Creo que muchos lectores están familiarizados con los dos términos freno de tambor y freno de disco, pero remontando al origen, ¿cuáles son las diferencias entre ellos y cuáles son sus respectivas ventajas? Hoy, el editor te ayudará a analizarlo.
Frenos de disco y frenos de tambor: desde hace mucho tiempo se debate sobre las ventajas y desventajas de los efectos de frenado. Mucha gente dice que el rendimiento principal de los frenos de disco es mejor que el de los frenos de tambor tradicionales. De hecho, esto no es absoluto y debe considerarse racionalmente.
freno de tambor
Animación del principio de funcionamiento.
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Historia del desarrollo
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En 1916, los estadounidenses inventaron los frenos de tambor, que dependen de las zapatas de freno instaladas en el eje para cooperar con el tambor de freno de la rueda para completar el efecto de frenado. Este freno tiene mayor fuerza de frenado que los primeros frenos de bicicleta (incluidos el tipo de neumático, tipo de llanta, tipo de polea, tipo de abrazadera, etc.) y el frenado es más suave y confiable. En aquella época, casi todas las motos americanas utilizaban este freno. Sobre esta base se desarrolló el freno de tambor utilizado en las motocicletas modernas.
Principio de frenado
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Cuando se aplica el freno de tambor, la fuerza externa ejerce una fuerza sobre las dos zapatas de freno en forma de media luna, presionando la pared interior de la cámara del tambor, y la fuerza de fricción evita que el tambor de freno gire para lograr el efecto de frenado.
El principio de funcionamiento se puede describir vívidamente con una taza. El tambor de freno es como una copa. Cuando pones cinco dedos en la copa giratoria, los dedos son las pastillas de freno. Siempre que extienda los cinco dedos hacia afuera y frote la pared interior de la copa, la copa dejará de girar.
Freno de disco
Animación del principio de funcionamiento.
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Historia del desarrollo
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Aunque los frenos de tambor se promocionaron y utilizaron antes, los frenos de disco aparecieron 3 años antes que los frenos de tambor.
En 1913, una motocicleta "Douglas" de fabricación británica que participaba en el Gran Premio de Francia estaba llamativamente equipada con un juego de frenos de disco accionados mecánicamente. Esta es la primera motocicleta del mundo que utiliza frenos de disco.
En 1969, Honda de Japón tomó la iniciativa en el uso de frenos de disco operados hidráulicamente en motocicletas Honda 750. Desde entonces, todos los fabricantes de motocicletas de carretera de todo el mundo han utilizado este avanzado freno de disco hidráulico.
Principio de frenado
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Freno de disco, el disco de freno está hecho de hierro fundido o acero aleado y se fija a la rueda, girando con la rueda. La pinza se fija en el amortiguador delantero o en el basculante trasero, y las dos placas de fricción de la pinza de freno están instaladas en ambos lados del disco de freno. La presión hidráulica empuja la placa de fricción para que roce contra el disco de freno, como si se sujetara la placa giratoria con unos alicates, logrando el efecto de desaceleración y frenado.
Principio de funcionamiento del freno de disco del automóvil.
Parte I: pinza y disco de freno
Parte II: cilindro maestro de freno y refuerzo de vacío
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Comparación de pros y contras
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fuerza de frenado
En términos de fuerza de frenado, la fuerza de frenado del freno de tambor es mucho mayor que la del freno de disco, no porque la tecnología del freno de tambor sea más avanzada, sino debido a sus características estructurales inherentes.
En el sistema de frenos de tambor hay un objeto metálico que parece un tambor. Este es el componente principal del freno de tambor y el freno de tambor lleva su nombre.
En el tambor de freno se colocan dos juegos de zapatas de freno. Cuando pisamos el pedal del freno, la fuerza del conductor se transmitirá a las zapatas de freno, empujando las zapatas de freno semicirculares en forma de U en ambos lados, haciéndolas expandirse y apretarse hacia afuera, y presionando las zapatas con fuerza contra el tambor de freno. . En este momento, habrá una fuerte fricción entre el tambor de freno y las zapatas de freno, logrando así un efecto de frenado.
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Los frenos de disco se diferencian de los frenos de tambor, que están envueltos en su interior. Podemos ver las piezas de los frenos de disco de forma intuitiva desde la apariencia. Se moverán con el movimiento de las ruedas y mantendrán sincronización con las ruedas, lo que equivale al tambor de freno en el freno de tambor.
Cuando apretamos el freno, el dispositivo hidráulico transmite esta fuerza a la pinza de freno y hace que la pinza de freno sujete firmemente el disco de freno, y la fuerza de fricción generada por la fricción entre el disco de freno y la pinza de freno se utiliza para lograr el propósito. de frenado.
Este dispositivo de freno no puede generar fuerza de amplificación por sí solo, por lo que depender únicamente de la fuerza humana no es suficiente para obtener una fuerza de frenado efectiva. Debe estar asistido por dispositivos hidráulicos para generar suficiente fuerza de frenado.
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Rendimiento de disipación de calor
Sin embargo, los frenos de disco son superiores a los frenos de tambor en muchos aspectos, de lo contrario no se utilizarían en una gran cantidad de modelos nuevos en la actualidad, pero estos beneficios no se reflejan en la fuerza de frenado, sino en otros aspectos.
Los frenos de tambor están en un espacio cerrado, por lo que su disipación de calor no es muy buena y se acumulará mucho calor durante la frenada.
