Los corredores profesionales confían en un sistema de frenado excepcional que les permite reducir sus velocidades más cercanas al giro para que puedan optimizar sus tiempos de vuelta. Y mientras que los conductores normales y cotidianos dan por sentado el sistema de frenos del automóvil moderno, prestar atención a cómo funciona, tomar conciencia de los signos reveladores de una falla inminente del freno y mantenerlo en buen estado puede literalmente significar la diferencia entre la vida y la muerte. Verá, tan eficiente y rápido como los autos modernos, todo será para nada si no puede detener su automóvil por completo antes de que ocurra un desastre (o un desastre sorprendente). Aquí está su guía para este componente crítico, aunque tomado por otorgado de su automóvil.
La anatomía de un sistema de frenos de automóvil
Dependiendo del tipo de sistema de frenos en su automóvil, puede tener frenos de disco, de tambor o una combinación de ambos. Un sistema de freno de disco convencional se compone del disco de freno, también conocido como el rotor de freno, la pinza de freno y las pastillas de freno.
El rotor o disco es considerado por muchos como el corazón y el alma del sistema de frenado moderno del automóvil. Estos son discos metálicos grandes que vienen en varios diseños. Los autos de carreras a menudo tienen rotores ranurados que permiten una mejor gestión del calor. Los agujeros en un rotor ranurado también facilitan la eliminación de agua de su superficie en clima húmedo. Esto ayuda a proporcionar un mejor rendimiento de frenado incluso en condiciones húmedas y resbaladizas.
También hay rotores de freno que están hechos de metal barato. Estos son relativamente baratos. Desafortunadamente, no proporcionan una administración de calor excepcional que conduce a problemas de sobrecalentamiento. Y a medida que el metal se sobrecalienta, tiene la tendencia a deformarse. Tampoco se sabe que los rotores metálicos de baja calidad le brindan la corta distancia de parada que necesita. La mayoría de las veces, terminará arreglando o incluso reemplazando un rotor de freno de baja calidad con más frecuencia que un disco de alta calidad premium.
La pinza es como un tornillo de banco que se sujeta al rotor del freno cuando se aplica el pedal del freno. Contiene pistones hidráulicos que están conectados a una serie de mangueras que suministran el líquido de frenos. Cuando se aplica el freno, el líquido se introduce en el cilindro maestro y empuja los pistones en la pinza. Esto empuja la cara de la pastilla de freno hacia la superficie del disco de freno, sujetando el rotor giratorio. Aquí está la cosa: cuanto más dura es la acción de sujeción de la pinza, más calor genera. Y si tiene un disco de freno de baja calidad, sabe lo que significa.
Estos bebés son los que entran en contacto directo con el rotor del freno. Son empujados por la pinza hacia el rotor del freno y estos son los componentes de freno que toman la mayoría del abuso. Como tal, es importante buscar pastillas de freno que puedan administrar el calor generado de manera mucho más eficiente. Tampoco puede obtener una pastilla de freno que esté hecha de compuesto extra duro si vive en temperaturas de congelación, ya que las pastillas de freno necesitan trabajar a una temperatura óptima para permitir la transferencia más eficiente de energía cinética.
Como su nombre indica, estas son las mangueras que transportan el líquido hidráulico al conjunto de la pinza de freno. Es el pasadizo para ese fluido crítico para que las pastillas de freno se empujen contra los rotores para ayudar a detener su vehículo. Desafortunadamente, las líneas de freno son algunas de las más problemáticas, ya que pueden perforarse, romperse o dañarse, lo que provoca fugas. Una línea de freno con fugas nunca es algo bueno. Usted no tendrá la cantidad correcta de fuerza para empujar las pinzas y pastillas de freno en los rotores; en otras palabras, detener su vehículo puede ser excepcionalmente difícil.
Los sistemas de frenos de tambor tienen esencialmente los mismos componentes que los frenos de disco, excepto que tienen un nombre diferente y tienen una acción diferente. El tambor de freno es equivalente al rotor de freno en un sistema de freno de disco. Está fijado a la rueda del automóvil. Durante el frenado, el líquido hidráulico se entrega al cilindro de la rueda, lo que obliga a las zapatas de freno a alejarse unas de otras. Esto empuja las zapatas de freno contra el tambor giratorio, ralentizando el automóvil. Una vez liberados los frenos, las zapatas de freno vuelven a su posición inicial mediante la acción del muelle de retorno.
