Tecnología y Funcionamiento de Sistemas de Frenado: Tipos, Dinámica y Fluidos

Condiciones Fundamentales de los Frenos

Para que un sistema de frenado sea óptimo, debe cumplir tres condiciones esenciales:

• Eficacia: Capacidad de frenar en un tiempo y sobre una distancia mínimos.
• Estabilidad: Mantenimiento y conservación de la trayectoria del vehículo.
• Progresividad: Un frenado proporcional al esfuerzo mínimo requerido por el conductor.

Tipos de Frenos

Freno de Tambor

Ventajas

• Mando de freno de mano más sencillo.

Inconvenientes

• Desigual repartición del esfuerzo.
• Menos retención en caliente.
• Dilatación y deformación del tambor.
• Desgaste más pronunciado sobre la zapata primaria.

Freno de Disco

Ventajas

• Mejor refrigeración.
• La dilatación no afecta a la calidad de frenado.
• Buena progresividad.
• Repartición uniforme de la presión.
• Ausencia de deformación.
• Menos sensible a la pérdida de eficacia.
• Potencia de frenada idéntica en marcha adelante y marcha atrás.
• No requiere reglaje.
• Sustitución de guarniciones más rápida.

Inconvenientes

• Precio, peso y ruido.

Dinámica de Frenado y Estabilidad del Vehículo

Subviraje

Si un vehículo subvira al frenar, significa que ha sobrepasado la fuerza máxima para el guiado lateral de las ruedas delanteras.

El sistema ABS (Sistema Antibloqueo de Frenos) reduce la presión de frenado aplicada en el eje delantero para aumentar, a su vez, las fuerzas de guiado lateral. Así, el vehículo se estabiliza y se mantiene en la trayectoria deseada.

Sobreviraje

El sobreviraje ocurre cuando se ha sobrepasado la fuerza máxima de guiado lateral en las ruedas traseras. El eje trasero se desplaza hacia el exterior de la curva.

El ABS reduce la fuerza de frenado en las ruedas interiores a la curva, con lo cual aumentan las fuerzas de guiado para las ruedas interiores, estabilizándose así el vehículo.

Propiedades Críticas del Líquido de Frenos

Punto de Ebullición Seco

Define la temperatura máxima del líquido antes de cambiar a estado gaseoso. Si se supera esta temperatura, en el líquido se pueden formar burbujas de vapor y el líquido pierde eficacia.

Punto de Ebullición Húmedo

Mide la temperatura de ebullición con un porcentaje de agua (aproximadamente 3,5 %). Cuando el líquido absorbe agua, pierde sus propiedades y desciende considerablemente su temperatura de ebullición.

Vapor Lock (Bloqueo por Vapor)

Se produce cuando el líquido pasa de estado líquido a gas en el circuito de frenos. Esto genera una pérdida de presión de alimentación e interrumpe el funcionamiento de la bomba, resultando en una falla de frenado.