Fricción pura: el sistema de frenos

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El perfeccionamiento experimentado por el sistema de frenos en los últimos veinte años es fundamental.

Nos hemos dedicado en varias oportunidades, al opasionante tema de los frenos, y si nos ocupamos basicamente a sus principios de accionamiento, puede decirse que; un vehículo en movimiento posee cierta energía proporcional a su masa y al cuadrado de su velocidad.

Esta es la energía cinética, y para detener a ese vehículo o aminorar su marcha se debera disipar esta energía. Esta función corresponde al sistema de frenado, que transforma la energía cinética en energía calórica.

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abemos que el sistema de frenos está compuesto de la siguiente manera:
– una parte que gira, ya sea disco o campana
– tambien llamado tambor
– solidaria o fijo, con la rueda
– Una parte fija, ya sea pinza o zapata fijas al chasis
– Un sistema de accionamiento o de commando

Cuando la rueda gira libremente, la denominada “Fuerza de Resistencia” depende de la fuerza de apoyo, es decir del peso del auto, y el del coeficiente de razonamiento, por lo tanto dicha “Fuerza de Resistencia” es de poco valor. Pero cuando el giro de la rueda disminuye por la acción del freno, el coeficiente de razonamiento aumenta, por lo tanto aumenta la “Fuerza de resistencia”.

Existe un límite, más alla del cual, esta fuerza disminuye a pesar que existia un “par o una cupla elevada de frenado”. El bloqueo de la rueda produce un fenómeno físico, por el cual “el coeficiente de razonamiento” se reduce a la mitad, agravado por el calentamiento excesivo del neumático.

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Respecto a los discos, hay varias posibilidades de ser montados, y va a depender de los perfomances requeridos y a los costos. Existe el montaje rígido, en donde el soporte que sostiene a la pinza es solidario, y está fijo con relación al chasis. Son necesarios dos pistones, es decir uno de cada lado. En el montaje flotante, la pinza está libre en el soporte, y es necesario solo un pistón.

Las caracteristicas y particularidades de los discos son las siguientes:

• Muy buen enfriamiento y en consecuencia, eficiencia prolongada.
• No son sensibles al agua (evacuación por fuerza centrífuga).
• Los discos pueden ser auto ventilados.
• Hay un fácil reemplazo de las pastillas.
• Gran eficacia a la Resistencia, es decir la fuerza de frenado es aplicada en el centro de las pastillas.
• Se hace necesario la servo asistencia.
• No son sensibles a la dilatación.

LOS FRENOS COMPUESTOS CERAMICA-CARBONO

Las fábricas automotrices, de automóviles deportivos, están desde hace algunos años, utilizando los denominados frenos compuestos de cerámica-carbono. Esto se produce, como resultado de una evolución de las grandes experiencias en el campo de las competencias deportivas, y de innumerables horas de investigación y desarrollo. Por ejemplo, la firma Porsche presentó a fines de 2.000, dichos frenos, que fueron montados en el modelo 911 Turbo, y los progresos obtenidos en el perfeccionamiento técnico de estos frenos, se debe en gran parte al trabajo de colaboración con la firma italiana Brembo.

Como lo mencionáramos en su oportunidad, estos frenos se llamaron PCCB. es decir, Porsche Ceramic. Composite Brakes, y en su momento se trataba de reemplazar al disco clásico de acero, por discos que son como sigue:

• De superiores prestaciones.
• De menor peso.
• De mayor Resistencia a la corrosion.

En lo referente al proceso de fabricación de los mismos, se sabe que la fabricación es bien comleja, y los materiales deben ser muy probados y altamente resistentes a las temperaturas.

El diseño de los componentes de los sistemas modernos de frenos, requiere el aporte de múltiples recursos técnicos- Audi.

La vida útil de estos modernos frenos es mayor, en tanto que las pastillas, más grandes que las convecionales, poseen un mayor coeficiente de fricción.

Respecto a la potencia de frenado, con los años, se ha logrado a través del desarrollo, reunir las condiciones suficientes para que cada vez, sean más utilizados en más modelos de más marcas. Los frenos cerámicos, son de menor peso, de mayor vida útil, y de mayor resistencia a las altas temperaturas, el polvo de carbono y la resina son modelados a elevada presión.

Esta mezcla es cocida a elevadas temperaturas (más de 1.000 graados C.), seguida de un tratamiento en silicio líquido, que produce una reacción que finaliza con la formación de la cerámica. En cuanto a la pérdida de efectividad, se dice que las temperauras de trabajo que pueden alcanzar estos dicos son mucho más altas, con lo que las pérdidas de efectividad por uso intensivo se ven reducidas.

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En la frenada, se produce en ocasiones por diferentes causas, el bloqueo de la rueda, un fenómeno físico en donde el “coeficiente de rozamiento” se reduce a la mitad.

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Los frenos compuestos cerámica -carbono, son montados por lo general en automóviles deportivos - Porsche.

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