El sistema de frenado es uno de los elementos de seguridad más importantes de un automóvil. Este mecanismo le permite detener un vehículo en movimiento, proporcionando así protección.
El primer sistema de frenos utilizado fue un gran trozo de madera, que se colocó delante del neumático para crear fricción. Posteriormente se eliminó debido al severo desgaste de los neumáticos. Saliendo del principio del pasado, hoy en día, los sistemas de frenado pueden proporcionar un rendimiento eficiente, adecuado y seguro.
¿Qué es un sistema de frenado?
El sistema de frenado le permite reducir la velocidad o detener el automóvil por completo mientras conduce. Se trata de un proceso de conversión en el que la energía mecánica del movimiento se convierte en calor, que se genera por fricción cuando se acciona el pedal del freno. La mayor parte de la presión de frenado actúa sobre los neumáticos delanteros.
¿Cómo funciona el sistema de frenado?
La ley de la inercia es responsable de controlar el sistema de frenado del automóvil. El principio básico del correcto funcionamiento del freno es la fricción.
El proceso de frenado implica que un cuerpo entre en contacto con otro cuerpo en la dirección opuesta. Esto crea una fuerza llamada fricción, que se opone al movimiento del cuerpo hasta que se detiene.
La fricción depende de dos factores importantes:
- El área de contacto entre cada cuerpo.
- Aplicar fuerza entre los cuerpos.
En un automóvil, el área de contacto incluye elementos que detienen el automóvil. Se refiere al área de contacto entre el disco de freno y el disco de freno. Para los frenos de tambor, utilizan cinturones y timbres. Otras áreas de contacto son los neumáticos y la superficie del automóvil.
Tipos de freno
Los frenos que se utilizan para detener los coches hoy en día son los de tambor y los de disco. Aunque ambos se basan en la fricción generada por el contacto opuesto de dos superficies, cada mecanismo tiene un mecanismo diferente.
- Freno de tambor: también llamado freno de campana. Constan de un cilindro que gira con la rueda correspondiente. Cuando se presiona el pedal del freno, las pastillas de freno presionan el tambor conectado al eje, permitiendo que las ruedas giren. Cuando se comprime el tambor, el neumático se ralentiza y el automóvil puede detenerse. Este tipo de frenos ya no son muy comunes, pero todavía se usan en algunos autos, especialmente en las ruedas traseras.
- Frenos de disco: los frenos de disco se utilizan ampliamente debido a su frenado eficaz. Como sugiere el nombre, utilizan discos. Su funcionamiento se basa en la fricción que se produce entre la pastilla y el disco. El líquido de frenos ejerce presión sobre el pistón, moviendo así la pinza que sujeta la pastilla de freno. El forro de fricción crea fricción en ambos lados del disco, deteniendo así el coche. Los frenos de disco se suelen utilizar en el eje delantero, pero también se pueden utilizar en las cuatro ruedas del vehículo; esto dependerá del fabricante y del vehículo. Los discos que utilizan este tipo de freno pueden variar. El disco de freno está hecho de fundición nodular y grafito estratificado para garantizar una larga vida útil. Hay una variedad de discos ópticos en el mercado y varían según la forma de la superficie.
Tipos de disco de freno
- Discos de estado sólido: estos son modelos de disco tradicionales y se instalan en la fábrica. Su superficie es sólida o lisa, sin agujeros.
- Discos ventilados: Estos discos tienen láminas entre las superficies en contacto con la superficie de frenado. La hoja disipa rápidamente el calor generado por la almohadilla y el disco.
- Discos perforados: Son discos con superficies perforadas que pueden disipar mejor el calor. La diferencia más importante entre los acondicionadores de aire ventilados es que pueden calentarse porque no tienen suficientes superficies de frenado.
- Disco rayado: después de rayar la superficie, puede limpiar fácilmente el resto de la almohadilla. No se agrietarán, pero no disiparán adecuadamente el calor.
- Discos híbridos: estos discos pueden implementar varios sistemas descritos anteriormente. Combinan perforaciones, rayas, ventilación, etc. Esto equilibra la calidad de cada producto.
Partes del sistema de frenos
- Pedal: Pedal que se debe presionar para operar el sistema de frenos. La presión ejercida sobre el pedal mueve el pistón ubicado en el cilindro maestro. Esta acción desencadena la acción de frenado.
- Líquido de frenos: Es un aceite hidráulico especial que transmite la fuerza ejercida sobre el pedal al cilindro de la llanta. Está compuesto principalmente por derivados de polietilenglicol y tiene un alto punto de ebullición debido al exceso de calor generado por el freno.
- Bomba de freno: también conocida como cilindro maestro, es la encargada de convertir la fuerza ejercida por el pie en presión hidráulica, activando así otros elementos como cilindros y pinzas.
- Freno reforzador: Es un elemento que aumenta la fuerza del pedal y mejora el efecto de frenado.
- Cilindro auxiliar: Es el cilindro auxiliar encargado de recibir la fuerza generada por el líquido de frenos de la bomba principal y ejecutar el mecanismo de presión de la pastilla o correa sobre el disco o campana.
- Disco del freno
- Pastillas de freno
Otros elementos del sistema de frenos
- Pinza: Es un componente que protege el pistón y el espaciador. Se coloca en una posición fija y realiza la función de apretar el disco de freno hasta que se detiene.
- Vidrio: el líquido de frenos se acumula aquí y sirve como líquido de almacenamiento.
- Pinza: Es un elemento de soporte metálico utilizado en un sistema de freno de disco.
- Conector: Este es un terminal de tornillo con un solo cable.
- Válvula de compensación: encargada de distribuir la fuerza generada por la frenada a los neumáticos traseros (aumentada o disminuida según la situación).
- Cinturón: El elemento de fricción que entra en contacto con el capó para detener el automóvil.
- Pastillas de freno: Es un elemento de fricción que contacta con el disco de freno para detener el automóvil.
- Disco de freno: Es una pieza metálica encargada de soportar todos los trabajos de frenado.
- Tapa del motor: Trabaja con la contrahuella, y su función es detener el coche. Se utilizan para frenos de tambor en neumáticos traseros.
- Grifo de desagüe: Tiene dos funciones, libera burbujas entrantes y repone líquido cada 20.000 kilómetros.
Mantenimiento del sistema de frenos
El sistema de frenado juega un papel importante en la seguridad del automóvil. Su correcto funcionamiento dependerá del cuidado que se le brinde. He aquí algunas advertencias.
- Mantenga regularmente el líquido de frenos, porque el líquido de frenos se degradará con el tiempo.
- Utilice líquido de frenos adecuado para el automóvil. Utilice el manual para asegurarse de qué tipo de líquido necesita su vehículo.
- El freno de estacionamiento, también conocido como freno de estacionamiento, solo se usa cuando desea detenerse. Esto se debe a que no tiene suficiente energía para detener inmediatamente el vehículo en movimiento.
- Compruebe el estado de los pads, discos, bandas y campanas al menos una vez al año. Se recomienda que los expertos en la materia lo hagan.
- Compruebe que el líquido de frenos esté siempre por encima del nivel requerido.
