¿Cuál es la ventaja del freno hidráulico sobre el freno de aire?

Freno hidráulico

Un freno hidráulico es un sistema de frenos que utiliza líquido de frenos para transferir la fuerza del pedal del freno a los componentes del freno. A continuación se ofrece una descripción básica de cómo funciona:

Pedal de freno: Cuando presiona el pedal del freno, se activa un pistón en el cilindro maestro.

Cilindro maestro: El cilindro maestro contiene líquido de frenos y convierte la fuerza mecánica del pedal en presión hidráulica.

Líquido de frenos: El líquido de frenos es un líquido especial diseñado para soportar altas temperaturas y proporcionar una presión constante. Viaja a través de líneas hidráulicas hasta los componentes del freno.

Líneas de freno: Son tubos que llevan el líquido de frenos desde el cilindro maestro hasta las pinzas de freno o cilindros de rueda.

Pinzas/Cilindros de Rueda: En los sistemas de frenos de disco, las pinzas contienen pistones que aprietan las pastillas de freno contra el disco de freno (rotor). En los sistemas de frenos de tambor, los cilindros de las ruedas empujan las zapatas de freno contra el interior del tambor. Ambos sistemas utilizan la presión hidráulica del fluido para crear la fuerza de frenado.

Pastillas/zapatas de freno: Estos son los componentes de fricción que presionan contra el disco o tambor de freno para frenar el vehículo.

Freno de aire

Un freno de aire es un sistema de frenado que utiliza aire comprimido para aplicar los frenos. Se usa comúnmente en vehículos pesados ​​como camiones, autobuses y remolques debido a su capacidad para manejar cargas elevadas y proporcionar un rendimiento de frenado constante. A continuación se ofrece una descripción general de cómo funcionan los frenos de aire:

Compresor: El sistema incluye un compresor de aire, que normalmente es accionado por el motor del vehículo. Este compresor genera aire comprimido y lo almacena en tanques de aire.

Tanques de aire: Estos tanques almacenan el aire comprimido hasta que sea necesario para frenar.

Pedal de freno: Cuando el conductor presiona el pedal del freno, libera aire comprimido de los tanques al sistema de frenos.

Válvulas de control: Los frenos de aire utilizan varias válvulas de control para regular el flujo de aire comprimido. La válvula principal es la válvula de pie o válvula de pedal, que controla la cantidad de aire enviada a las cámaras de freno en función de la fuerza con la que el conductor presiona el pedal del freno.

Cámaras de freno: Estas cámaras contienen diafragmas que se mueven cuando se aplica aire comprimido. En los frenos de servicio, este movimiento empuja una varilla de empuje que activa el mecanismo de frenado. En los frenos de estacionamiento, las cámaras de freno mantienen los frenos en su lugar cuando el vehículo está detenido.

Mecanismo de frenado: En los sistemas de frenos de disco, los frenos de aire aplican fuerza a las pinzas de freno, que aprietan las pastillas de freno contra el rotor. En los sistemas de frenos de tambor, la presión del aire expande las zapatas de freno contra el interior del tambor.

Frenos de emergencia y de estacionamiento: Los sistemas de frenos de aire a menudo incluyen mecanismos separados para los frenos de emergencia y de estacionamiento, que se aplican mediante actuadores de resorte y se liberan mediante aire comprimido.

Principio de funcionamiento

Frenos hidráulicos: funcionan utilizando líquido de frenos para transferir la fuerza del pedal del freno al mecanismo de frenado. Cuando presiona el pedal del freno, el líquido de frenos pasa a través de las líneas, lo que aplica presión a las pastillas o zapatas de freno, lo que hace que se adhieran a los rotores o tambores y desaceleren el vehículo.

Frenos de aire: Utilice aire comprimido para aplicar fuerza. Cuando se presiona el pedal del freno, la presión del aire se envía a través de mangueras a las cámaras de freno, que empujan un pistón que engancha las pastillas o zapatas de freno.

Actuación

Algunas de las ventajas del freno hidráulico frente a los frenos neumáticos son las siguientes:

●Los frenos hidráulicos pueden generar fuerzas mayores en comparación con los frenos de aire/neumáticos. En resumen, pueden proporcionar pares de frenado más altos pero la velocidad de actuación es más lenta en comparación con los frenos neumáticos.

●No se necesita un cilindro de aire comprimido ni una fuente de aire presurizado para el accionamiento. Los cilindros maestros y los cilindros en tándem ayudan a mantener las presiones adecuadas dentro de la línea de freno hidráulico.

●Ocupa menos espacio en comparación con el sistema de frenos de aire completo.

●Los frenos hidráulicos brindan una experiencia de frenado controlada y más suave en comparación con los frenos de aire. Hablando en serio, no deberían compararse en cuanto a comodidad porque los frenos de aire se utilizan como frenos de emergencia en muchos vehículos.

●Los frenos hidráulicos son más simples y generalmente más fáciles de mantener que los frenos de aire. Utilizan líquido de frenos para transferir la fuerza del pedal al mecanismo de frenado, lo que normalmente resulta en menos piezas y un mantenimiento menos frecuente.

●Los sistemas hidráulicos pueden proporcionar tiempos de respuesta más rápidos porque el líquido de frenos transmite la fuerza de manera más directa en comparación con la presión del aire en los sistemas de frenos de aire.

●Los frenos hidráulicos suelen ofrecer un rendimiento más consistente en diferentes condiciones. El líquido de frenos se ve menos afectado por los cambios de temperatura que la presión del aire, lo que puede ayudar a mantener la eficiencia de frenado.

●Los frenos hidráulicos suelen ser más fáciles de instalar y ajustar, especialmente en vehículos más pequeños. No requieren complejos sistemas de compresores de aire ni depósitos, lo que los hace más sencillos de configurar.

●Los sistemas de frenos hidráulicos son generalmente más livianos que los sistemas de frenos neumáticos, lo que puede resultar ventajoso en aplicaciones donde el peso es una preocupación.

●Los frenos hidráulicos brindan una experiencia de frenado más suave y controlada. La fuerza de frenado se aplica uniformemente, lo que puede dar lugar a paradas más suaves y un mejor control del vehículo.

Resumen:

Dicho esto, los frenos de aire suelen ser los preferidos para vehículos más grandes, como camiones y autobuses, debido a su capacidad para manejar cargas más altas y sus mecanismos de seguridad integrados. La elección entre frenos hidráulicos y neumáticos depende en gran medida de la aplicación y los requisitos específicos del vehículo.

Por otro lado, los frenos neumáticos tienen muy buenas ventajas sobre los frenos hidráulicos, si la longitud de la línea de freno y la velocidad de accionamiento de los frenos son de suma importancia.