¿Qué tipos de diseños de frenos existen y cuáles son sus ventajas y desventajas generales?

Estos son los que conozco:

Voladizo de tracción central

  • Ligeramente mejor frenado que los frenos de tracción lateral.
  • No hay problema de recentrado.
  • Relativamente raro

Frenos en V

  • Barato de producir.
  • Similar en potencia de frenado a los frenos de tracción central.
  • Vida útil relativamente corta antes de que fallen los resortes de restablecimiento.

Frenos de disco de cable

  • Segunda mejor potencia de frenado disponible.
  • El mismo tipo de tecnología en los frenos de automóviles, estos funcionan en condiciones húmedas o aceitosas.
  • Requiere el uso de llantas, horquillas y neumáticos más resistentes.
  • Relativamente pesado.
  • Caro.

Frenos de disco hidráulicos

  • Frenado más fuerte que los discos de cable.
  • Más complicado; más partes para romper.
  • Más caro que los frenos de disco cableados.

¿Me he perdido algún pro o contra, o algún tipo de freno aquí?

Esta sería mejor formateada como una breve pregunta de CW con varias respuestas.
@Chris: Siéntase libre de hacer eso. Desafortunadamente, se requiere un moderador para configurar el bit CW, por lo que no hay mucho que pueda hacer al respecto.
Ha sido wiki-o-matic-ado.
Esta pregunta ya ha sido respondida de alguna manera por el OP, aunque las respuestas podrían expandirse. Siéntase libre de tomar cosas de la pregunta y ampliarla.
Además, estoy eliminando todas las imágenes de esta publicación, pero deberíamos poder encontrar imágenes Creative Commons/dominio público para todas ellas. (Todas estas son imágenes vinculadas de sitios externos. Aparte de los problemas de derechos de autor, las imágenes vinculadas tienden a desaparecer con el tiempo y también roban ancho de banda del sitio externo).

Respuestas (5)

Aquí hay una lista más completa, ordenada aproximadamente en potencia de frenado TÍPICA creciente, con imágenes:

Varilla

Freno de varilla

Posavasos/Tambor/Hub

Freno de pedal

  • Incluye freno de 'pedal trasero'
  • Generalmente no muy potente
  • Calor muy bajo producido durante períodos prolongados de frenado, utilizado en bicicletas de carga, por ejemplo.
  • Aislado del medio exterior (lluvia, barro, etc.)
  • Muy bajo mantenimiento
  • Fuerza de frenado transferida a través de radios como frenos de disco (no se pueden usar radios radiales)

Calibrador de tracción lateral

Calibrador de tracción lateral

  • Uno de los frenos más débiles que existen para uso en montaña/BMX
  • Algo común en bicicletas baratas más antiguas
  • Tenga en cuenta el punto de pivote único
  • A veces se usa en la carretera
  • peso ligero
  • Barato
  • Simple

Calibrador de tracción lateral de doble pivote

Calibrador de tracción lateral de doble pivote

  • Común en bicicletas de carretera
  • Se centran fácilmente para que no se arrastren contra el borde.
  • Tenga en cuenta el segundo punto de pivote en el brazo derecho
  • peso ligero
  • Aerodinámico
  • Ligeramente más potente que los frenos de pinza más baratos

Calibrador de tracción central

Calibrador de tracción central

  • Algo común en bicicletas de carretera.
  • peso ligero
  • Sobresalga menos del cuadro/horquilla
  • Plantee un desafío de diseño de tracción por cable para diseños de suspensión (tanto delantero como trasero)

Voladizo de tracción central

Voladizo de tracción central

  • Mejor potencia de frenado que los frenos de pinza
  • Requiere soportes Cantilever/V-Brake en la horquilla/el cuadro (debajo de la llanta)
  • Barato
  • Sobresale mucho del cuadro/horquilla, por lo que no se usa mucho en bicicletas BMX / Trial
  • Plantee un desafío de diseño de tracción por cable para diseños de suspensión (tanto delantero como trasero)
  • Centro mejor que los frenos Caliper

Frenos Delta

Freno delta

  • Encontrado en algunas bicicletas de carretera más antiguas, ahora poco común
  • Aerodinámico
  • Si bien parecen calibradores de tiro central, tienen algunos enlaces mecánicos internos que cambian la ventaja mecánica y otras cualidades.
  • Pesado
  • Ventaja mecánica variable (no deseable)

