¿Por qué utilizamos frenos de disco en la parte delantera y frenos de tambor en la parte trasera en casi todos los vehículos?

Los frenos de disco tienen una capacidad total más alta, pero los frenos de tambor son más baratos y requieren menos fuerza hidráulica para activarse. Cuando detiene su automóvil, la mayor parte del frenado se realiza mediante los frenos delanteros debido a la transferencia de peso (cómo se siente presionado hacia el frente al pisar los frenos). Estos dos hechos son la razón por la que generalmente ves una mezcla de los dos de esta manera.

Los frenos de tambor tienen menos hardware, ya que todo está incluido cerca del cubo y no hay soportes de pinza. Los frenos de tambor también le permiten tener un cilindro maestro un poco más pequeño (en el pedal) porque no requieren tanta presión inicial para aplicarse como los frenos de disco. Sin embargo, son menos capaces de detenerse en general y son más susceptibles a la deformación y el desvanecimiento de los frenos debido a las altas temperaturas que los frenos de disco. Son peores al enfriarse y es más probable que necesiten limpieza y ajuste para un funcionamiento óptimo que los frenos de disco porque gran parte del polvo de las zapatas de freno permanece dentro del tambor. Además, el freno de mano que se aplica en el eje trasero es más fácil de agregar a un freno de tambor que al interior del cubo de un freno de disco.

Los frenos de disco requieren más hardware y una mayor presión hidráulica general para aplicarse. Pero se enfrían mejor, tienen una mejor potencia de frenado general y son menos susceptibles a deformarse o desvanecerse con la temperatura. Por lo tanto, son más adecuados para el eje delantero.

Hay dos razones principales por las que se hace esto.

  1. Costo de producción. Proporcionar discos en la parte delantera y trasera aumenta el costo del vehículo. Por lo general, es el cable lo que aumenta el costo. Y en el caso del disco trasero, el cable (a través del cual fluye el líquido de frenos) debe ser de mayor longitud, lo que aumenta el costo.
  2. Cuando aplicamos los frenos, debido a la inercia, todo el peso del sistema se desplaza hacia adelante. Por lo tanto, se debe proporcionar una mayor fuerza de frenado en la parte delantera para reducir la velocidad del vehículo. Y los frenos de disco ofrecen una mayor fuerza de frenado que sus contrapartes de tambor.

Incluso en el caso de que una bicicleta esté equipada con discos en ambos extremos, el disco delantero siempre será más grande que el punto de vencimiento posterior número 2.

Un BMW S1000RR equipado con un disco doble más grande en la parte delantera y uno más pequeño en la parte posterior. Lo mismo ocurre con vehículos más pequeños como Pulsar 200 NS, KTM Duke 200, Yamaha YZF R15, etc.

La mayoría de los automóviles tienen frenos de disco solo en la parte delantera y un freno de tambor en la parte trasera. Algunos de los autos también ofrecen frenos de disco en la parte delantera y trasera, pero solo en sus principales variantes. Entonces surge la pregunta de qué es tan especial acerca de los frenos de disco y si en todos los fabricantes ofrecen un disco, ¿por qué lo ponen en la rueda delantera?

La distribución del peso en un automóvil es, en términos generales, en la proporción de 60% delante y 40% detrás, en una condición descargada. Como todos los asientos se ocupan, esta proporción puede llegar a ser 50:50. Esto también significa que las fuerzas de frenado requeridas en la parte delantera y trasera deben ser las mismas. Pero en realidad cuando frenamos, debido a un momento (pareja) que aparece en la imagen, el peso se transfiere a la rueda delantera y aumenta el peso efectivo de la rueda delantera. Lo que hace necesario tener un sistema de frenado más eficiente instalado en la parte delantera que en la parte trasera.

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Entonces, ¿cuál es mejor, freno de disco o freno de tambor?

Cuando frenamos, la mayoría de la energía cinética se transforma en calor debido a la fricción entre las pastillas de freno y el disco / tambor, lo que hace que el vehículo descanse. El calor generado tiene su propio impacto en la característica del material de fricción en este caso las pastillas de freno.

Las pastillas de freno bajo la influencia del calor excesivo tienden a perder (desvanecerse) su característica de fricción, lo que puede aumentar la distancia de frenado. La única salida es eliminar el calor tan pronto como se genere.

El disco disipa el calor de manera más efectiva ya que su superficie está abierta y se expone al aire directo a diferencia del Tambor, que está encerrado, como su nombre indica. Para mejorar aún más la disipación de calor de los agujeros del disco se proporcionan. Esto permite una mejor circulación del aire y lo ayuda a funcionar aún más eficientemente.

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Costo, principalmente. Modelo de diferenciación, en segundo lugar.

