CDL, Cómo funcionan los frenos de aire: examen de práctica

La presión del aire empuja hacia afuera una varilla que mueve el ajustador de holgura y hace girar la leva en S, y la leva en S separa las zapatas del freno. Entonces las zapatas y sus forros rozan la superficie interior del tambor de freno, lo que genera la fricción que frena las ruedas; no presionan contra la leva en S ni contra el ajustador de holgura.

Un sistema de frenos de aire se compone de tres partes: los frenos de servicio, los frenos de estacionamiento y los frenos de emergencia. El ABS es un control electrónico adicional que ayuda a evitar que las ruedas se bloqueen, no uno de esos tres sistemas de frenado.

El evaporador agrega alcohol al suministro de aire para que la humedad tenga menos probabilidad de congelarse en las válvulas y líneas cuando hace frío; el hielo dentro del sistema puede bloquear el aire e impedir que los frenos funcionen. No tiene ningún efecto en el agarre de las llantas ni en el enfriamiento de los frenos.

El compresor está conectado al motor mediante engranajes o una banda en V, y la potencia del motor le permite bombear aire hacia los tanques de almacenamiento. Algunos compresores se enfrían con el sistema de enfriamiento del motor, pero el radiador no acciona el compresor, y el eje cardán tampoco.

La válvula de retención unidireccional deja pasar el aire del compresor a los tanques, pero no permite que regrese, así que una fuga en el compresor no puede vaciar el aire almacenado. La válvula de protección del tractor conserva el aire del tractor si el remolque se separa o tiene una fuga grave, y la válvula de alivio de seguridad deja salir aire cuando la presión es demasiado alta.

Estos tanques, también llamados depósitos, mantienen una reserva de aire comprimido lista para frenar y guardan suficiente aire para varias frenadas si el compresor deja de funcionar. El regulador (governor) es el que le indica al compresor cuándo dejar de bombear, y el compresor es la pieza que el motor acciona.

La válvula de seguridad está instalada en el primer tanque que llena el compresor y normalmente se ajusta para liberar aire a 150 psi, muy por encima del punto de corte del regulador (governor), de unas 125 psi. Solo deja escapar aire si una falla del compresor o del regulador permite que la presión suba demasiado.

Los sistemas de frenos de aire pueden usar en las ruedas frenos de tambor de leva en S, de cuña o de disco, pero el diseño de tambor de leva en S es, por mucho, el más común en los vehículos con frenos de aire.

Esta válvula protege los tanques contra el exceso de presión y normalmente está ajustada para abrirse a unas 150 psi. Si deja salir aire, la presión está subiendo más de lo debido, lo que indica una falla que un mecánico debe reparar.

Los tanques de almacenamiento guardan una reserva de aire comprimido para los frenos, suficiente para que usted todavía pueda frenar varias veces después de una falla del compresor y detener el vehículo de forma segura.

El regulador activa y detiene el bombeo del compresor: lo detiene cuando la presión de los tanques llega al nivel de corte (alrededor de 125 psi) y permite que se reanude cuando la presión baja al nivel de arranque (alrededor de 100 psi). La fuerza con que se aplican los frenos la controla el pedal del freno, no el regulador.

Los frenos de aire son en realidad tres sistemas en uno: el freno de servicio para reducir la velocidad y detenerse normalmente, el freno de estacionamiento que impide que el vehículo estacionado ruede, y el freno de emergencia, que usa partes de los otros dos para detener el vehículo si falla el sistema de frenos.

Los frenos de aire funcionan con aire comprimido y proporcionan la gran potencia de frenado que necesitan los camiones y autobuses grandes. Son equipo común en muchos vehículos pesados y se usan en cualquier tipo de superficie, no solo en carreteras mojadas.

La válvula de alivio de seguridad protege el primer tanque de aire y se abre solo cuando la presión sube demasiado, normalmente a unas 150 psi. Si está dejando salir aire, alguna parte del sistema no funciona bien y un mecánico debe repararla.

El evaporador agrega una pequeña cantidad de alcohol al sistema de aire, lo que reduce la probabilidad de que la humedad se congele en las válvulas y otras piezas durante el clima frío; el hielo en esas piezas puede impedir que los frenos funcionen. Aun así, los tanques de aire deben purgarse con regularidad, a menos que tengan válvulas de drenaje automáticas.

En camiones viejos con este control, la presión de los frenos delanteros se podía recortar a la mitad cuando el camino estaba resbaladizo, pero eso solo resta capacidad de frenado. Las ruedas delanteras frenan bien en cualquier condición, incluso en hielo, por lo que el control debe permanecer siempre en la posición normal.

Los ajustadores de holgura eliminan el juego en el varillaje de los frenos para que las zapatas lleguen al tambor con un recorrido corto. Durante la inspección, si un ajustador de holgura se mueve más de aproximadamente una pulgada donde se conecta la varilla de empuje al jalarlo con la mano, está desajustado y necesita atención.

El pedal del freno, también llamado válvula de pie o válvula de pedal (treadle valve), controla el aire que se envía a los frenos: al pisarlo con más fuerza se aplica más presión de aire, y al soltarlo se libera aire y los frenos se aflojan. No influye en la velocidad del compresor, y no debe apoyar el pie en él durante el manejo normal.