Resulta bastante sorprendente que podamos detener el movimiento de un vehículo de mil doscientos kilos simplemente presionando un pedal con un pie. ¿Cómo es posible que tan poco esfuerzo pueda detener el vehículo? La respuesta es la hidráulica.
Así es como funciona la hidráulica
La hidráulica utiliza líquido presurizado para generar energía. Esto funciona porque los líquidos no se pueden comprimir.
Entonces, si intenta comprimir un líquido que está dentro de un recipiente sellado, saldrá por todos los lados del recipiente, buscando un lugar adonde ir.
Piense en apretar una botella de agua de plástico. Si se quita la tapa, el agua saldrá disparada por la parte superior. Si la tapa está bien asegurada, solo podrá apretar la botella.
Dado que el agua no se comprime, el sistema hidráulico evita que colapse la botella. Si deja la tapa suelta y aprieta la botella con mucha fuerza, la presión hidráulica hará que la tapa salga de la botella.
Entonces, cuando pisa el pedal del freno, está presurizando todo el sistema de frenos, aplicando los frenos.
Aplicación de sistemas hidráulicos a los frenos
El juego final de toda esta presión hidráulica es la energía cinética. La energía cinética se crea por fricción, y la fricción es lo que realmente detiene el vehículo. Las cuatro ruedas de su automóvil están equipadas con un disco o un tambor de freno. El disco o el tambor están conectados y giran con las ruedas.
Cuando el disco o el tambor se ralentiza, también lo hace la rueda. Cuando aplica los frenos, las zapatas de freno resistentes a altas temperaturas o las pastillas de freno presionan contra el disco o el tambor creando fricción, disminuyendo la velocidad y, finalmente deteniendo su vehículo.
En los frenos de tambor, las zapatas son accionadas por cilindros de rueda hidráulicos. Los frenos de disco utilizan pinzas hidráulicas. Los cilindros de rueda y las pinzas son los contenedores sellados.
Están llenos de líquido de frenos. Cuando el fluido está presurizado, empuja hacia afuera por todos los lados del recipiente, forzando un pistón que se acopla a las almohadillas o zapatas. Las pastillas o las zapatas presionan contra el tambor o el disco, deteniendo el automóvil.
Todo comienza con tu pie
La fuerza que presuriza los cilindros de las ruedas y las pinzas proviene del cilindro maestro. La fuerza que presuriza el cilindro maestro proviene del pedal del freno. Lo que hace que su pie sea la fuerza inicial que pone en movimiento toda esta cadena de eventos.
El cilindro maestro es otro recipiente sellado lleno de líquido de frenos. Cuando presiona el pedal del freno, está empujando un pistón contra el líquido, presurizándolo. Esta presión sale del cilindro maestro a través de las líneas de freno. Algunas secciones de las líneas de freno son de acero, otras secciones son de goma. Las líneas se unen al cilindro de la rueda y a las pinzas. Al presurizar el cilindro maestro, se presuriza todo el sistema de frenos.
Cuando se suelta el pedal del freno, el pistón retrocede en el cilindro maestro, aliviando la presión y permitiendo que los pistones de los cilindros de las ruedas y las pinzas retrocedan y suelten los frenos.
Frenos de tambor y frenos de disco
Un tambor de freno tiene la forma de un cuenco y gira con la rueda. Las zapatas de freno están ubicadas dentro del tambor y los cilindros de las ruedas empujan contra el tambor.
Los frenos de disco usan rotores que son discos de metal pesado y también giran con las ruedas. Las pastillas de freno están unidas a la pinza, una a cada lado del disco. Cuando la pinza está presurizada, las almohadillas sujetan los discos desde el exterior.
De cualquier manera, es la fricción la que genera energía cinética y detiene el automóvil.
Los frenos que producen ruidos inusuales o un pedal de freno bajo, le avisa de que podría tener un problema en el sistema de frenos y que debe de llevar su vehículo a un taller para su revisión.
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