¿Cómo funciona una válvula proporcional?

Escrito por john albers | Traducido por mike tazenda
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¿Cómo funciona una válvula proporcional?
Las válvulas proporcionales son componentes escenciales de los coches. (a car in a car show image by Gary from Fotolia.com)

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¿Qué es una válvula proporcional?

Una válvula proporcional es un componente vital de todos los automóviles y camiones, que les permite detenerse apropiadamente. Cuando el vehículo está en movimiento, genera momento, el cual debe ser superado si se desea detener el coche. Al frenar repentinamente, el peso del vehículo es empujado hacia adelante. Sin embargo, la habilidad de los neumáticos de sostener la tracción en la carretera depende del peso al que este está sometido. Como hay más peso sobre los neumáticos delanteros que los traseros, si se aplica una presión de freno uniforme en las ruedas traseras a través de los frenos hidráulicos, las ruedas traseras se bloquearán y el control de la dirección se perderá antes de que el auto pueda detenerse. Las válvulas proporcionales están diseñadas para enviar más presión de fluido hidráulico a las ruedas delanteras para evitar este efecto.

Diseño

Las válvulas proporcionales tienen forma cilíndrica y hueca, y están hechas de acero o hierro fundido. Una se coloca entre la salida del cilindro de freno maestro y las líneas hidráulicas que conectan a los frenos traseros del vehículo. El otro se ubica entre la salida del cilindro de freno maestro y los frenos frontales. La salida del cilindro del freno maestro se conecta a través de un puerto lateral, mientras que el puerto de salida hacia las líneas de freno está cubierto por un poderoso resorte accionado a pistón. En promedio, la válvula proporcional que conecta a los frenos traseros tiene un espacio hueco aproximadamente un 70% mayor que los frenos delanteros.

Función

Cuando el pedal de frenos es oprimido, el cilindro maestro fuerza al líquido de frenos hacia las válvulas proporcionales. Este incorpora un aumento de la presión de modo que, por ejemplo, si el conductor ejerce una fuerza de 10 libras (4,5 kg) en el pedal de frenos, el fluido hidráulico arroja una fuerza de 500 libras (225 kg). Cuando el fluido hidráulico llega a cada válvula proporcional, este posee la mitad de la presión, dividida de manera pareja entre los dos. Sin embargo, más fluido hidráulico debe ser enviado a la válvula proporcional en los frenos traseros para generar fuerza suficiente para empujar el pistón y hacer fluir el sistema de frenos. Como se envía más fluido a los frenos traseros para lograr este objetivo, la presión ejercida en los frenos traseros es consecuentemente menor que en los frenos delanteros. Sin válvulas proporcionales, se enviarían 250 libras de presión (112 kg) tanto a los frenos delanteros como traseros, y eso causaría que las ruedas traseras se traben. Con válvulas proporcionales, se envían 150 libras de fuerza (70 kg) a los frenos traseros y 350 libras (155 kg) a los frenos delanteros.

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