¿Has escuchado el sonido clásico en los camiones grandes?
Es el sonido característico de los frenos de aire. Pero, ¿por qué los camiones grandes utilizan principalmente frenos de aire, a diferencia de los autos que utilizan frenos hidráulicos?
Para entender por qué los frenos de aire son tan populares en los camiones, aunque los hidráulicos tienden a ser más eficientes, debemos comprender los dos tipos de sistemas de frenado que existen: los frenos hidráulicos y los de aire.
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Los frenos hidráulicos
utilizan un sistema de tubos y pistones llenos de líquido para transferir la fuerza del pedal del freno a las pinzas. Si hablamos de frenos de tambor o pastillas, o si hablamos de frenos de disco, obligan a las ruedas a disminuir la velocidad y detener el vehículo cuando el conductor presiona el pedal del freno. Al presionar el pedal del freno, se mueve un pistón en el cilindro maestro, que presuriza el líquido de frenos en el sistema.
Luego, el líquido de frenos ya presurizado fluye a través de las líneas de freno hasta las pinzas o tambores de freno que contienen pistones. Finalmente, los pistones se desplazan hacia afuera, presionando las pastillas o zapatas de freno contra los discos o tambores.
Los frenos hidráulicos funcionan muy bien en aplicaciones de parar y arrancar, donde el peso e inercia que un vehículo puede alcanzar a velocidades medias y altas no es demasiado grande, pero pueden surgir dos problemas con este tipo de frenos. El primero son las fugas de líquido hidráulico que hacen que los frenos fallen rápidamente.
La potencia de frenado hasta que se vuelve cero. Esto es algo complicado de manejar en camiones tractores debido a la necesidad de acoplar y desacoplar el sistema de frenos del remolque. Y el segundo es que es susceptible a un uso excesivo del fluido. sobrecalentarse y generar burbujas, lo que también provoca una disminución de la potencia de frenado.
¿Y cómo funcionan los frenos de aire?
En lugar de usar fluido, los frenos de aire, como su nombre indica, utilizan aire para generar potencia de frenado cuando los tanques de aire están completamente presurizados. Los frenos se desactivan cuando el conductor presiona el pedal del freno. El aire llena la cámara de freno empujando el diafragma de la cámara, que gira el árbol de levas y luego empuja las pastillas de freno contra el tambor del freno o activa los discos, deteniendo el vehículo.
Más tarde, cuando se retrae el pedal del freno, el aire se libera permitiendo que se liberen los frenos y las ruedas posteriormente giran. El compresor de los camiones aumenta la presión del aire al estado original del sistema. Este sistema tiene ventajas importantes sobre el sistema hidráulico, como una mayor potencia de frenado porque el aire comprimido puede ejercer más fuerza que el fluido hidráulico, lo que es especialmente útil para vehículos pesados que requieren una mayor capacidad de frenado.
Además, tiene una mayor resistencia al sobrecalentamiento porque el aire comprimido puede disipar el calor más rápido y efectivamente que el fluido hidráulico, ayudando a prevenir la pérdida de capacidad de frenado durante un uso prolongado o en condiciones de frenado fuerte, como descensos pronunciados. Requiere menos mantenimiento porque los frenos de aire tienen menos componentes móviles y están menos expuestos a la corrosión causada por el fluido hidráulico.
Maneja mejor las fugas, ya que en el sistema hidráulico una fuga conduce a la pérdida de líquido, mientras que en un sistema de frenos de aire, el compresor puede ayudar a compensar la pérdida de aire, siendo menos riesgoso para el conductor. Funciona de manera independiente del motor, es decir, si el motor se apaga, el sistema de frenos seguirá funcionando.
Esto es especialmente útil en situaciones de emergencia donde es necesario detener el vehículo sin depender del motor, pero como mencionamos antes, los frenos de aire también pueden desvanecerse debido al sobrecalentamiento, al igual que los frenos hidráulicos. De hecho, es un problema mucho más común con los frenos de aire, ya que al ser más potentes, presionan las pastillas con más fuerza y se calientan más rápido, y tienen que absorber mucha más energía para detener un vehículo pesado.
Si se usan demasiado, el tambor de freno puede expandirse lo suficiente debido al calor como para que el árbol de levas no pueda empujar las pastillas lo suficiente. La mayoría de las situaciones de pérdida de frenos en un camión se deben a que el conductor confía demasiado en los frenos en un descenso en lugar de frenar con el motor y, así, termina sobrecalentando los frenos hasta el punto de fallo.
Otras desventajas del sistema de frenos de aire son el aumento de la complejidad del sistema, que aumenta los costos de fabricación, mantenimiento y reparación, un mayor costo inicial debido a la necesidad de componentes adicionales como compresores de aire y válvulas de control, y una sensibilidad reducida que puede afectar la sensación de frenado. la capacidad de respuesta del vehículo en ciertas situaciones o el abuso del pedal del freno. Dicho esto, los frenos de aire son una solución mejor, más confiable y más segura para los camiones grandes.
Sin embargo, el sistema de frenos de aire es una solución mucho más cara que el sistema hidráulico. Esta es también la razón por la cual la mayoría de los fabricantes de automóviles utilizan sistemas de frenos hidráulicos, ya que pueden reducir efectivamente la velocidad de los vehículos pequeños y el precio del vehículo. Con un sistema de frenos de aire, sería mucho más caro.