Frenos en U de tracción lateral

Freno en U de tracción lateral

  • Común en algunas bicicletas BMX, bicicletas de montaña más antiguas
  • Común para bicicletas con trucos que enrutan el cable del freno delantero a través del tubo de dirección
  • Requiere soportes de freno en U en la horquilla/cuadro (sobre la llanta)
  • En algún lugar entre la pinza y los frenos en V para potencia de frenado*
  • Muy poca protuberancia de los lados, por lo que muy poco para enganchar la pierna o los pantalones.

Frenos en U de tracción central/doble

Freno en U central/de doble tracción

  • Común en algunas bicicletas BMX, bicicletas de montaña más antiguas
  • Requiere soportes de freno en U en la horquilla/cuadro (sobre la llanta)
  • Incluso menos saliente que los tirones laterales.
  • Nuevamente, entre la pinza y los frenos en V para potencia de frenado*

    • Nota sobre la potencia del freno en U: tengo un tipo de freno en U de tracción central que usa una cuña que empuja las pastillas contra la llanta y se detiene con más fuerza que cualquier freno en V que haya usado, y ha aplastado las llantas para mí. . El diseño TÍPICO del freno en U estaría entre la pinza TÍPICA y los frenos en V TÍPICOS.

Frenos de leva de rodillos

Freno de leva de rodillos

  • Se muestra aquí en soportes de freno en U
  • Sensación suave
  • Algo raro

Frenos cantilever de tracción directa / "frenos en V"

Freno en V

  • Freno más común para uso en bicicleta de montaña
  • Requiere soportes de freno en voladizo/V-brake en la horquilla/el cuadro (debajo de la llanta)
  • Generalmente más potente que los frenos sin disco debido a la ventaja mecánica
  • Requiere palancas diferentes a las de los otros frenos de llanta (las palancas tiran más del cable y tienen menos ventaja mecánica que las otras)

Frenos voladizos hidráulicos

Freno voladizo hidráulico

  • Relativamente nuevo
  • Mayor potencia de frenado en comparación con los voladizos no hidráulicos, pero más livianos y aerodinámicos que los frenos de disco

Frenos de disco de cable

Freno de disco de cable

  • No calentar la llanta ni utilizarla como superficie de frenado
  • Funcionará bien en llantas dobladas/agrietadas
  • No se ven tan afectados por el barro o el agua como los frenos de llanta
  • Aumente la carga en los ojales del cubo/radio/llanta porque la fuerza de frenado se transfiere a través de ellos. No debería usar Radial hablando con ellos.
  • Todo esto también se aplica a otros frenos de buje/montaña/tambor.

Frenos de disco hidráulicos

Freno de disco hidráulico

  • Igual que el disco de cable, pero...
  • Frenado más fuerte que los discos de cable.
  • Mejor sensación/menos fuerza de entrada
  • Más caro

Frenos de llanta hidráulicos

Freno de llanta hidráulico

  • Común en el freno trasero de las bicicletas de trial y algo en Europa, también se usa ampliamente para los monociclos.
  • La mayor potencia de frenado de cualquier tipo de freno
  • Proporcione el mayor 'bloqueo': un freno de disco rígido aún permitirá la flexión del cubo y los radios, donde esto no lo hará
  • Puede aplastar fácilmente la mayoría de las llantas de pared simple
[cita] • Puede aplastar fácilmente la mayoría de las llantas de una sola pared [/ cita] Wow
Freno de rodillo (es decir, Shimano BR-IM 70) omitido :)

Voladizo de tracción lateral

  • Generalmente ya no se usa.
  • Encontrado en bicicletas más antiguas.
  • Barato.
  • Se puede descentrar, lo que requiere un reajuste.

También hay una variedad Self-Centering :

  • Igual que el voladizo de tracción lateral, pero tiene 3 palancas de freno principales en la pinza, que (de alguna manera) hacen que el freno se vuelva a centrar cada vez que se usa. Todo lo que tiene Side Pull menos el problema de centrado.
  • La mayoría de las bicicletas de carretera de hoy en día se venden con estos.

