Importancia de los frenos en los autos

Caja de Pandora
11 de febrero de 2011

El primer sistema de frenos en las ruedas, después de los frenos de mano, fue el de tambor.

Se le llama así porque los componentes del freno están dentro de un cilindro en forma de tambor que gira junto con el eje de las ruedas.

En el interior se encuentran las zapatas que al oprimir el pedal del freno son presionadas contra el tambor generando fricción para detener el vehículo.

Este diseño básico fue muy efectivo para la mayoría de las circunstancias, pero tienen una desventaja importante:

Cuando se somete a altos esfuerzos como frenando cuesta abajo en una pendiente, los frenos pierden su efectividad debido a que se genera mucho calor dentro del tambor.

La ventilación del tambor no es buena por lo que se deja de desprender calor y no se puede reducir más la velocidad.

Y es que los frenos actúan bajo la regla de que “la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma”.

El auto en movimiento genera energía cinética y la energía que produce debe convertirse en algo más para lograr el frenado.

En este caso se convierte en energía calorífica gracias a la fricción producida cuando frenamos.

Esto quiere decir que entre más calor pueda desprender el sistema de frenos más velocidad va a disminuir el vehículo.

Obviamente, siguiendo estas reglas de la física, se sabe que entre más velocidad y peso tenga un vehículo producirá más energía cinética y será más difícil detenerlo.

Es por ello que los frenos de disco no funcionaron adecuadamente para todo tipo y tamaño de vehículos.

Fue por ello que se crearon los frenos de disco, que actúan bajo el mismo principio de fricción y calor pero su diseño es muy superior.

En lugar de tener los componentes encerrados en el tambor, los frenos de disco constan de un disco expuesto al aire que es frenado por una mordaza generando fricción y calor.

Este sistema de frenos es mucho más efectivo porque el calor se disipa fácilmente al tener todos sus elementos expuestos al aire evitando encerrar el calor.

Esta tecnología fue desarrollada en autos de carreras para permitirles a los pilotos frenar hasta el último momento en las curvas aprovechando las menores distancias de frenado.

Con el tiempo la tecnología llegó a los autos convencionales y actualmente es muy común encontrar frenos de disco en las cuatro ruedas en autos sin intenciones deportivas

Hoy en día, existen los frenos ABS, sigla que proviene del inglés Anti-lock Brake System que quieres decir Sistema de Frenado Antibloqueo y son ideales para frenar en superficies húmedas.

El sistema ABS da mayor espacio de maniobra al conductor en circunstancias donde existe lluvia o nieve evitando deslizamientos durante el proceso de frenado.

Este sistema consta de sensores en cada rueda que se encargan de chequear si alguna de las ruedas está bloqueada durante el frenado.

Si se encuentra una rueda bloqueada se accionan un sistema de válvulas hidráulicas que aminoran el frenado en dicha rueda, de este modo no se pierde la capacidad de maniobra durante el frenado.

En los frenos ABS hay también un controlador, es decir un sistema cibernético que recibe las señales emitidas por los sensores de velocidad ubicados en las ruedas y que activa la operación de las válvulas.

Por último, el sistema cuenta con una bomba que recupera la presión que fue liberada mediante el uso de las válvulas

El sistema ABS está señalado en el tablero del auto por una luz que se enciende cuando ponemos en marcha el motor, así que si esa luz queda encendida por varios minutos indica que el sistema ABS no funciona por alguna razón.

Componentes de los frenos y su cuidado.

Pastillas. En los nuevos modelos de auto que se encuentran en el mercado se puede tener acceso al nivel de desgaste de las pastillas por un indicador en el tablero de control.

La luz indicadora tiene un sistema basado en la cantidad de líquido de freno disponible en el depósito: cuanto más desgaste sufren los frenos, menor es la cantidad de líquido disponible.

Algunos modelos presentan un modelo de detección de desgaste basado en un conexión eléctrica entre el freno y la luz del tablero: cuando las pastillas se encuentran cerca de cierto nivel de desgate la luz se enciende.

Dependiendo del desgate que sufran a partir de factores como tipo de conducción, clima, clase de caminos, etc., una pastilla dura entre los 10 mil y los 20 mil kilómetros.

Las pastillas y las bandas se deben cambiar por completo.

Sistema hidráulico. La disminución del líquido del sistema en el depósito está directamente relacionado con el desgaste de las pastillas.

Si el líquido disminuye bruscamente debemos revisarlo inmediatamente. La vida media de éste es alrededor de los cincuenta mil kilómetros.

Los discos de freno suelen dañarse al pasar por agua porque tienen un enfriamiento brusco.

Se pueden presentar grietas y torceduras que producen vibraciones o sonidos audibles.

Otro motivo de distorsión o grietas en los frenos es colocar pastillas nuevas con discos viejos, en esos casos es útil la rectificación sin torno, aunque las campanas pueden ser tratadas por el torno hasta cierta medida.

Acompañando el desgaste de las pastillas, el líquido de frenos va perdiendo su propiedad principal que es no hervir a alta temperatura y esto es debido a que va absorbiendo la humedad del medio ambiente.

REVISIÓN DE LOS FRENOS Y MANTENIMIENTO

El mejor momento para checar los frenos es cuando aún no presentan ninguna señal de alerta.

Muchas veces previo a su mal funcionamiento se suelen escuchar ruidos poco usuales o poner cierta resistencia a su funcionamiento normal.

Su mantenimiento es tan simple como verificar el nivel del líquido y observar la apariencia de los elementos de frenado.

Unos discos oxidados, por ejemplo, son una señal inequívoca de alerta.

Tampoco es bueno que los discos tengan un reborde afilado en la superficie de contacto con la pastilla, más que nada porque ese es un buen indicador de desgaste del disco.

Otras verificaciones del estado del sistema de frenado se llevan a cabo durante la conducción, cuando se pisa el freno.

Si cuando se toca el pedal se siente muy esponjoso puede haber aire en el circuito del líquido de los frenos.

Si el pedal se va rápidamente hasta el fondo, tal vez puede haber una fuga de líquido.

Y si hay que pisar cada vez más, quizá es cuestión de un desgaste de las pastillas.

Siempre se debe revisar el nivel del líquido de frenos que está en un recipiente que es normalmente transparente que generalmente está situado cerca de la columna del volante.

En el caso de los autos con frenos ABS generalmente hay varios compartimientos, así que lo mejor es dejar que los cheque un profesional.

Es importante que siempre se use líquido de frenos nuevo, pues es sensible al medio ambiente y al usar uno que ya estaba abierto podemos estar agregando uno que ya no tenga sus propiedades originales.

Si el auto rechina al frenar se debe generalmente al desgaste de las pastillas y se debe llevar de inmediato al mecánico.