Frenos de tambor: Tipos de montaje

Tipos de montaje

Tipos de montaje

El accionamiento de las zapatas contra el tambor puede efectuarse utilizando distintos montajes. Según estos, los frenos pueden clasificarse en los siguientes tipos:

Freno símplex

En este montaje las zapatas disponen de un dispositivo de accionamiento común en un extremo, mientras que en el otro se dispone de un punto de apoyo fijo. Este dispositivo de accionamiento suele ser un bombín de doble émbolo en el caso de los turismos y una cuña de expansión o una leva en "S" para los vehículos industriales.

Durante el frenado, la zapata que se desplaza en el mismo sentido que el giro de la rueda actúa como zapata primaria, mientras que la otra es secundaria. La superficie de fricción de la zapata primaria debe soportar el 70% de la carga aproximadamente, mientras que la zapata secundaria soporta el 30% restante, provocando un desgaste desigual entre ambas. Cuando se invierte el sentido de giro de la rueda, la zapata primaria pasa a ser secundaria y viceversa.

Funcionamiento de un freno símplex
Funcionamiento de un freno símplex

Este montaje es el más común empleado en el eje trasero de los automóviles y se caracteriza por permitir integrar fácilmente el mecanismo para el freno de estacionamiento, aunque dispone de un autorreforzamiento inferior comparado con otros sistemas.

Freno dúplex

En este caso, el accionamiento de cada zapata se realiza mediante un bombín de simple efecto, empleando la parte trasera del mismo como apoyo para la zapata opuesta. El circuito hidráulico empleado en este montaje es común para ambos bombines, produciendo la misma presión para cada uno y generando la misma fuerza de apriete para cada zapata.

El movimiento de las dos zapatas se efectúa en el sentido de giro de la rueda (cuando avanza el vehículo), siendo ambas zapatas primarias y generando autorreforzamiento en las dos. En el caso de invertir el sentido de giro, las zapatas actúan como secundarias, perdiendo el efecto de autorreforzamiento y reduciendo el efecto de frenado de la rueda. En este montaje, el desgaste de la superficie de fricción de las zapatas es uniforme.

Funcionamiento de un freno dúplex
Funcionamiento de un freno dúplex

Por su construcción, sus características son un mayor efecto de frenado hacia delante, mientras que se dispone de un menor efecto de frenado hacia atrás y es complicado integrar el mecanismo para el freno de estacionamiento.

Freno dúo-dúplex

Este montaje emplea dos bombines de doble efecto colocados en cada extremo de las zapatas. Estos reciben presión hidráulica a través de un circuito común, ejerciendo ambos la misma fuerza de apriete. De esta forma, ambas zapatas son primarias independientemente del sentido de giro de la rueda.

Funcionamiento de un freno dúo-dúplex
Funcionamiento de un freno dúo-dúplex

El freno dúo-dúplex es poco utilizado aunque el efecto de frenado sea el mismo en ambos sentidos de giro de la rueda debido a la dificultad de integrar el sistema de freno de estacionamiento.

Freno uni-servo

También denominado servofreno, este montaje es similar al freno símplex ya que se emplea un bombín de doble efecto en uno de los extremos de las zapatas. En el otro extremo, sin embargo, se emplea un apoyo flotante en lugar de uno fijo. Este apoyo flotante permite desplazarse en un sentido, limitando su desplazamiento en sentido opuesto por un tope.

Durante el frenado en el sentido de avance del vehículo, la fuerza de apoyo y autorreforzamiento de la zapata primaria se transmite a la segunda zapata gracias al desplazamiento del apoyo, convirtiéndola en zapata primaria. Al invertir el sentido de giro (marcha atrás), este montaje actúa como si se tratase de un freno símplex debido a que el tope del apoyo evita el desplazamiento de este.

Funcionamiento de un freno uni-servo
Funcionamiento de un freno uni-servo

Freno dúo-servo

Este montaje, al igual que el freno uni-servo, emplea un bombín de doble efecto en uno de los extremos de las zapatas mientras que en el otro se dispone de un apoyo flotante. Las diferencias entre el montaje uni-servo y dúo-servo residen en que el apoyo flotante es libre de desplazarse en ambos sentidos y que el forro de la zapata primaria dispone de un ángulo de ataque menor que en la segunda zapata.

En el sentido de avance del vehículo, este montaje actúa del mismo modo que el freno uni-servo, transmitiendo la fuerza de frenado a la segunda zapata mediante el apoyo flotante. Marcha atrás, en cambio, el punto de apoyo permite transmitir la fuerza de frenado del mismo modo pero en sentido inverso, generando la misma fuerza de frenado en cualquier sentido de giro.

Funcionamiento de un freno dúo-servo
Funcionamiento de un freno dúo-servo

Las características de este montaje son un mayor efecto de frenado gracias al gran autorreforzamiento y la facilidad de instalar el sistema para el freno de estacionamiento.