionamiento de las cosas. Aunque están en inglés, es muy sencillo entenderlos por la velocidad en la que hablan y la claridad a la hora de pronunciar. También tiene posibilidad de subtítulos y de traducción simultánea.

Frenos de tambor

Este tipo de frenos, está compuesto por una parte móvil, llamada tambor, que está montado sobre el buje de la rueda por medio de unos espárragos y tuercas, y un elemento fijo, llamado plato, el cual, lleva instalados los forros y los mecanismos de accionamientos para que puedan desplazarse las zapatas.

Antes de entrar a describir los diferentes tipos de frenos de tambor, haremos una breve descripción de cada uno de sus componentes, para que tengamos una idea más clara a la hora de entender  cómo es el funcionamiento de este sistema.

Cuando desmontamos una rueda que esté provista de estos frenos, lo primero que nos vamos a encontrar va a ser el tambor. Esta pieza es la parte giratoria del freno y la que se va a llevar prácticamente todo el calor generado en el frenado. Normalmente está fabricado en fundición, ya que es un material de bajo costo y con un alto coeficiente de absorción de calor.

plato-frenos

El tambor se tornea interior y exteriormente para conseguir un equilibrado dinámico, mediante un mecanizado muy fino en su parte interna para que los ferodos acoplen de una forma óptima sin que se agarroten. En su zona central, el tambor, lleva unos taladros pasantes que servirán para acoplar los espárragos de fijación de la rueda, además de otros orificios que nos servirán como guía de centrado de la rueda al buje.

El segundo elemento externo que veremos será el plato de freno, que junto con el tambor, completa el conjunto de freno de tambor.

El plato de freno está compuesto por un plato portafrenos, sobre el que se monta un bombín de accionamiento hidráulico, las zapatas de freno y los demás elementos de fijación y regulación de las zapatas.

Por otra parte, las zapatas se unen en uno de sus extremos al bombín hidráulico y por el otro a un soporte que puede ser fijo o regulable. Al mismo tiempo se unen con el plato de freno mediante un muelle que permite su movimiento hacia el tambor manteniéndolas fijas durante su desplazamiento. Este muelle, permite que las zapatas vuelvan a su estado original un vez ha dejado de actuar el bombín.

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En tercer lugar tenemos las zapatas. Elementos que, generalmente, están formadas por dos chapas de acero soldadas con forma de media luna, y recubiertas en su parte externa por los forros de freno, los cuales están unidos a la zapata mediante remaches embutidos o pegados con cola de contacto. Éstos serán los encargados de frenar mediante fricción con el tambor.

Estos forros, al alcanzar grandes temperaturas por rozamiento, deben ser capaces de soportarlas sin deformaciones ni desgastes prematuros, por lo que deberán cumplir una serie de características (son aplicables a los frenos de disco), como por ejemplo los siguientes.
  • Dureza inferior al disco o tambor para no dañar las zonas de frenado.
  • Resistir la abrasión y ser estables con la variación de temperatura.
  • Tener un coeficiente de rozamiento uniforme.
  • Conductibilidad térmica adecuada.
  • Estar lubricadas para que la adherencia sea suave a cualquier velocidad.
  • El material tiene que ser homogéneo para que no se formen zonas calientes.
  • Deben ser indeformables
  • Tener mucha resistencia a la compresión, choque y cizallamiento.

Vamos a clasificar los diferentes modelos de freno de tambor en función de cómo actúan los forros sobre el tambor y que fuerza de frenado ejercen, por lo que vamos a encontrar.

Freno de tambor simplex

Este tipo de freno, cuenta con las zapatas montadas sobre el plato, donde uno de sus extremos está fijado al soporte de articulación y accionadas mediante un solo bombín de doble pistón. Su funcionamiento, es muy sencillo, ya que, durante el frenado una de las zapatas llamada primaria, se apoya en el tambor en sentido contrario al mismo, efectuando gran presión sobre el tambor. La zapata secundaria, tiende a ser expulsada por efecto del giro del tambor, por lo que su presión de frenado es inferior.

Freno de tambor twinplex

Bombines en un FrenoEste freno, dispone las zapatas de forma que ambas son primarias, para obtener una mayor fuerza de frenado. Las zapatas están accionadas por un doble bombín de un solo pistón para cada zapata, de modo que la presión es la misma por ambos lados del tambor. Es un sistema muy eficaz pero muy sensible a la variación del  coeficiente de rozamiento.

Freno de tambor dúplex

Este freno es una variante del tipo TWINPLEX, con la diferencia de que las zapatas, en este caso son secundarias, accionadas mediante un sistema de articulación en posición flotante, acoplando al tambor en toda su superficie ejerciendo una presión uniforme sin que se produzcan acuñamientos.

Freno de tambor dúo-servo

BombinEstá compuesto por dos zapatas primarias montadas en serie, con lo que se aumenta el efecto de autobloqueo. En este tipo de freno, una zapata empuja a la otra a través de una biela de acoplamiento. Tiene el mismo defecto que el modelo SIMPLEX, y es que es muy eficaz pero muy sensible a las variaciones en el coeficiente de rozamiento.

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