Sistemas de freno de estacionamiento en camiones y autobuses se denominan a menudo "frenos cortados". Después de estacionar, el conductor simplemente tira de la válvula en el tablero para liberar el aire "atrapado" debajo del automóvil y el automóvil se detiene. Antes de conducir, el automóvil debe tener "presión de auge" y el automóvil debe arrancarse después de que la presión del aire exceda una cierta presión. Entonces, ¿cómo funcionan los frenos de aire? Hoy presentaremos en detalle la estructura y el principio de funcionamiento del freno de aire del automóvil, y cómo hacer que el automóvil conduzca sin presión de aire en esa situación.
Primero, echemos un vistazo a un diagrama de cómo funciona un sistema de frenos de aire normal. El sistema de frenado neumático es un sistema de frenado dinámico con aire comprimido como fuente de energía. Se utiliza habitualmente en camiones y camiones grandes. La fuerza de frenado es mayor que la del sistema de frenado hidráulico, pero el sistema tiene una estructura compleja y muchos componentes. En realidad, cómo funciona es bastante simple. Cuando el automóvil necesita frenar, el conductor controla el pedal del freno, abre la válvula de control del cilindro maestro del freno, hace que el aire comprimido en el cilindro de aire ingrese al cilindro del freno, abre el cilindro del freno hacia afuera y luego empuja la acción de frenado de la rueda, produciendo una fuerza de frenado que desacelera el automóvil hasta que se detiene. Los automóviles de hoy en día tienen básicamente frenos bidireccionales con ruedas delanteras y traseras controladas de forma independiente. Cuando un juego de tubos pierde acción de frenado, el otro juego de tubos aún puede continuar funcionando normalmente para evitar que el automóvil pierda por completo la potencia de frenado.
Para que el automóvil sea más seguro y confiable, generalmente hay cuatro conjuntos de dispositivos de frenado en el automóvil, a saber, el sistema de frenado común, el sistema de frenado de estacionamiento, el sistema de frenado de emergencia y el sistema de frenado auxiliar. El sistema de freno de servicio y el sistema de freno de estacionamiento comparten un juego de frenos de rueda, pero sus sistemas de control están completamente separados. Cuando falla un sistema, el otro puede detener el vehículo de forma fiable. El sistema de frenado de emergencia suele ser el mismo dispositivo que el sistema de freno de estacionamiento, con solo unos pocos dispositivos conectados a él. El sistema de frenado auxiliar adopta un freno de escape, un retardador hidráulico y un retardador de corrientes parásitas pueden mejorar la fuerza de frenado hasta cierto punto y reducir la carga del sistema de frenos, pero no pueden hacer que el automóvil se detenga por completo.
En la actualidad, el sistema de freno de estacionamiento en forma de freno de aire para camiones grandes suele adoptar un fuerte freno de estacionamiento de resorte, también conocido como "freno de aire". La siguiente figura muestra el principio de funcionamiento de un sistema de freno de estacionamiento de resorte fuerte común. Usemos este diagrama para analizar cómo funciona. El sistema se compone principalmente de una válvula de freno de mano, una válvula de relé y un fuerte freno de estacionamiento de resorte.