¿Cómo funcionan los frenos de coche?
En comparación con otras partes del vehículo moderno, el sistema de frenos es bastante simple con muy pocas partes. La aplicación de los frenos activa un cilindro maestro. Esto también se conoce a veces como freno o refuerzo de vacío. El objetivo del amplificador de vacío es multiplicar la cantidad de fuerza generada por el pie mientras pisa el pedal del freno. Esto hace que sea relativamente fácil aplicar los frenos. Puede imaginar lo pesado que será presionar el pedal del freno sin este refuerzo.
La aplicación de los frenos, como ya hemos mencionado anteriormente, transmite esta fuerza “impulsada” hasta el cilindro maestro que se llena con el líquido de frenos de su vehículo. Los autos modernos siempre vienen con dos juegos de frenos, uno en la parte delantera y otro en la parte trasera. Las líneas de freno se distribuyen desde el cilindro maestro hasta el conjunto de pinzas de freno (para un sistema de freno de disco) y el cilindro de rueda (para sistemas de freno de tambor). Estas líneas de freno también están llenas de líquido de frenos hidráulico. El cilindro maestro ofrece las cantidades justas de presión hacia los sistemas de freno delantero y trasero, dándole una red de seguridad en caso de que un sistema falle.
Técnicamente, con cada paso en el pedal del freno en realidad está forzando el líquido de frenos en las pinzas o cilindros de rueda de su sistema de frenos. Esto obliga a las pastillas de freno a moverse hacia los rotores o las zapatas de freno a separarse y hacer contacto con el tambor de freno. Esto es lo que hace usted para detener o desacelerar.
Cuáles son los diferentes tipos de frenos?
Los frenos de disco y de tambor son solo dos tipos de frenos que se encuentran en los automóviles. Hay otros dos tipos de frenos y los vamos a ver uno por uno.
La mayoría de los automóviles modernos vienen con un sistema de freno de disco que generalmente se encuentra en la rueda delantera del automóvil. Se compone de los rotores, pinzas y pastillas de freno que se encuentran a ambos lados del rotor. Cuando se aplican frenos, el líquido hidráulico se empuja hacia las pinzas que reúnen las pastillas de freno para sujetar el rotor.
Se prefieren los frenos de disco ya que proporcionan más potencia de frenado que el tipo de tambor. Otra razón es que el calor generado se disipa de manera más eficiente a través de la mayor superficie del rotor. Los componentes expuestos también mejoran la disipación. En el caso de los rotores ranurados, la disipación de calor se hace aún más eficiente. Además, los frenos de disco tienden a secarse rápidamente en clima húmedo y al mismo tiempo protegen el sistema contra el desvanecimiento de los frenos.
En principio, los frenos de tambor funcionan más o menos como los frenos de disco, excepto que el movimiento de las zapatas de freno es hacia afuera desde la línea media para permitirles entrar en contacto con el tambor de freno. Los frenos de tambor son menos costosos que los frenos de disco y de alguna manera son mucho más fáciles de reparar o incluso reemplazar.
Desafortunadamente, los frenos de tambor no funcionan bien con el calor, ya que tienden a calentarse cuanto más frecuentes se usan. Esto reduce efectivamente su capacidad para detener el vehículo. Además, debido al diseño inherente en forma de tambor del sistema, el agua tiende a acumularse en el interior, reduciendo su capacidad de detención y exponiéndola al riesgo de corrosión.
Si bien el freno de estacionamiento difícilmente puede considerarse un freno de servicio por el simple hecho de que no es operado o activado por líneas llenas de líquido de frenos, sí cumple su propósito excepcionalmente bien. Los frenos de emergencia o los frenos de estacionamiento están conectados a los frenos de servicio, típicamente el par ubicado en la parte trasera, mediante cables.
