Freno de disco
Un freno de disco es un tipo de freno que usa las pinzas para apretar pares de pastillas contra un disco o un "rotor" [1] para crear fricción . [2] Esta acción ralentiza la rotación de un eje, como el eje de un vehículo , ya sea para reducir su velocidad de rotación o para mantenerlo estacionario. La energía del movimiento se convierte en calor residual que debe dispersarse.
Los frenos de disco accionados hidráulicamente son la forma de freno más utilizada para los vehículos de motor, pero los principios de un freno de disco son aplicables a casi cualquier eje giratorio. Los componentes incluyen el disco, el cilindro maestro, la pinza (que contiene el cilindro y dos pastillas de freno) en ambos lados del disco.
El desarrollo de los frenos de disco comenzó en Inglaterra en la década de 1890. En 1902, Lanchester Motor Company diseñó frenos que se veían y funcionaban de manera similar a un sistema de freno de disco moderno, aunque el disco era delgado y un cable activaba la pastilla de freno. [3] Otros diseños no fueron prácticos ni estuvieron ampliamente disponibles en automóviles durante otros 60 años. La aplicación exitosa comenzó en aviones antes de la Segunda Guerra Mundial, e incluso el tanque Tiger alemán fue equipado con discos en 1942. Después de la guerra, el progreso tecnológico comenzó a llegar en 1949, con frenos de disco en las cuatro ruedas tipo pinza en la línea Crosley , y un tipo Chrysler sin calibre. En la década de 1950, hubo una demostración crítica de superioridad en las 24 Horas de Le Mans de 1953 .carrera, que requería frenar a altas velocidades varias veces por vuelta. [4] El equipo de carreras Jaguar ganó, usando autos equipados con frenos de disco, y gran parte del crédito se le dio al rendimiento superior de los frenos sobre los rivales equipados con frenos de tambor . [4] La producción en masa comenzó con la inclusión de 1949-1950 en toda la producción de Crosley, con una producción en masa sostenida a partir de 1955 Citroën DS . [3]
En comparación con los frenos de tambor, los frenos de disco ofrecen un mejor rendimiento de frenado porque el disco se enfría más fácilmente. Como consecuencia, los discos son menos propensos al debilitamiento de los frenos causado por el sobrecalentamiento de los componentes de los frenos. Los frenos de disco también se recuperan más rápidamente de la inmersión (los frenos húmedos son menos efectivos que los secos). [4]
La mayoría de los diseños de frenos de tambor tienen al menos una zapata delantera, lo que da un efecto de servo . Por el contrario, un freno de disco no tiene efecto de autoservo y su fuerza de frenado siempre es proporcional a la presión ejercida sobre la pastilla de freno por el sistema de frenado a través de cualquier servofreno, pedal de freno o palanca. Esto tiende a darle al conductor una mejor "sensación" y ayuda a evitar un bloqueo inminente. Los tambores también son propensos a "abocardarse" y atrapar material de revestimiento desgastado dentro del conjunto, ambas causas de varios problemas de frenado.
El disco suele estar hecho de hierro fundido , pero en algunos casos puede estar hecho de materiales compuestos, como compuestos de matriz cerámica o carbono-carbono reforzados . Está conectado a la rueda y/o al eje . Para reducir la velocidad de la rueda, el material de fricción en forma de pastillas de freno , montado en la pinza de freno , se fuerza mecánica, hidráulica , neumática o electromagnéticamente contra ambos lados del disco. La fricción hace que el disco y la rueda acoplada disminuyan la velocidad o se detengan.