Los frenos de tambor son más baratos que los frenos de disco, particularmente en la parte trasera, porque es más barato tener una configuración de freno de estacionamiento en un freno de tambor que tener una de las diversas configuraciones de freno de disco disponibles.

Son más baratos de fabricar / abastecer, y la mayor parte del frenado se realiza en la parte delantera (con la parte trasera estabilizándose más). Por lo tanto, no está de más tener tambores en la parte trasera siempre que haya discos en la parte delantera. Es aproximadamente 80% delantero / 20% trasero en un vehículo con tracción delantera; y es aproximadamente 60% / 40% en un vehículo con tracción trasera. De cualquier manera, el frente hace más trabajo.

Finalmente estamos viendo que esa tendencia desaparece, y la mayoría de los autos modernos tienen frenos de disco por todas partes. Sin embargo, una de las otras razones por las que se hizo, y probablemente la única razón por la que todavía se hace, es alentar a los compradores a actualizar.

Por ejemplo, es común que el modelo base de un determinado vehículo tenga frenos de tambor en la parte trasera, mientras que el nivel de acabado mejorado tendrá frenos de disco en las cuatro ruedas, alentando a las personas a actualizar al modelo más caro y ayudando al fabricante a mantener el precio de modelo base anunciado lo más bajo posible.

Hoy en día, la mayoría de los autos usan frenos de disco para las ruedas delanteras, pero muchos autos aún usan frenos de tambor en la parte trasera. Las razones son:

  • El frenado hace que el peso del automóvil avance; Como resultado, alrededor del 70% del trabajo lo realizan los frenos delanteros. (Es por eso que los frenos delanteros tienden a desgastarse más rápido). Por lo tanto, usamos un disco en la parte delantera, ya que nuestro vehículo requiere una mayor fuerza de frenado en la parte delantera.
  • Los frenos de tambor son menos costosos de fabricar que los frenos de disco, en gran parte porque también pueden funcionar como freno de estacionamiento, mientras que los frenos de disco requieren un mecanismo de freno de estacionamiento separado.
  • El mantenimiento de un freno de tambor también es más barato . El tambor de freno tiene un diseño todo en uno que es muy fácil de reemplazar cuando se necesitan trabajos de reparación. De hecho, las zapatas de freno se pueden reemplazar en menos de diez minutos cuando se ha quitado el tambor. Esto significa que tanto los costos de piezas como de mano de obra se reducen drásticamente cuando hay un freno de tambor en el automóvil. El freno de tambor también hace el trabajo, y ambos tipos de frenos detendrán el automóvil.

Cuando se frena, el peso del vehículo se desplaza hacia adelante. Entonces la carga dinámica en el frente es más.
POR QUÉ FRENOS DE DISCO :
Necesitamos producir suficiente par de frenado para que podamos recuperar el vehículo para que descanse gradualmente.

  • Los frenos de disco son mejores en la disipación de calor.
  • Los frenos de disco son más rápidos en respuesta en comparación con un freno de tambor
  • Considerando un diámetro particular, el freno de disco produce más torque en comparación con un tambor de tamaño similar en un freno de tambor porque el área barrida de los frenos de disco es mayor.
  • Los frenos de disco producen una menor distancia de frenado en comparación con un freno de tambor.

OTRAS RAZONES:

  • Facilidad de servicio

Considere correr y detenerse repentinamente, uno tenderá a seguir moviéndose debido a la inercia. De manera similar, en un vehículo, a medida que se aplican los frenos, hay un cambio dinámico de peso hacia el frente debido a la inercia (un fenómeno llamado inmersión). Por lo tanto, al frenar hay más peso del vehículo que se ayuda en las ruedas delanteras, por lo que para frenar correctamente, los frenos delanteros deben tener más potencia de frenado (fuerza de frenado).

Los frenos de disco tienden a ser más robustos, consistentes y eficientes en el frenado y posterior enfriamiento más rápido que los frenos de tambor, por lo tanto, utilizados en la (s) rueda (s) delantera (s) al tiempo que requieren un mantenimiento más bajo y más fácil. También los frenos de tambor son generalmente más baratos. En realidad, esto es bastante similar a por qué un automóvil con tracción trasera acelera mejor que una tracción delantera, el factor aquí es la sentadilla (cambio de peso dinámico hacia la parte trasera).

En gran medida el costo. Las configuraciones de freno de disco son más caras de producir que las configuraciones de freno de tambor.

Las ruedas delanteras manejan una mayor parte del frenado, por lo que ponen el mejor sistema en la delantera. Los frenos traseros de un automóvil frenan proporcionalmente menos que los delanteros, por lo que pueden escapar con un sistema de frenado menos capaz y ahorrar costos en el automóvil en general. Los autos que tienen estos sistemas de frenado aún cumplen con los estándares de frenado para los que están construyendo el auto, aunque puede tomar más tiempo detenerse que un auto deportivo de tamaño comparable con un mejor sistema de frenado.