Los diferentes fabricantes de automóviles tienen diferentes mecanismos de freno de emergencia, la mayoría de los cuales vienen con una palanca de palanca que se coloca en la consola central generalmente al lado del asiento del conductor y entre los asientos delanteros. También hay frenos de emergencia que son activados por otro pedal generalmente al lado de los pedales de piso. También hay aquellos que se encuentran al lado de la columna de dirección. Estos se utilizan principalmente para mantener el automóvil parado. En muchos sentidos, funcionan como frenos de emergencia cuando falla todo el sistema de frenos.
Estos no son en realidad frenos per se, sino más bien una tecnología avanzada integrada en el diseño de los sistemas de frenos modernos. Los sistemas de frenos antibloqueo o ABS consisten en sensores que realizan un seguimiento de la velocidad de rotación de las ruedas individuales. En el frenado brusco, especialmente en condiciones de carretera húmeda, hay una tendencia a que las ruedas se bloqueen y los neumáticos se deslicen debido a la pérdida de contacto con el suelo secundaria a la velocidad de la rueda. Si se detecta patinaje, el ABS activa y desactiva rápidamente la presión del freno del vehículo, reduciendo la velocidad de rotación de las ruedas y permitiendo que los neumáticos restablezcan el contacto con la carretera.
Cómo mantener el sistema de frenos de un automóvil
Debido a que el sistema de frenos de un automóvil es un sistema relativamente simple, mantenerlo en forma de punta debería ser fácil. Aquí hay algunos consejos sobre cómo puede mantener el rendimiento operativo óptimo de los frenos de su automóvil.
Comprobar y mantener los niveles de líquido de frenos
Que sea un hábito para comprobar los niveles de líquido de frenos. Dicho esto, debe saber dónde se encuentra el depósito de líquido de frenos de su automóvil. El depósito viene con marcas de nivel. Asegúrese de que su depósito esté lleno hasta el nivel correcto. Quizás lo más importante es usar el tipo correcto de líquido de frenos. Los fabricantes de automóviles siempre tienen sus recomendaciones cuando se trata de fluidos que funcionan mejor con sus sistemas. Consulte el manual de su propietario para conocer el tipo específico de líquido de frenos que necesita en su automóvil.
La mayoría de los propietarios de automóviles tienen este hábito de simplemente completar sus líquidos de frenos una vez que el nivel es bajo. Desafortunadamente, la condensación puede infiltrarse en el líquido con el tiempo. Si el líquido de frenos está contaminado, existe la tendencia de que el cilindro maestro pueda dañarse. Los cilindros de las ruedas también pueden verse afectados. Dicho esto, debe reemplazar o cambiar su líquido de frenos cada 25,000 millas o cada 2 años, lo que ocurra primero. Es posible que también deba consultar su manual.
Para reemplazar el líquido de frenos, localice el tornillo de purga ubicado en la parte posterior de cada freno. Asegúrese de tener la herramienta adecuada para el trabajo para que pueda abrir fácilmente el tornillo de purga sin dañarlo necesariamente. Abrir el tornillo de purga sólo ligeramente para permitir que el líquido de frenos se drene. Puede colocar una manguera de goma para drenar en un contenedor para no contaminar el suelo debajo de usted o el acabado del automóvil. Mientras el líquido de frenos está drenando, pídale a un amigo que bombee los frenos. Al mismo tiempo, verter nuevo líquido de frenos en el depósito de líquido de frenos.
Sabes que has hecho un buen trabajo si el fluido que drena a través del tornillo de purga se parece al mismo fluido que realmente estás vertiendo en el depósito. Una vez hecho con un freno, apriete el tornillo de purga y continúe trabajando en el resto. Una vez que todos los frenos estén hechos, dale unas bombas para asegurarte de que tienes presión en los pedales. Ahora también es un buen momento para verificar si hay fugas en los tornillos de purga.
Compruebe las líneas y el cilindro maestro
Las líneas de freno y el cilindro maestro son dos componentes esenciales del sistema de frenos que transportan el líquido de frenos desde el depósito hasta los frenos individuales. Como tal, es fundamental que siga las líneas y busque cualquier signo de fuga. La unión entre las líneas de freno y el cilindro maestro puede ser un buen punto de partida, aunque las líneas de freno del depósito también merecen cierta atención.
