Freno a tamburo
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Il freno a tamburo è costituito da un cilindro rotante (detto tamburo) solidale col sistema da frenare e da uno o più ceppi realizzati in materiale d'attrito atti ad esercitare una forza sul cilindro e che prendono il nome di ganasce.
Il ceppo può essere sia interno che esterno al rullo. Un esempio del tipo interno è quello delle automobili, un esempio del tipo esterno è quello delle ruote dei carri.
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[modifica] Storia
L'invenzione del freno a tamburo la si fa risalire a Louis Renault nel 1902.
[modifica] Calcolo del loro potere frenante
L'azione frenante è calcolabile attraverso la forza di pressione esercitata perpendicolarmente alla superficie del rullo dal ceppo.
In particolare denominando Fn la forza normale esercitata sul cilindro si ha:
Fn = (hS) / (b + fa)
dove: h rappresenta la distanza fra il centro di rotazione del ceppo e la sua estremità S rappresenta la forza applicata all'estremità del ceppo b rappresenta la distanza fra il centro di rotazione del ceppo ed il punto nel quale è applicata Fn f rappresenta il coefficiente di attrito e dipende dai materiali di realizzazione del ceppo e del cilindro a rappresenta la distanza fra il punto di rotazione del ceppo ed il punto di applicazione di Fn, proiettata sul piano perpendicolare a "b"
Adesso è banale ottenere Il momento frenante (Mf) Mf = (fhrS) / (b + fa)
[modifica] Caratteristiche dinamiche
Contrariamente a quello che si pensa, i freni a tamburo, raggiungono livelli di decelerazione assai più elevata rispetto a quella raggiungibile da un impianto con pinze e dischi.
Inoltre tali impianti frenanti una volta diseccitati non generano attrito, cosa che si ha negli impianti a disco, dove nei primi istanti del disinnesco le pastiglie rimangono leggermente premute sul disco, dato che le pompe frenanti non hanno la capacità di richiamare i pistoncini della pinza frenante alla loro sede, quindi un minimo di pressione rimane sulle pastiglie che rimangono premute sul disco, anche se per poco tempo.
[modifica] Attualmente
L'uso di questo sistema sta via via scomparendo a causa delle enormi temperature che il complesso frenante raggiunge; non esistendo un adeguato sistema di raffreddamento del tamburo i sistemi a disco sono assai più efficienti nelle condizioni di stress. Proprio per questo motivo vengono montati in genere solo sulle ruote posteriori, cioè quelle che lavorano meno in frenata.