Los autos de alto rendimiento tienen frenos de disco, los autos más caros no escatiman en costos para los sistemas de frenos traseros ya que el cliente paga por un mejor sistema.

Además de todas las otras respuestas, me gustaría señalar por qué los frenos de tambor no se usan en las ruedas delanteras. Los frenos de tambor no proporcionan la misma potencia de frenado de un lado al otro. Debido al efecto de “envoltura” en el que la rotación del tambor absorbe la zapata de freno con más fuerza una vez que se aplica, el esfuerzo de frenado puede variar según la condición de la pastilla y la superficie del tambor. Es común que la dirección tire de una manera u otra, especialmente en frenos intensos. En segundo lugar, si maneja a través de un charco y obtiene agua dentro de un freno de tambor, puede decirle adiós a los frenos. El agua queda atrapada dentro del tambor y lubrica la almohadilla. No se genera calor para secar el tambor rápidamente. Cuando esto te sucede es bastante aterrador, el auto simplemente no se detiene. Los frenos de disco son mucho más confiables siempre que tenga un gran refuerzo en el sistema hidráulico para desarrollar suficiente presión de sujeción.

Los discos son más efectivos que los tambores y se genera una fuerza de frenado de motocicletas significativamente mayor en la parte delantera debido a la transferencia de peso al frenar.

Los tambores son más baratos de fabricar, por lo que tenerlos en la parte trasera ahorra costos sin sacrificar mucho (si es que hay) rendimiento.

Las bicicletas de menor peso y menor desplazamiento aún tienden a tener tambores traseros; y los cruceros de tamaños más grandes los tendrán en comparación con las bicicletas deportivas de tamaños similares. Los cruceros tienen más peso en la parte trasera, lo que reduce la transferencia.

El estilo también cuenta. Las bicicletas de carrera modernas tienen discos delanteros y traseros, ¡y todos queremos parecernos a Valentino y Jorge!

Durante el frenado, la transferencia de peso se produce debido a la inercia y el impulso del vehículo, y la fuerza de reacción normal en el eje delantero aumenta y la fuerza de reacción normal en el eje trasero disminuye.
Por lo tanto, preferimos hacer una polarización, es decir, proporcionar más fuerza de frenado a la persona a la que se ha transferido más peso. Lo mantenemos 68% delantero y 32% trasero.
Como sabemos, los frenos de disco tienen más eficiencia de frenado en comparación con los frenos de tambor. Por lo tanto, como nuestro vehículo requiere una mejor fuerza de frenado en la parte delantera, usamos freno de disco en la parte delantera y frenos de tambor en la parte trasera.
Como el costo de los frenos de tambor es bajo en comparación con los frenos de disco, se usa en la parte trasera, ya que funciona bien con los requisitos de los frenos traseros.

El 100% de la fuerza de frenado de una bicicleta proviene del freno delantero en línea recta. Es poco probable que pueda detenerse mejor con ambos frenos que con uno solo, porque todos los frenos delanteros son lo suficientemente potentes como para detenerse o causar un bloqueo de la rueda delantera (lo cual es una gran hazaña en línea recta).

Incluso las superbikes tienen frenos delanteros de doble rotor masivo pero un freno de disco muy pequeño en la parte trasera.

Independientemente de la bicicleta que tenga (con un par de excepciones), la parte delantera de la bicicleta gana más peso a medida que frena y el neumático obtiene más y más agarre, si los neumáticos son muy buenos y el CoG es alto, lo hará llegue al punto donde la bicicleta hace un stoppie a menos que sea una distancia entre ejes muy larga o una bicicleta baja en CoG como una Harley u otro crucero.

La aplicación del freno trasero en teoría debería comprimir el brazo oscilante y aumentar el porcentaje de carga trasera también, pero por razones que aún no he descubierto, esto nunca sucede. Cualquier bicicleta en el mundo sin ABS, aplica una presión moderada en el freno trasero por encima de 20 km / h y bloqueará la rueda trasera

Algunas bicicletas antiguas tienen una suspensión de eslabones de arrastre, esto monta el eje en un sistema de palanca y, al aplicar los frenos, se descarga la parte delantera y se levanta.

Las suspensiones más avanzadas del mundo, como la telepalanca y la palanca doble de BMW, están hechas de manera que la suspensión no se hunda al frenar, pero la misma transferencia de peso se producirá de todos modos porque una horquilla delantera inclinada funciona como un plano inclinado y convierte algunos de la fuerza horizontal a vertical también.

Algunos autos tienen disco Y tambores en la parte trasera. El disco es el freno de servicio y el tambor es el freno de estacionamiento o “E-brake”. Aunque como el tambor es el centro del disco, solo mide aproximadamente 6 pulgadas de diámetro, por lo que solo es bueno para detener a los borrachos que empujan el automóvil alrededor de un estacionamiento.

