Modulo 2 Concepto Basico FRENOS

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2nda Clase: Historia de los frenos parte II frenos asistidos frenos de discos frenos antibloqueos y control de tracción.

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  • 2nda Clase:Historia de los frenos parte II frenos asistidosfrenos de discosfrenos antibloqueos y control de traccin.

  • ENERGIA CINETICAEK = M V2

  • FUERZA DE FRENADO

  • FRENOS ASISTIDOS

    La prxima innovacin mas grande en frenos vino de la adicin de frenada asistida. Cadillac fue la primera en ofrecer los frenos asistidos por vaco en 1930. El potenciador de frenada asistida original master-vac se convirti en el precursor de los sistemas de potenciadores de vaco de hoy en da y fue patentado en 1950 por Bendix.

    Una opcin popular de los aos 1960, se convirti en el equipamiento estndar de la mayora de los vehculos a mediados de los aos 70s y parte porque todo el mundo los requera y parte por los discos de frenos se volvan ms comunes.

    Hoy los frenos asistidos son estndar en casi todos los autos y los camiones livianos.

  • Frenos de discoPor ms buenos que fuesen los frenos de tambor, los frenos de disco son aun mejores. A medida que los vehculos empezaron a pesar mas y ser mas potentes, las ruedas fueron bajando de dimetros. Esto dejo menos espacio y menos enfriamiento de aire a los frenos de tambor. Otra limitacin del diseo de tambor fue que tenda a atrapar agua cuando se manejaba por charcos. Esta agua atrapada actuaba como un lubricante y evitaba que los frenos pararan el vehculo.Usar un freno de disco en vez de uno de tambor tenia varias ventajas. Una de estas ventajas era que no atrapara agua, converta en si la frenada ms segura para manejo en condiciones de clima mojado. Otra ventaja era que poda seguramente soportar altas temperaturas sin desvanecimiento de la frenada. Las caras planas del rotor presentaban ms superficie abierta para ayudar en el enfriamiento por aire, y la adicin de aletas entre las caras del rotor (Rotor ventilado) incrementando aun ms la habilidad de absorber y disipar el calor. Una tercera ventaja de los frenos de discos era que eran ms compactos y podan ahorrar peso y espacio. Los frenos de disco tambin son auto-ajustables y eliminaban la necesidad de sistemas de auto ajuste o ajustes peridicos.

  • Como desventaja, los frenos de disco son ms caros de fabricar por el costo adicional de la mordaza. Tambin es ms complicado instalarles frenos de emergencia al sistema de mordaza o un mini-tambor adentro del rotor o disco. Tambin como no haba el efecto de auto energizacin cuando se aplican los frenos, los frenos de disco requieren mucho mas esfuerzo de pedal (lo que usualmente indica que se necesitan potenciadores de frenado). Viendo estas desventajas, los frenos de disco usualmente reemplazan a los de tambor en la parte delantera de los vehculos porque sus ventajas son mayores que sus desventajas en esta situacin.

  • Frenos de discoEl primer disco de freno para aplicaciones de auto fue inventado por Elmer Sperry para un auto elctrico en 1898. Este auto tena frenos de disco en las ruedas delanteras, utilizaba un electroimn que empujaba una pastilla de friccin contra un lado del disco. La primera aplicacin de produccin masiva de sistema de frenos de disco similar a los que se usan hoy en da fue en el Crosley 1949. En 1956, Triumph y Jaguar ofrecieron discos de frenos como equipamiento estndar, y en los principios de los aos 1960s los frenos de discos fueron usados en muchos autos Europeos. En los principios de los aos 1970s, los frenos de discos no se utilizaban mucho en los autos americanos (el Corvette era la excepcin) por su alto costo.Cuando los discos de frenos fueron adoptado, muchos de los vehculos los usaban en la parte delantera daban mejores resultados. Al usar los frenos de tambor atrs se ahorraba costo y se permita el uso de un sistema simple (ms econmico) de freno de emergencia. Hasta el da de hoy, la mayora de los autos americanos y muchos autos importados utilizan el sistema de combinacin disco delantero/tambor trasero porque brinda el mejor compromiso entre costo y desempeo. Los sistemas de cuatro discos de frenos son usualmente reservados para los modelos deportivos y los sedanes de lujo.

  • Frenos Anti-bloqueosEl prximo adelanto en la evolucin de los frenos de hoy en da fue la llegada de los sistemas de antibloqueo electrnico (ABS). La adicin del ABS a los sistemas de frenos agrego un margen significativo de seguridad al minimizar que se trancaran las ruedas y los derrapes cuando el suelo estaba mojado o paradas de repente en pavimento seco. El ABS logra que uno mantenga el control de la direccin cuando se frena fuertemente para poder manejar alrededor de obstculos y fuera de problemas. Esto tambin ayuda a mantener el vehculo en lnea recta y estable en una frenada de pnico, a su vez reduce el chance de que el auto se ladee. Por eso es que el ABS se ha convertido en estndar u opcin en los vehculos de hoy.

  • Frenos Anti-bloqueosLos orgenes del ABS datan de poco despus de la segunda guerra mundial cuando el ABS se origino para aviones pesados. El primer sistema de ABS electrnico moderno fue inventado por Robert Bosch Corp. Y se ofreci en ciertos modelos de Mercedes Benz y BMW en los 1978. Otros fabricantes de vehculos Europeos siguieron este ejemplo y la opcin comenz a crecer en popularidad. En 1985, los primeros autos equipados con ABS de la Mercedes Benz y BMW llegaron a las costas del mercado de E.U. empezaron la carrera de los ABS en este lado del ocano atlntico. El mismo ao, Ford se convirti en el primer fabricante americano en ofrecer un sistema ABS, General Motors salto en el tren del ABS el ao siguiente. En 1990 25% de todos los autos nuevos y camiones livianos fueron equipados con ABS como equipamiento estndar o equipo opcional, y para 1995 el ABS se encontraba ya en casi 90 de todos los vehculos nuevos.

