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Sobre el sistema de frenos del auto
La operación de los frenos no es una teoría abstracta más bien es un gran ejemplo de ciencia aplicada en la vida diaria.
Podemos ver la resolución del problema del frenado del vehículo desde dos perspectivas de la ingeniería, la conversión de
energía cinética a energía térmica y como la aplicación de principios de la hidráulica.
Comencemos con ponerle freno a la potencia y luego nos vamos a las
aplicaciones hidráulicas.
El poder de frenar un vehículo se consigue por convertir energía cinética en energía térmica. Energía cinética y
energía térmica son las dos caras de la misma moneda que es la transferencia de calor.
El trabajo primario de un sistema de frenos es disipar calor. En nuestra aproximación a la forma en que hoy se resuelve
el frenado según sofisticados frenos, pasamos por alto aspectos básicos como la transferencia de calor pensando en el
realismo de alta tecnología de los controladores electrónicos y los programas de computadoras.
En realidad, el mayor factor que determina una buena o una pobre
performance de los frenos es la fricción. El sistema de frenos existe para convertir la energía de un vehículo en
movimiento en energía térmica, más comunmente referida como calor.
La fricción es mensurada por su coeficiente, el cual es calculado al dividir la fuerza requerida para desplazar un
objeto sobre una superficie por el peso del objeto.
Por ejemplo, si se requiere de unas 100 libras (50 kilos aprox.) la fuerza para aplicar sobre un bloque de 100 libras
de hierro sobre un piso de concreto, el coeficiente de fricción entre los dos materiales es 1.0
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Si se requiere de sólo 2 libras de fuerza para aplicar a un bloque de hielo sobre el mismo piso, el coeficiente
es de solamente .02
La fricción existe en dos puntos por cada rueda durante la acción de frenado, la superficie de frenado y la pieza que
se aplica y entre las ruedas y el camino. Son las áreas que usted debe tener en cuenta cuando considera como solucionar
un problema de frenado.
Hay tres factores que afectan el coeficiente de fricción en un sistema de frenos y ello involucra algunos importantes
servicios de la operación de los mismos:
Todos los fabricantes definen específicamente los requerimientos para las superficies de las campanas o discos de
frenos y de las zapatas o pastillas.
Eso es porque el contacto entre ambas superficies es lineal, el acabado de la superficie de la campana o del disco
no es tan crítico como el de las zapatas o de las pastillas.
El acabado de las superficies no es algo de segunda importancia. Es por lo que los fabricantes de automóviles y los
autopartistas le dicen a usted que haga el refinado final del sistema frenando con cuidado para segurar una
uniformidad de las superficies, libre de marcas de surcos y espirales.
Entonces, frenando con cuidado, progresivamente, se mejoran ambas superficies y el sistema será más eficiente
cuando se requiera de una frenada brusca o intempestiva en una situación de riesgo, por ejemplo.
Editador por Héctor H. Zorrilla, webmaster de Tuning de automóviles a partir de información en inglés sobre aspectos técnicos
del automóvil.
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