Alumnos: Jess Alberto Lozoya Moreno Jess Adrian Lizrraga Peraza Profesor: M.C. Roberto len Pia

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es un tipo de freno en el que la friccin se causa por un par de zapatas que presionan contra la superficie interior de un tambor giratorio, el cual est conectado al eje o la rueda.

El

freno de tambor

El freno de tambor es un sistema que aplica la fuerza de frenado usando material de friccin que es empujado contra la superficie interior de un tambor que gira conjuntamente con el neumtico. Una gran fuerza de frenado puede ser obtenida comparativamente con una pequea fuerza de presin en el pedal.

El freno con zapatas interiores consta esencialmente de tres elementos: la superficie de friccin que entraran en contacto, los medios para trasmitir el momento de torsin y el mecanismo de operacin. Para analizar el dispositivo de zapatas interiores vase la figura siguiente donde la zapata articulada en A (taln) y sobre la k aplica la fuerza en el otro extremo

Como la zapata es la larga no puede suponerse que las distribucin de las fuerzas normales sea uniforme. La dispocion mecnica no permite aplicar ninguna presin en el taln de la zapata y en consecuencia se considera que en este punto la presin es cero.

. El forro de la zapata de freno es un material de friccin que obtiene fuerza de frenado de la friccin entre este y el tambor de freno cuando este rota. Materiales con excelente resistencia al calor y resistencia al desgaste son usados.

I.

La presin de un punto de contacto de la zapata es proporcional a la distancia desde el punto de articulacin, siendo cero en el taln. Esto se debe consideradamente desde el punto de las presiones especificas por los fabricados sean valores medios y no mximos El efecto de la fuerza centrifuga es despreciable. En los frenos las zapatas no giran y no existe fuerza centrifuga La zapata es rgida. Como esto no se verifica nunca, ocurre siempre una deflexin, dependiendo de la carga, la presin y la rigidez de la zapata Todo el anlisis se ha basado en un coeficiente de friccin que no varia con la presin. En realidad este coeficiente puede cambiar segn cierto nmeros de condiciones, como la temperatura, el desgaste y el medio circundante

II.

III.

IV.

El freno patentado en la figura tiene elementos de friccin exteriores accionados por un mecanismo neumtico. A continuacin se estudiaran nicamente los frenos de zapatas externas articuladas pero los mtodos expuestos pueden adaptarse fcilmente al freno. La notacin que se empleara en este estudio se ilustra los momentos de las fuerzas de friccin y normales, con respecto al punto articulacin, son iguales a las zapatas interiores.

El tambor de freno es hecho de hierro fundido. Hay una pequea holgura establecida entre el tambor y el forro de la zapata. El tambor de freno rota juntamente con el neumtico. Cuando los frenos son aplicados, el forro de zapata de freno es empujado contra el interior del tambor, estableciendo la friccin que genera la fuerza de frenado.

Frenos de cinta o de banda: Utilizan una banda flexible, las mordazas o zapatas se aplican para ejercer tensin sobre un cilindro o tambor giratorio que se encuentra solidario al eje que se pretenda controlar. La banda al ejercer presin, ejerce la friccin con la cual se disipa en calor la energa cintica del cuerpo a regular.

Los frenos que funcionan mediante una cinta (o banda) flexible de friccin se emplean en excavadoras mecnicas, en montacargas o malacates y en otras maquinas. Debido a la friccin y a la rotacin del la fuerza de trabajo P, es menor que la fuerza en el punto de recoleccin P. un elemento de la cinta, de amplitud angular, esta en equilibrio bajo la accin de las fuerzas que se indican. Sumando esas fuerzas en direccin vertical.

Este tipo de freno consiste en una banda flexible que envuelve con un gran Angulo de contacto la superficie lateral de un tambor cilndrico unido solidariamente al mvil a frenar.

es un sistema de frenado normalmente para ruedas de vehculos, en el cual una parte mvil (el disco) solidario con la rueda que gira es sometido al rozamiento de unas superficies de alto coeficiente de friccin (las pastillas) que ejercen sobre ellos una fuerza suficiente como para transformar toda o parte de la energa cintica del vehculo en movimiento, en calor, hasta detenerlo o reducir su velocidad, segn sea el caso.[1] Esta inmensa cantidad de calor ha de ser evacuada de alguna manera, y lo ms rpidamente posible. El mecanismo es similar en esto al freno de tambor, con la diferencia de que la superficie frenante es menor pero la evacuacin del calor al ambiente es mucho mejor, compensando ampliamente la menor superficie frenante.

El lquido de frenos circula por el circuito hidrulico hasta presionar el pistn y empujar la pastilla contra el disco (azul). La presin contra el disco hace que la pastilla se aleje del pistn, empujando la otra pastilla contra el disco. El rozamiento entre las pastillas y el disco frena la rueda.

Existen diferentes tipos de discos de freno. Algunos son de acero macizo mientras que otros estn rayados en la superficie o tienen agujeros que los atraviesan. Estos ltimos, denominados discos ventilados, ayudan a disipar el calor.

