¿Cómo afectan las características de fricción de los revestimientos del freno de tambor el ruido y la vibración durante el frenado?

Las características de fricción de revestimiento del freno de tambor Juega un papel crucial en la determinación del ruido y los niveles de vibración durante el frenado. Estas características afectan cómo el revestimiento de frenos interactúa con el tambor, influyendo en la fuerza aplicada a los componentes del freno y cómo se disipa la energía.

Cuando los revestimientos de frenos tienen un coeficiente de alto fricción, generan más calor y tienden a causar un mayor desgaste. Esto puede conducir a mayores vibraciones a medida que los componentes del freno interactúan de manera más agresiva. La alta fricción también puede contribuir a los ruidos de chillido, particularmente si la fuerza de frenado hace que los forros se deslicen o arrastre contra el tambor.
Coeficiente de baja fricción: los revestimientos de baja fricción tienden a producir menos calor y desgaste más lentamente, pero pueden causar un rendimiento de frenado inconsistente. Esto podría conducir a vibraciones más pronunciadas, particularmente bajo frenado pesado, debido a una absorción de energía menos efectiva. Los niveles de ruido pueden ser más bajos con los materiales de baja fricción, pero aún podría haber ruidos de resonancia o "gruñir" si los componentes del freno no se encienden suavemente.

La composición del material de revestimiento de frenos (por ejemplo, sin asbesto, semi-metálico, cerámica) afecta su rendimiento de fricción:

Estos a menudo producen más fricción, lo que puede conducir a un rendimiento de frenado más fuerte, pero también pueden crear más ruido y vibraciones, especialmente a altas velocidades o bajo cargas altas. Estos materiales generalmente producen menos ruido y vibración en comparación con los revestimientos semi-metálicos, pero pueden tener una fricción más baja a temperaturas más altas, lo que puede afectar la eficiencia de frenado.

La textura superficial del tambor de freno y el revestimiento juega un papel importante en el ruido y la vibración:

Si los revestimientos o tambores tienen una superficie lisa, puede causar más ruido, ya que la fricción puede no ser uniforme, lo que lleva a condiciones en las que los zapatos de freno se "pegan y se liberan de manera intermitente, creando chillidos o charlas. Una superficie más rugosa en los revestimientos o tambores puede aumentar la fricción y también puede crear un ruido de" raspador "o" molienda ", especialmente si la ruina no está equilibrada.

Los materiales de fricción pueden comportarse de manera diferente a varias temperaturas:

Si los forros del freno de tambor se calientan demasiado rápido (por frenado excesivo o alta carga), sus características de fricción pueden cambiar, causando un frenado o vibraciones menos efectivos por el enfriamiento desigual. Esto podría conducir al desvanecimiento del freno, que es cuando el coeficiente de fricción disminuye temporalmente debido al sobrecalentamiento. La expansión térmica diferencial entre el tambor y el revestimiento puede provocar vibraciones, especialmente si los componentes están hechos de materiales con coeficientes de expansión térmica significativamente diferentes.

El patrón de desgaste en los revestimientos de freno también influye en el ruido y la vibración:

El desgaste desigual en el revestimiento del freno puede crear desequilibrios al frenar, causar pulsaciones, vibraciones o sonidos chirriantes. A medida que el revestimiento del freno se desgasta, es posible que no active el tambor de manera uniforme, lo que lleva a una aplicación inconsistente de la fuerza. Si los revestimientos depositan una capa de transferencia en el tambor, a veces puede causar un ruido de "gruñido" o "frotar". Esto puede suceder cuando el material de fricción se descompone de manera desigual, lo que lleva a una fricción inconsistente.

Los componentes del freno, incluidos los revestimientos, pueden tener frecuencias de resonancia natural. Si las condiciones de funcionamiento (por ejemplo, velocidad, fuerza de frenado) coinciden con la frecuencia resonante del sistema de frenos, puede amplificar las vibraciones, produciendo un ruido conocido como "gemido de frenos" o "jueces". Las características de fricción de los revestimientos pueden amortiguar o exacerbar esta resonancia.

La humedad, el polvo o el aceite en los revestimientos del freno pueden afectar significativamente las características de fricción:

Cuando el agua o la humedad están presentes, la fricción puede reducirse temporalmente, lo que conduce a un frenado menos efectivo y potencialmente causando ruido como los sonidos "chirridos" o "frenos húmedos". El polvo de la pizca, los desechos de la carretera o la grasa pueden alterar el coeficiente de fricción, causando frenado desigual y posiblemente creando vibraciones o ruido debido a la intensidad inadecuada entre el enlace y el tambor.

Las características de fricción de los revestimientos del freno de tambor influyen directamente en el ruido y los niveles de vibración durante el frenado. El tipo de material, la textura de los componentes, la sensibilidad de la temperatura, los patrones de desgaste y los contaminantes externos contribuyen a cómo el sistema de frenos funciona acústica y mecánicamente. La selección y el mantenimiento cuidadosos de los materiales de revestimiento de frenos, así como el control de las condiciones de funcionamiento, pueden ayudar a minimizar el ruido y la vibración no deseados.