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1 / 8 Una rueda, del pedal al suelo El modelo muestra el freno de una rueda delantera, con el pedal a la izquierda y la rueda a la derecha. La pista de pruebas del fondo compara distancias de frenado. El coche frena desde 100 km/h con 300 N en el pedal, y el panel de la esquina sigue la fuerza en todo el recorrido.
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Guía Piezas Controles
01 Una rueda, del pedal al suelo El modelo muestra el freno de una rueda delantera, con el pedal a la izquierda y la rueda a la derecha. La pista de pruebas del fondo compara distancias de frenado. El coche frena desde 100 km/h con 300 N en el pedal, y el panel de la esquina sigue la fuerza en todo el recorrido.
02 Pedal y servofreno El pedal es una palanca de relación 4 a 1, así que 300 N del pie se convierten en 1200 N en la varilla. El servofreno de vacío que hay detrás añade el empuje del vacío del motor y envía 4200 N al cilindro maestro.
03 Presión en el cilindro maestro El pistón del cilindro maestro mide 22,2 mm de diámetro, un área de 3,87 cm². Empujarlo con 4200 N eleva la presión del líquido a 10,9 MPa, y como el líquido de frenos apenas se comprime, esa presión llega a todos los puntos del circuito.
04 Un pistón más grande en la rueda El pistón de la pinza mide 54 mm, con 5,9 veces el área del pistón del cilindro maestro. Los mismos 10,9 MPa lo empujan con 24,9 kN, suficiente para apretar las pastillas contra el disco con el peso de 2,5 toneladas. Este pistón solo avanza unos 0,2 mm por cada 1,2 mm que recorre el del cilindro maestro.
05 El movimiento se convierte en calor Las pastillas frotan el disco que gira y el movimiento del coche se convierte en calor. Una frenada desde 100 km/h mete unos 130 kJ en este disco y calienta sus 9 kg unos 29 °C. Tras 18 frenadas fuertes sin tiempo para enfriarse supera los 525 °C y empieza a ponerse incandescente.
06 Cuando la rueda se bloquea El ABS está desactivado sobre asfalto mojado. El freno pide al neumático 7,4 kN, pero este solo puede dar como mucho 2,9 kN, así que la rueda deja de girar y desliza. La goma que desliza agarra menos: μ baja de 0,80 a 0,51 y la frenada se alarga hasta 76 m.
07 El ABS suelta y vuelve a apretar Con el ABS activado, la unidad de control vigila la velocidad de la rueda. Cuando el deslizamiento supera el 20 %, cierra la válvula de entrada y abre la de salida, la rueda vuelve a acelerar y la presión se restablece. En este modelo ocurre unas 14 veces por segundo.
08 Tres firmes, dos maneras de frenar Las banderas verdes muestran la parada con ABS, las rojas con las ruedas bloqueadas: 36 y 51 m en seco, 52 y 76 m en mojado. Sobre hielo ambas necesitan unos 790 m. El giro está activado, y solo el neumático que rueda puede llevar el coche al carril de al lado.
Pedal de freno Una palanca con el pivote arriba. El pie empuja a 0,4 m del pivote y la varilla de empuje está a 0,1 m, así que el pedal multiplica por cuatro la fuerza del pie (modelo). Servofreno de vacío Un tambor dividido por una membrana de goma. El vacío del motor a un lado y el aire al otro suman su empuje al del conductor: 3,5 veces la entrada en este modelo. Cilindro maestro Un pistón de 22,2 mm de diámetro empuja el líquido de frenos encerrado. El depósito de arriba mantiene lleno el cilindro a medida que se gastan las pastillas. «Ver por dentro» muestra el pistón. Tuberías de freno Tubos de acero y un latiguillo flexible llevan la presión a la rueda. Se vuelven naranjas con la presión: el primer tubo muestra la del cilindro maestro, el segundo la que llega a la pinza. Modulador del ABS Un bloque de válvulas con bomba y unidad de control. Una válvula de entrada puede cerrar la línea y una de salida puede dejar salir líquido, así que la presión en una rueda se puede mantener o bajar muchas veces por segundo. Sensor de velocidad de rueda Un sensor magnético frente a una corona dentada de 48 dientes en el buje. Cada diente que pasa genera un pulso. La punta destella con los pulsos y se queda quieta cuando la rueda se bloquea. Pinza Una pinza flotante con un solo pistón en el lado interior. Cuando el pistón empuja la pastilla interior, el cuerpo se desliza sobre dos guías y lleva la pastilla exterior contra el disco con la misma fuerza. Pistón de la pinza 54 mm de diámetro, con 5,9 veces el área del pistón del cilindro maestro. A 10,9 MPa aprieta la pastilla con 24,9 kN. Pastillas de freno Material de fricción sobre placas de acero, una a cada lado del disco. El coeficiente de fricción con la fundición se toma como 0,4. La holgura en reposo está dibujada unas diez veces más grande para que se vea. Disco ventilado Dos caras de fundición gris de 300 mm de diámetro unidas por 36 aletas que bombean aire por el centro. Su color sigue la temperatura calculada a partir del calor de cada frenada. Rueda y neumático Radio de rodadura de 0,31 m, cargando un cuarto de un coche de 1500 kg (3679 N). La marca amarilla indica si el neumático gira. Aparecen marcas de frenada cuando el deslizamiento supera el 25 %. Pista de pruebas Tres carriles a escala 1:40: asfalto seco, asfalto mojado y hielo. Las banderas verdes marcan la parada con ABS, las rojas la parada con las ruedas bloqueadas. El coche azul hace la frenada actual.
