¿Qué es una válvula proporcional?

Una válvula proporcional es un dispositivo utilizado para distribuir fluidos a diferentes presiones desde una fuente común. Comúnmente mecanizada a partir de un bloque de acero o aluminio, la válvula de dosificación utiliza muchos canales, resortes y diafragmas para modular la presión del fluido que se libera de sus cámaras. Típicamente utilizada para aplicar la presión adecuada a un sistema de frenado, la válvula de dosificación estaba originalmente compuesta por hasta tres componentes separados e individuales. La válvula de dosificación moderna es una pieza única utilizada para dividir la presión de la línea entre los sistemas de frenado delantero y trasero de un automóvil.

En los primeros sistemas de frenos de automóviles estadounidenses, tanto los frenos delanteros como los traseros eran unidades de tambor. Esto no requiere una válvula dosificadora ya que ambos sistemas de freno de tambor utilizan la misma presión. La Ford Motor Company fue la primera en incluir frenos de disco delanteros en su nueva línea de automóviles en 1966. General Motors y Chrysler hicieron lo mismo con su línea de 1967, y el proyecto para desarrollar una válvula de dosificación simple y confiable estaba en marcha. Los primeros intentos de diseñar una válvula proporcional consistieron en una pieza de componentes múltiples, con todos los componentes necesarios para que la unidad funcione correctamente.

Los primeros sistemas de freno usaban un cilindro maestro de doble depósito, con un lado alimentando el sistema de freno delantero y el otro sirviendo al sistema de freno trasero. Este diseño demostró tener un doble propósito, además de proporcionar una presión de línea de freno diferente para los frenos de disco delanteros y los frenos de tambor traseros. Con el cilindro maestro de doble depósito, si una línea de freno falla, los otros frenos podrían permanecer en funcionamiento para detener el vehículo. Finalmente, a medida que los componentes plásticos reemplazaron el hierro fundido, todos los fabricantes de automóviles utilizaron un cilindro maestro de depósito único y la válvula de dosificación se convirtió en una necesidad en todos los vehículos nuevos.

Con la mayor parte de la potencia de frenado en cualquier vehículo proveniente de los frenos delanteros, la válvula proporcional distribuye más presión a los frenos delanteros que a los traseros cuando se pisa el pedal del freno. En esta configuración, el frenado se controla y el vehículo se detiene mientras permanece en control en todo momento. Si no fuera por la reducción de la presión en los frenos traseros, el vehículo podría girar fácilmente fuera de control ya que las ruedas traseras se bloquearían. La cantidad de caída de presión diseñada en la válvula se calcula usando el tamaño del rotor del freno, el tamaño de la llanta y el peso del vehículo, entre varios otros factores críticos.