Toyota Celica (7ma generación) y Supra. (También algunos otros T-sport con motor VVTi de mayor potencia)

Nissan 300ZX turbo, especificaciones europeas 200SX RS13 (1988–93).

Muchos Porsche

Un problema con los discos en todas partes es que el freno de estacionamiento funciona en un disco y, a medida que se enfrían, pueden soltarse y el automóvil puede rodar. Este fue un problema particularmente malo con algunos automóviles PSA con el freno de estacionamiento en los discos ventilados delanteros que se redujeron axialmente mucho más que los discos traseros.

Los frenos de disco son más efectivos que los frenos de tambor. Dado que durante el frenado, el peso se transfiere hacia adelante, necesitamos un frenado potente en la parte delantera. Ahora puede preguntar, ¿por qué no usar discos de freno también en la parte posterior? Bueno, es más barato incorporar frenos de mano con frenos de tambor que con frenos de disco. Entonces, a menos que sea muy esencial, los ingenieros automotrices prefieren usar el freno de disco, la combinación de freno de tambor.

Los frenos de disco tienen mejor frenado que los frenos de tambor. Por lo tanto, se usan en las ruedas delanteras porque aproximadamente el 60% de la fuerza de frenado va a las ruedas delanteras. Los frenos de tambor son más baratos y necesitan menos mantenimiento. Además, el freno de estacionamiento o el freno de mano están unidos a las ruedas traseras y es más fácil de instalar y usar con frenos de tambor. Además, a medida que el tambor se enfría, se contrae y se acerca a las zapatas de freno, por lo que se adhiere más firmemente cuando el automóvil está estacionado.

Sospecho que una economía simple de diseño juega un papel importante: al integrar el tambor trasero en el cubo de la rueda, el espacio entre los soportes traseros se puede mantener estrecho, mientras que la mecánica en el área es bastante simple, con solo la rueda de cadena y un actuador simple .

Admito que no soy actual, pero no recuerdo haber visto el sistema hidráulico en los tambores traseros, y sospecho que para la mayoría de las bicicletas son innecesarias: la potencia del pie debería ser más que suficiente para bloquear la rueda trasera, un estado muy indeseable .

DAMHIK

Es una medida de ahorro de costos y nada más. Todas las motocicletas de gama media y alta utilizan discos tanto delanteros como traseros. De hecho, la parte delantera generalmente tiene discos duales en motocicletas con mayores potencias. Los frenos de tambor son un mecanismo simple y anticuado que proporciona un frenado suficiente para la mayoría de las motocicletas de cercanías, como hondas, héroes y suzukis de 100cc. Sin embargo, cuando tomas motocicletas como la Duke 390, ves que viene equipado con frenos de disco delanteros y traseros, ya que su potencia de salida es de 43 BHP con velocidades máximas de alrededor de 170-180 kmph. A esas velocidades, los frenos de tambor no podrían proporcionar suficiente cantidad de detención, aumentando las posibilidades de perder el control del vehículo y causar una colisión.

Sí, definitivamente, cuando se aplican los frenos, se produce una transferencia dinámica de peso y esta transferencia dinámica de peso depende de qué tan pánico esté haciendo y a qué velocidad. Por lo tanto, se requiere más fuerza de rotura en la parte delantera en comparación con la parte trasera. Por lo tanto, se requiere una mayor eficiencia en la parte delantera, por lo que se usa el conjunto del freno de disco en la parte delantera.

Ahora, por qué en los frenos de tambor traseros se utilizan, no la respuesta del disco es que uno es la reducción de costos y otro es que es muy difícil establecer el ensamblaje del freno de mano en el sistema de freno de disco. entonces el tambor se usa en la parte trasera.

También surgió otra solución, que es el tambor en rotores de sombrero y también llegaron diferentes tipos de pinzas, que son pinzas de resorte y de rampa de bola.

Las pausas de disco son caras y las pausas de batería. pero requieren menos mantenimiento. Entonces, desde el punto de vista del precio, todas las compañías piensan que cuando venden su vehículo, su precio no debería subir. Pero en las bicicletas y los automóviles premium, incluso en scotty hay roturas de disco.

Cuando se aplican los frenos, la transferencia de impulso se realiza hacia adelante, por lo que el frenado delantero debe ser más eficiente.

En general, la polarización del freno se mantiene 65% adelante y 35% atrás. Varía con diferentes vehículos.

Los frenos de disco son más eficientes al frenar y se enfrían más rápido. Los frenos de tambor no son eficientes, pero son más baratos, por lo que para reducir costos se utilizan frenos de tambor en la parte trasera ya que la carga en los frenos es menor en las ruedas traseras.