Compruebe y reemplace las pastillas de freno si es necesario
Las pastillas de freno son a menudo las partes más abusadas del sistema de frenos. Son los que se calientan durante el frenado. Como tal, se desgastan con el tiempo. Algunos automóviles tienen pastillas de freno que se pueden ver fácilmente desde el exterior. Algunos autos, sin embargo, tienen sus pastillas de freno ocultas a la vista. Tendrá que quitar las ruedas para verificar el estado de las almohadillas. Las almohadillas deben tener un desgaste uniforme y aún deben tener al menos 5 milímetros de grosor. La comprobación de las pastillas de freno se puede hacer cada 6,000 millas. Si necesitan ser reemplazados, entonces debe reemplazarlos con un tipo apropiado.
Compruebe y mantenga los rotores o discos de freno
Los rotores deben inspeccionarse siempre junto con las pastillas de freno, ya que estos dos componentes son básicamente los que siempre están en contacto cuando se aplican los frenos. Los rotores deben tener una superficie lisa. Si ve surcos concéntricos que se forman en la superficie del rotor, generalmente significa que sus pastillas de freno ya están comiendo lentamente en la superficie del rotor. En muchos casos, los rotores se pueden volver a emerger en un taller de máquinas. Los rotores se retiran y suavizan con una máquina tipo amoladora. Si el daño es demasiado extenso para remediarse mediante la repavimentación, es posible que deba reemplazar el rotor. Siempre instale almohadillas nuevas después de volver a emerger los rotores. Esto es para asegurar que las ranuras dejadas por el rotor no se transfieran a la nueva superficie.
Identificación de problemas de frenado
Mantener un horario de mantenimiento estricto del sistema de frenos de su automóvil puede ahorrarle muchos problemas. Lamentablemente, incluso un automóvil bien mantenido puede descomponerse fácilmente. Es bueno que siempre haya señales de advertencia de un problema de frenado inminente. Su conocimiento de estos puede ayudarlo a concentrarse en una solución.
Esto puede significar dos cosas. En primer lugar, sus pastillas de freno están desde hace mucho tiempo para el reemplazo. En segundo lugar, hay algo más atascado en los rotores cada vez que pisas los frenos. Esto podría ser la pinza en sí o quizás, más en serio, la parte metálica de las almohadillas. Cualquiera que sea el caso, usted debe tener revisado y reparado inmediatamente.
Los chillidos agudos que emanan de los frenos tan pronto como pisas el pedal generalmente significan que tus pastillas de freno se están desgastando. Los frenos modernos están equipados con indicadores de desgaste que tocan los rotores cuando se aplica el freno.
La presencia de polvo de freno que se ha acumulado en las pastillas también puede producir ese ruido agudo. Otras causas potenciales incluyen óxido o escombros en la superficie del rotor y el acristalamiento de las pastillas de freno secundarias al calor excesivo. Hágalo inspeccionado por un profesional.
Pérdida de presión del pedal de freno
Al aplicar los frenos, el pedal debe sentirse relativamente firme que en realidad aumenta a medida que empuja hacia abajo hacia el suelo. Si se siente bastante esponjoso o si puede presionar el pedal hasta el piso con relativa facilidad, posiblemente esté viendo una fuga en sus líneas de freno. También puede significar que su pedal de freno necesita un poco de ajuste o podría significar que todo su sistema de frenos ya está fallando. En este caso, debe detenerse tan rápido y cuidadosamente como pueda ponerse en contacto con su mecánico o asistencia en carretera de emergencia.
Vibraciones en el pedal del freno
Una de las razones por las que puede sentir como si su pedal de freno es un poco ‘bumpy’ o ‘pulsante’ es que los rotores de freno ya están deformados o desgastados por lo general debido a un exceso de calor o fricción. Esto no debe confundirse con el ABS de los automóviles modernos que pueden darle una sensación casi similar. En caso de duda, lo mejor es que lo revise.
Cada vez que usted toma a la carretera, usted quiere sentirse seguro. Mantenga el sistema de frenos de su automóvil en su rendimiento operativo óptimo y nunca vaya barato en las piezas de freno. La seguridad debe ser su primera prioridad.