FRENI A TAMBURO COMPLETI
CONFRONTO TRA UN FRENO A TAMBURO ED UN FRENO A DISCO
Il FRENO A TAMBURO COMPLETO svolge un ruolo fondamentale nella guida sicura di un qualsiasi autoveicolo . Il gruppo frenante di un autoveicolo di solito incorpora sia il sistema di frenatura a disco che a tamburo. Entrambi i sistemi sono virtualmente simili con la differenza di poche parti e delle loro composizioni metallurgiche .I freni a disco hanno lo scopo di arrestare immediatamente il veicolo in movimento, mentre il sistema di frenatura a tamburo funziona progressivamente e arresta il veicolo gradualmente. Alcuni veicoli incorporano entrambi i sistemi utilizzando il sistema frenante a disco per le ruote anteriori e il sistema frenante a tamburo per quelle posteriori. Entrambi i sistemi hanno i loro particolari pro e contro. I freni a tamburo sono solitamente installati nelle ruote posteriori a causa della dissipazione del calore, che normalmente è maggiore nelle ruote anteriori. I freni di stazionamento sono maggiormente freni a tamburo installati su veicoli Un appropriato studio di questi sistemi è vantaggioso per gli operatori , per il buon funzionamento e la longevità del sistema frenante.I componenti del gruppo freno includono il tamburo del freno, le ganasce del freno, il cilindro della ruota, l’autoregistro , la piastra di supporto , molle e perni. Durante la normale frenata, quando viene applicata la pressione sul pedale del freno, il fluido idraulico scorre dal cilindro principale al cilindro della ruota. I cilindri delle ruote esercitano quindi una forza nelle ganasce del freno, spingendo nell’ interno dei tamburi dei freni. Questo crea forza di attrito, riducendo la rotazione dei tamburi collegati direttamente alle ruote, che a sua volta rallenta o arresta il veicolo.
Tamburo del freno
Come suggerisce il nome, i sistemi di freno a tamburo sono progettati per assomigliare a un tamburo, utilizzando un cilindro largo con una parte posteriore aperta .È realizzato in un tipo speciale di ghisa, che è un materiale resistente e si consuma solo dopo un uso prolungato. I tamburi dei freni conducono il calore ed è resistente all’usura .Durante le normali frenate, i pattini vengono premuti contro la superficie dei tamburi creando attriti che rallentano o impediscono alle ruote di ruotare.
Il freno a tamburo serve anche come freno di stazionamento o freno di emergenza. L’attivazione del freno di emergenza è effettuata dalla presenza del meccanismo di regolazione , Quando viene attivato il meccanismo del freno di emergenza, le ganasce si allargano per fermare il tamburo in rotazione agendo con ancora più forza , il fenomeno si chiama azione di incuneamento . Il meccanismo di regolazione si attiva per eseguire questa operazione ed quando le ganasce si appoggiano alle pareti del tamburo creano un effetto incuneato. Le forza del cavo freno a mano mantiene i pattini attaccati al tamburo per aiutare a creare l’effetto di incuneamento, fino al momento in cui la pressione data dalla leva del freno viene rilasciata .
Ganasce dei freni
Le ganasce dei freni sono generalmente costituite da due pezzi di acciaio e dal materiale di attrito (guarnizioni dei freni) che puo essere rivettato alla ganascia ma che solitamente è attaccato tramite forti materiali adesivi . La guarnizione del freno deve essere resistente al calore e all’usura con un COF (coefficiente di attrito) relativamente elevato. Il materiale solitamente utilizzato nella preparazione del materiale di attrito per le ganasce dei freni con il progresso della tecnologia, sono materiali con un buon coefficiente di attrito e una maggiore durata. Quando l’operatore preme sul pedale del freno, le ganasce del freno ricurve sono costrette verso l’esterno dai cilindretti ruota per aderire contro le pareti rotanti all’interno del tamburo. Il processo è un semplice principio della fisica, dove la forza dell’attrito crea un effetto di ritardo ed le ganasce , quindi, creano una forza di attrito all’interno del tamburo, che si traduce in un rallentamento della rotazione della ruota e, infine, nell’arresto.
È imperativo in questo sistema che le ganasce del freno rimangano vicine al tamburo, mantenendo una distanza marginale per evitare di toccare le pareti. La vicinanza è importante ed è segno di un migliore stato di funzionamento del sistema frenante. Tuttavia, se le ganasce del freno sono lontane dal tamburo, il pistone avrà bisogno di più fluido per andare vicino al tamburo, cosa che sarà sperimentata con il pedale del freno premuto aumentando la sua corsa.
Autoregistro
Il meccanismo di autoregistro aiuta ad effettuare la regolazione delle ganasce dei freni valutando la distanza richiesta e tende a mantenerla uniforme .
Nel sistema frenante a tamburo comporta per natura l’usura delle ganasce del freno , che devono essere riparate o sostituite, dopo una determinata distanza o tempo. Di solito la manutenzione prevede la pulizia delle ganasce dei freni e il controllo del materiale di attrito Tuttavia, nel caso in cui le ganasce dei freni siano abbastanza usurate, l’unica manutenzione possibile è la sostituzione . Lo stato delle ganasce può essere controllato attraverso il foro di ispezione previsto nel tamburo del freno o nel piatto porta ganasce che aiuta l’operatore a determinare il momento giusto per la sostituzione delle ganasce del freno.
Cilindro della ruota
Il semplice componente ad azionamento idraulico aziona i freni su ciascuna ruota. I doppi pistoni applicano una forza meccanica sui pattini, costringendoli a premere sulla superficie dei tamburi, che quindi genera attrito che impedisce alle ruote di girare. Una volta scaricata la pressione dal pedale del freno, le ganasce vengono riportate nella posizione originale da una serie di molle all’interno del gruppo frenante . I cilindri delle ruote fanno parte del sistema di frenatura a tamburo e sono normalmente montati su ciascuna ruota della macchina e solitamente nella parte superiore, sopra le ganasce . Il cilindro della ruota è collegato alle ganasce tramite un pistoncino avente una superficie piatta o in alcune situazioni con una superficie fresata . Il cilindro della ruota ha due pistoni attaccati ad esso uno su ciascun lato. I pistoni sono serviti con guarnizioni in gomma e sono fissati alle ganasce . Il ruolo principale dei cilindri è comprimere il liquido dei freni, forzando le ganasce verso l’esterno, contro il tamburo In altre parole, fornisce forza alle ganasce per connettersi con il tamburo e nel processo aiuta a fermare il veicolo per attrito.