El documento describe la evolución de los sistemas de frenos en automóviles, desde los frenos mecánicos hasta los frenos ABS. Explica que los frenos ABS usan electrónica para controlar la fuerza de frenado en cada rueda y evitar que se bloqueen, mejorando el control del vehículo. También resume cómo los sistemas hidráulicos convencionales funcionan y cómo la automatización e integración de diferentes sistemas a través de una CPU permitió el desarrollo de frenos ABS más avanzados.

1. SISTEMA DE FRENOS ABSRAUL ANTONIO CORREDOR IVONNE MARIA RUIZARLEY ALFONSO COY KAREN ASTRID ROJAS

2. ANTES DE LOS ABS Mucho antes de que existieran los sistemas de frenado ABS en los automóviles existía una serie de problemas mecánicos en el momento de la frenada lo que ocasionaba el desequilibrio del automóvil. Este desequilibrio era generado por que las llantas de los autos se bloqueaban lo que hacia q estos no fueran maniobrables y se deslizaran. Entonces surge la idea de los ABS.

3. HISTORIA DE LOS FRENOS ABS Los orígenes de los sistemas ABS se remontan a los comienzos del pasado siglo, aplicados al transporte ferroviario y realizados siempre mediante soluciones mecánicas en su totalidad. A partir de los años 50 se diseñan unos sistemas antibloqueo de frenos electromecánicos para el control de los trenes de aterrizaje de los aviones a reacción, En el mundo del automóvil, una de las primeras aplicaciones interesantes fue la que se realizó en el modelo deportivo británico "Jersen FF" de cuatro ruedas motrices.Es en 1970 cuando la firma alemana BOSCH desarrolla un dispositivo eficaz y con posibilidad de comercialización a gran escala, gracias a la aparición de la electrónica analógica.

4. En 1975 se comienza a implantar en vehículos pesado y más tarde, ya con la ayuda de la electrónica digital, la firma BOSCH en colaboración con la también alemana MERCEDES BENZ, instalan el primer sistema ABS en un coche de serie (como equipo opcional). Esto sucedió en octubre de 1978 y el modelo en el que se instaló fue el Mercedes de la clase S.

5. En diciembre de 1978, la firma alemana BMW, también instala el sistema ABS, en sus vehículos de la serie 7 (como equipo opcional). La primera firma que incorporó el sistema ABS, como equipo de serie, fue OPEL, que en Diciembre de 1983 lo instaló en sus vehículos OPEL SENATOR

6. EVOLUCION DE LOS FRENOSFRENOS MECANICOS una palanca con cierta ganancia mecánica para reducir el esfuerzo físico del conductor e intensificar la energía de frenado y una superficie de fricción contra la rueda.PROBLEMAERA MUY DIFICIL CONTROLAR EL FRENADO DE LAS 4 LLANTAS AL TIEMPO.

7. FRENOS HIDRAULICOSPROBLEMAbloqueo de las ruedas, el derrape y posiblemente el "trompo“.

8. BLOQUEO DE FRENOS!!SI presionas a fondo el pedal de freno con la idea de detenerte lo más pronto posible, esto ocasiona que los frenos se bloqueen, pierdes el control del vehículo y se patina.

9. GRAN SOLUCION!!!!!SISTEMA DE FRENOS ABS

10. ¿ QUE SIGNIFICA ABS?ABS viene de las siglas en ingles “Anti-lockBrakeSystem“ SISTEMA ANTIBLOQUEO DE FRENOS

11. ¿QUE ES ABS?Dispositivo que evita el bloqueo de las ruedas al frenar, que utiliza la electrónica para controlar la fuerza de frenado en las cuatro ruedas del vehículo.

12. CUANDO SE ACTIVARA??El sistema antibloqueo se activará cuando cualquiera de los cuatro sensores emita una señal de que la rueda correspondiente ha reducido substancialmente su rotación y está a punto de bloquearse cuando el freno se encuentra aplicado.