  • Frenos Anti-bloqueos

  • VALVULAS EN LA FRENADA ABSPosicin de frenada 1: En esta posicin la presin del master se pasa directamente al freno.Posicin de frenada 2: En esta posicin la vlvula bloquea la lnea, aislando el freno del cilindro maestro. Esto previene que la presin se regrese haciendo que se necesite presionar aun mas el pedal.Posicin de frenada 3: La vlvula suelta algo de la presin de los frenos.

  • Tipos de sistemas ABSTipo cuatro canales: Este es el mejor de los arreglos de ABS. Utiliza sensores en cada una de las cuatro ruedas para asegurar la mayor fuerza de frenado.

    Tipo tres canales: Este es utilizado muchas veces en pickups con ABS en las 4 ruedas. Tiene 2 sensores y 2 vlvulas para las ruedas delanteras y un sensor de velocidad y 1 vlvula para las ruedas traseras ubicado en el eje trasero.

    Tipo un canal: Este tipo es utilizado muchas veces en pickups o camiones con un sensor de velocidad y una vlvula ubicadas en el eje trasero. En este sistema las dos ruedas traseras tienen que trancarse para que el sistema comience a funcionar asi que su funcin est limitada. Es fcil detectar este tipo de sistema ya que las lneas traseras de freno estn divididas por una T que lleva el fluido a presin hacia cada rueda.

  • Control de traccin/estabilidadMientras el ABS evolucionaba, las opciones de control de traccin fueron adicionadas. Esto logro que el sistema ABS monitoreara y previniera que las ruedas patinaran cuando se aceleraba en mojado o en superficies resbalosas. El control de traccin prob ser especialmente una ayuda en autos de alto desempeo con llantas de un ancho considerable que son notorias por tener pobre traccin en climas hmedos

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    El control de traccin permite algo como el diferencial limitado electrnicamente. Cuando los sensores de velocidad detectan que las ruedas patinan, los frenos se aplican a la rueda con menos traccin para que el poder del motor vaya a la rueda con ms traccin. Si ambas ruedas patinan, ambas se frenan para mantener la traccin. Algunos sistemas de control de traccin utilizan varias estrategias reductores de potencia para reducir el poder del motor cuando las ruedas empiezan a patinar. El sistema puede brevemente reducir el poder del motor retrasando el tiempo, deshabilitando uno o mas inyectores de combustible o reduciendo la apertura de la mariposa aceleradora.

  • Los nombres para control de estabilidad* Acura: Vehicle Stability Assist (VSA) * Alfa Romeo: Vehicle Dynamic Control (VDC) * Audi: ESP - Electronic Stabilization Program * Buick: StabiliTrak * BMW: Dynamic Stability Control (DSC), including Dynamic Traction Control * Cadillac: All-Speed Traction Control & StabiliTrak * Chevrolet: StabiliTrak (except Corvette - Active Handling) * Chrysler: Electronic Stability Program (ESP) * Dodge: Electronic Stability Program (ESP) * DaimlerChrysler: Electronic Stability Program (ESP) * Fiat: Electronic Stability Program (ESP) and Vehicle Dynamic Control (VDC) * Ferrari: Controllo Stabilita (CST) * Ford: AdvanceTrac and Interactive Vehicle Dynamics (IVD) * GM: StabiliTrak * Hyundai: Electronic Stability Program * Honda: Electronic Stability Control (ESC) and Vehicle Stability Assist (VSA) and Electronic Stability Program (ESP) * Holden: Electronic Stability Program (ESP) * Infiniti: Vehicle Dynamic Control (VDC) * Jaguar: Dynamic Stability Control (DSC) * Jeep: Electronic Stability Program (ESP) * Kia: Electronic Stability Program (ESP) * Land Rover: Dynamic Stability Control (DSC) * Lexus: Vehicle Dynamics Integrated Management (VDIM) with Vehicle Stability Control (VSC) and Traction Control (TRAC) systems * Lincoln: AdvanceTrak * Maserati: Maserati Stability Program (MSP) * Mazda: Dynamic Stability Control * Mercedes: Electronic Stability Program (ESP) * Mercury: AdvanceTrak * MINI Cooper: Dynamic Stability Control * Mitsubishi: Active Skid and Traction Control MULTIMODE * Nissan: Vehicle Dynamic Control (VDC) * Oldsmobile: Precision Control System (PCS) * Opel: Electronic Stability Program (ESP) * Peugeot: Electronic Stability Program (ESP) * Pontiac: StabiliTrak * Porsche: Porsche Stability Management (PSM) * Renault: Electronic Stability Program (ESP) * Rover: Dynamic Stability Control (DSC) * Saab: Electronic Stability Program * Saturn: StabiliTrak * SEAT: Electronic Stability Program (ESP) * Skoda: Electronic Stability Program (ESP) * Subaru: Vehicle Dynamics Control Systems (VDCS) * Suzuki: Electronic Stability Program (ESP) * Toyota: Vehicle Dynamics Integrated Management (VDIM) with Vehicle Stability Control (VSC) * Vauxhall: Electronic Stability Program (ESP) * Volvo: Dynamic Stability and Traction Control (DSTC) * VW: Electronic Stability Program (ESP)