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Las zapatas de freno y los tambores de las ruedas tienen más probabilidades de sufrir deformaciones extremadamente complejas bajo la influencia de altas temperaturas, lo que es propenso a deteriorar y temblar los frenos, lo que provoca una disminución en la eficiencia de frenado.
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Rendimiento de drenaje
El drenaje es otra característica por la que los frenos de disco son superiores a los frenos de tambor. Cuando entra agua en el sistema de frenos, el impacto en el rendimiento de frenado es obvio. Si el agua no se puede descargar a tiempo, el rendimiento de frenado se reducirá considerablemente.
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De la estructura se puede ver que el diseño cerrado de los frenos de tambor obviamente no favorece tanto el drenaje como los frenos de disco.
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Costo económico
Los frenos de tambor se utilizaron por primera vez en los sistemas de frenos y la tecnología de fabricación es relativamente más madura, por lo que el costo se debe a los frenos de disco.
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Es necesario mejorar la calidad del disco de freno de disco. El coste de la pinza de freno, el pistón, la pastilla de freno y otros componentes no se puede comparar con el de un freno de tambor.
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Otros
En las zonas rurales con muchos caminos embarrados, la conducción a alta velocidad no es común. La fuerza de frenado del freno de tambor es más adecuada. Al mismo tiempo, se refleja la ventaja del freno de tambor, un sistema de freno con mejor sellado, al lidiar con entornos hostiles, y los caminos embarrados son extremadamente letales para las pastillas de freno de disco.
La velocidad de respuesta de frenado del freno de tambor no es lo suficientemente lineal y precisa, por lo que es difícil equipar el sistema ABS basado en freno de tambor. El freno de disco puede equiparse con ABS para lograr un frenado ABS uniforme, rápido y eficaz.
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Comparación entre freno de tambor y freno de disco
freno de tambor
Freno de disco
Ventajas:
1. Al obtener el mismo par de frenado, el diámetro del tambor de freno del dispositivo de freno de tambor puede ser mucho menor que el del disco de freno del freno de disco.
2. Bajo coste de fabricación
Ventajas: 1. El freno de disco tiene una mejor disipación de calor que el freno de tambor y es menos probable que cause fallas en los frenos debido a su deterioro cuando se pisa el freno continuamente.
2. El cambio de tamaño del disco de freno después del calentamiento no aumenta el recorrido del pedal del freno.
3. El sistema de frenos de disco responde rápidamente y puede realizar acciones de frenado de alta frecuencia, por lo que se adapta mejor a las necesidades del sistema ABS.
4. Los frenos de disco no tienen la función de frenado automático de los frenos de tambor, por lo que la fuerza de frenado de las ruedas izquierda y derecha es relativamente uniforme.
5. Debido a que el disco de freno tiene un mejor drenaje, puede reducir la situación de frenado deficiente causado por agua o barro.
6. En comparación con los frenos de tambor, los frenos de disco tienen una estructura simple y son fáciles de reparar.
Desventajas:
1. El diámetro del tambor del freno aumentará después del calentamiento, lo que provocará que aumente el recorrido del pedal del freno, lo que es propenso a una situación en la que la respuesta del freno no sea la esperada. Por lo tanto, al conducir un vehículo con frenos de tambor, trate de evitar frenadas continuas para provocar que las pastillas de freno produzcan un deterioro térmico debido a la alta temperatura.
2. El sistema de frenos responde lentamente y la fuerza de frenado es difícil de controlar, lo que no favorece las acciones de frenado de alta frecuencia.
Desventajas: 1. Debido a que los frenos de tambor no tienen un efecto de frenado automático, la fuerza de frenado de los frenos de disco es menor que la de los frenos de tambor.
2. El área de fricción entre las pastillas y los discos de los frenos de disco es menor que la de los frenos de tambor, por lo que la fuerza de frenado también es relativamente pequeña.
3. Para mejorar las desventajas de los frenos de disco mencionadas anteriormente, se requiere una mayor fuerza del pedal o presión de aceite. Por lo tanto, se debe utilizar un disco de freno de mayor diámetro o se debe aumentar la presión del aceite del sistema de frenos para aumentar la fuerza de frenado.
4. El dispositivo de freno de mano no es fácil de instalar. Algunos modelos con frenos de disco en las ruedas traseras cuentan con un conjunto de mecanismos de freno de mano con freno de tambor para este fin.
5. Las pastillas de freno están más desgastadas y la frecuencia de sustitución puede ser mayor
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Conclusión
Los vehículos en el mercado generalmente utilizan frenos de disco en las ruedas delanteras y frenos de tambor en las traseras, que es la configuración denominada "disco delantero y tambor trasero". La razón por la que no se utilizan frenos de disco en las ruedas traseras es por cuestiones de coste. Muchas motocicletas de gran cilindrada tienen frenos de disco delanteros y traseros.
En términos generales, al frenar, el centro de gravedad se desplazará hacia adelante y el peso sobre las ruedas traseras será cada vez menor. La fuerza de frenado del vehículo proviene más de las ruedas delanteras. Incluso si se trata de un freno de disco delantero y trasero, el freno de disco de la rueda delantera es obviamente más grueso que la rueda trasera porque tiene que soportar más fuerza de frenado.
Entonces, en un automóvil con poca masa, no hay nada de malo con el freno de tambor de la rueda trasera, siempre que se preste atención a la técnica de frenado, controle la velocidad y el uso excesivo de los frenos.
Los frenos de disco delanteros y traseros no son omnipotentes y los frenos de tambor no son inútiles. Por muy potentes que sean los frenos, no son tan seguros como una conducción cuidadosa.