Frenos voladizos autocentrantes de tracción lateral:Frenos voladizos de tracción lateral

( Crédito de la imagen )

Tomado de la respuesta, movido aquí. Por favor, siéntase libre de modificar; Estoy bastante seguro de que mis frenos son voladizos de tracción lateral, y la bicicleta no es barata . También son los frenos de llanta más potentes que he usado.
Me parece bien. Tenga en cuenta que los que tiene allí son del tipo autocentrante. Cuando digo que los frenos de tracción lateral son más baratos, no digo que sean malos: la mayoría de los diseños de frenos más caros ofrecen una mejor potencia de frenado, pero también mayor peso y complejidad.
@Billy - re: barato - Lo tengo, no se asume ni se ofende. Además, estos frenos no se autocentran bien, pero probablemente se deba a cómo Bike Friday los sujeta: comparten un montaje con los guardabarros. ¿Cómo saber si estos no son egocéntricos? Buscaré una imagen para eso.
El número de puntos de pivote. ¿Ves cómo hay un gran perno en el lado derecho que se desenrosca? Ese es el pivote de la pastilla de freno izquierda. El pivote de la almohadilla izquierda es el eje de montaje. Los de la respuesta de Matthew tienen un solo pivote (el eje de montaje) y no son autocentrantes.
Nota: hay una imagen similar en esta pregunta: bicycles.stackexchange.com/q/4635/1636

ingrese la descripción de la imagen aquíLos frenos cantilever autoactivados fueron una innovación de Suntour a principios de los 90. Los brazos de freno se movían sobre un saliente en espiral o con rosca gruesa de manera que la fuerza de frenado empujaba el brazo sobre la rosca de una manera que aumentaba la fuerza de frenado. Esto fue útil para las personas con poca fuerza de agarre, pero la desventaja de que si la llanta se dañaba, el freno tendía a bloquearse en el punto de daño: el aumento de la fuerza de frenado cuando la pastilla de freno golpeaba el daño alimentado a través del sistema de retroalimentación positiva a veces dañado. la bicicleta. Ya sea separando los tirantes en la parte trasera, doblando o rompiendo los soportes de los frenos, o aplastando la llanta dañada. Esa retroalimentación positiva descontrolada podría activarse de otras maneras, bloqueando la rueda afectada hasta que la bicicleta se detuviera y la rueda girara hacia atrás para despejar la falla.

Necesitará la página de Wikipedia sobre frenos de bicicleta para esto, ya que tienen todo cubierto, incluida la historia y los tipos raros que ya no están en circulación general.

En cuanto a su afirmación de que los frenos de tracción lateral no están a la altura, estas bellezas exquisitas detendrán cualquier cosa con modulación y sensación que ninguna MTB ha tenido nunca:

¡Mira qué hermoso!

Cuando digo "no están a la altura" me refiero a la potencia de frenado bruta, no necesariamente a la sensación o la facilidad de uso o mantenimiento. Los discos son los reyes en cuanto a potencia de frenado bruta, pero hay muchas buenas razones para usar frenos de tracción lateral u otros tipos de frenos de llanta: el bajo peso es uno de los más importantes. Esto es CW por una razón: si está diciendo que la "sensación" de los tirones laterales es mejor, edítelo.
Si bien soy tan fanático de la ropa Campa vintage como cualquier roadie, discuto mucho tu punto. Ningún freno de carretera ha tenido nunca la combinación de potencia y modulación que tiene incluso un freno de disco hidráulico de calidad media. ¿Y mientras la modulación en esos Super Record? Los frenos fueron excelentes, la potencia de frenado deja mucho que desear.
Ha habido varios frenos de llanta con tanta o más potencia de frenado que los frenos de disco. Los frenos de leva de rodillos y autoactivados son dos de ellos. Los frenos autoactivados eran conocidos por convertir las abolladuras en las llantas en llantas completamente destruidas.

Solo tengo que agregar esta ingeniosa pieza de ingeniería de frenos, principalmente por su valor de curiosidad...

Freno de cuchara

(ver en Wikipedia )

--> El freno que aplica fuerza directamente sobre el neumático .

Estaba, por ejemplo, en la bicicleta oficial del ejército suizo producida entre 1905 y 1988 (!)...

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