13. FRENOS CONVENCIONALES***FRENOS MECÁNICOS : Anteriormente se utilizaban frenos mecánicos; en los cuales al momento de presionar el freno con la fuerza de tu pie, un cable transmitía la fuerza para tratar de frenar el vehículo.

14. Este sistema quedo completamente obsoleto puesto que se requería mucha fuerza para su accionamientoFRENOS HIDRAULICOS:Los sistemas convencionales de frenos normalmente tienen 11 partes para su funcionamiento normal, las cuales son:

15. PEDAL DE FRENO

16. CILINDRO DE FRENOS MAESTRO: Es donde el movimiento mecánico se convierte en una presión hidráulica

17. CERVOFRENO Es la parte que hace que su coche tenga frenos de potencia, que opera con el vacío de su motor

18. VALVULAS DE PROPORCION

19. PINZAS DE FRENO La pinza de freno es el elemento encargado de soportar las pastillas además de empujarlas contra el disco cuando se presuriza el sistema.

20. PASTILLAS DE FRENO Están diseñadas para producir alta fricción en el disco

21. DISCO DE FRENO Los discos de freno son la superficie contra la cual interactúan las pastillas para frenar el vehículo.

22. TAMBOREs un par de zapatas que presionan contra la superficie interior de un tambor giratorio

23. ¿Como funciona?Cuando se aplica el pie en el pedal del freno se empuja una varilla conectada al reforzador de frenos, es aquí, en el reforzador de frenos que la fuerza se multiplica, esta fuerza se transmite al cilindro maestro ,donde se convierte en presión hidráulica.

24. las válvulas dentro del cilindro maestro crean presión hidráulica, y esta presión se canaliza a través de las líneas de freno, la primer parte que enfrentan es la válvula compensadora de frenos, esta presión sale de la válvula compensadora de frenos, y llega a las pinzas de frenos situados en las ruedas delanteras, y los cilindros en las ruedas traseras.

25. Cuando la presión se transmite a las pinzas de freno, se mueve un pistón, o un grupo de pistones construido en las pinzas de freno, esta fuerza empuja las pastillas de freno contra los disco de frenos causando fricciónEsta fricción hace que el coche viaje más lento al no permitir que la rueda gire libremente

27. ATOMATIZACION FRENOS ABSCuando se hace referencia a “Control Avanzado” se quiere indicar la aplicación de estrategias de control automático que trascienden las que usualmente se aplican en control de procesos.

28. las técnicas de control más usuales de sistemas son: el control PID en su forma de ajuste automático ,control de razón, sistemas de Adelanto-Atraso , control digital discreto (usando PLC’s).

29. Para integrar los diferentes sistemas que hicieron que el automóvil adquiriera las condiciones de seguridad y operación que actualmente tienen, fue necesario integrarlos a un sistema central por medio de una CPULa integración de los sistemas mecánicos, con los sistemas hidráulicos, eléctricos, electrónicos, a través de sistemas digitales mínimos integrados con sistemas de monitoreo y control permitió ver al todo como un sistema de operación conocido como sistema mecatrónico.

30. DIAGRAMA DE AUTOMATIZACIONFigura 2. Sistema

31. Para afrontar de mejor manera el proceso de automatización global de los sistemas de frenado se requiere de las redes de transmisión de señales tanto alámbrica como inalámbrica para comunicarse entre móviles vecinos, así como en los diferentes sistemas que lo compone, requiriendo de la integración de la Mecatrónica con la telemática.

32. Ahora con el desarrollo de los sistemas cicroeletrónicos (MEMS), se ha desarrollado dentro de la industria automotriz tanto sensores como actuadores con un bajísimo consumo de energía, todo acoplado al sistema mecatrónico que opera al sistema de frenado y de aceleración de acuerdo a un criterio establecido para la toma de decisiones lo más adecuadas posibles