Consiste en un platillo montado con cua o por unin ranurada en uno de los ejes, un cono que debe deslizarse axialmente sobre ranuras o chavetas en el eje compaero y un resorte helicoidal que mantiene la conexin (o cierre) del embrague. este se desconecta abre mediante un mecanismo mediante un mecanismo de horquilla que ajusta la ranura de cambios del cono. El del ngulo del cono y el dimetro y el ancho de la cara del cono son los parmetros importantes de diseo geomtrico.

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Si el ngulo del cono es demasiado pequeo, por ejemplo, menos de 8, entonces la fuerza necesaria para abrir el embrague puede ser bastante grande. Y el efecto de cua disminuye rpidamente cuando se utilizan ngulos de conos mayores. Dependiendo de las caractersticas de los materiales de friccin puede lograrse un buen resultado utilizando valores entre 10 y 15.

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Actualmente se monta un sistema de embrague provisto de unos contrapesos que, cuando el motor alcanza un determinado rgimen de giro, la fuerza centrfuga los empuja hacia la periferia, haciendo que las palancas que van unidas a ellos basculen y hagan presin sobre la maza de embrague. Consiguindose as el embragado.

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Cuando el motor gira a ralent los contrapesos ocupan su posicin de reposo gracias a la accin de unos pequeos muelles y, con ello, el plato de presin deja en libertad al disco de embrague, consiguiendo el desembragado del motor. Dado que la velocidad de giro del motor sube en las aceleraciones de forma progresiva, la accin de embragado resulta igualmente progresiva. Basados en este mismo sistema se montan embragues semiautomticos. Estos embragues estn formados por un sistema de embrague convencional, disco y mecanismo, montados sobre la cara frontal de un tambor, que en su interior recibe el plato provisto de zapatas en su periferia.

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El plato est unido al volante de inercia del motor y, por tanto, gira con l. Las zapatas son capaces de deslazarse hacia fuera por la accin de la fuerza centrfuga, haciendo solidario el tambor con el giro del plato. Con esta disposicin se consigue que siempre que el motor alcance un determinado rgimen de giro se consiga la accin de embragado del motor.

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El convertidor de torque es un tipo de acoplamiento que utiliza un fluido, el cual ayuda a que el motor gire independientemente de la transmisin. si el motor esta girando(revoluciones por minuto) despacio, cuando por ejemplo el carro esta parado, la cantidad de torque que pasa por el convertidor es muy pequea, es por eso que para mantener el carro quieto necesitamos nicamente presionar suavemente el pedal del freno. Cuando aceleramos, el motor se revoluciona y bombea ms fluido al convertidor, provocando un aumento de toque a las llantas lo cual hace que el vehculo empiece a caminar.

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Las cajas mecnicas de los automviles de hoy en da, las cuales todos conocemos y con las que aprendimos a conducir se conectan al motor por medio del clutch (EMBRAGUE). En pocas palabras el EMBRAGUE conecta la transmisin al motor, sin embargo todos sabemos que si ponemos alguna velocidad, el carro no puede parar totalmente sin que se apague. Pero los carros automticos no tienen ningn EMBRAGUE que desconecte la transmisin del motor, en vez del EMBRAGUE utilizan el llamado convertidor te par(torque).

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BENEFICIOS:

- Absorbe la carga de choque. - Evita que el motor se cale por sobrecarga del motor. - Se utilizan menos cambios de velocidad. - Se elimina la necesidad de embrague. - La carga de trabajo va tomndose de forma gradual.

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Un material para freno o embrague debe tener las siguientes caractersticas, en un grado que depende la severidad del servicio. 1.- coeficiente de friccin alto y uniforme 2.-propiedades que no sean afectadas por las condiciones ambientales como la humedad. 3.-capacidad para resistir temperaturas elevadas junto con una buena conductividad trmica. 4.-resilencia suficiente. 5.-alta resistencia ala desgaste, al rayado y ala raspadura.

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Propiedades de revestimientos tpicos para frenos como mezclas de fibras de asbesto para que proporcionan fuerza y capacidad de resistencia a altas temperaturas, partculas de friccin para resistir desgaste, alto coeficiente de friccin, y materiales aglutinantes.

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Variedad mas amplia de materiales de friccin junto con algunas de sus propiedades. Algunos de estos pueden trabajar en hmedo permitiendo que se sumerjan en aceite o que sean rociados con el mismo.

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LA FRICCIN: Esta fuerza, que existe en todas partes, opone resistencia al movimiento de los cuerpos cuando estn en contacto, con lo que transforma la energa cintica en calorfica. Este proceso supone un freno de los objetos y un aumento de la temperatura de su superficie que en algunos casos resulta til para los seres humanos. De este modo, se consigue encender fuego con la ayuda de madera o de una cerilla y se emplean diferentes sistemas (como los rodamientos, los frenos o los lubricantes) para mejorar el efecto de la friccin y utilizarlo en nuestro propio beneficio.

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APLICACIONES DE FRICCION:FRENOS PARA DISMINUIR LA VELOCIDAD Las bicicletas disponen de frenos con un par de pastillas de goma dura al final de unas palancas curvadas que se mueven hacia dentro. De este modo, la friccin entre la rueda y las pastillas reduce la velocidad de la bicicleta y convierte la energa cintica en calor que se disipa rpidamente en el aire del entorno.

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