Frenos de carro: Las partes que componen este sistema

El funcionamiento de los frenos de un carro 

Toda frenada se inicia con un carro en movimiento que necesita detenerse y para eso es que pisas el pedal del freno; el que, dicho sea de paso, nunca debe llegar hasta el fondo si es que el freno está en buenas condiciones, pero eso ya te lo explicaremos.  

Cuando pisas el pedal del freno del auto, el sistema hidráulico de los frenos comienza a funcionar de la siguiente manera: 

1.- La bomba de freno envía el líquido de freno a presión por el sistema de tuberías hasta llegar a cada una de las ruedas, las que podrían tener frenos de disco o tambor dependiendo del modelo y año del coche. 

2.- En algunos casos el servo de freno ayuda a optimizar la presión hidráulica para hacer más eficiente la fuerza de frenado.  

3.- Si los frenos son de disco, el líquido llega hasta las pinzas de freno, las que presionarán por lado y lado el disco de freno deteniendo el movimiento por fricción. En este sentido, es bueno mencionar que la energía cinética del movimiento de las ruedas se transforma en energía calórica, calentando los discos por sobre los 500°C. De ahí que se explica la existencia de discos ventilados, los que disipan mejor la temperatura.  

3.1.- Si el sistema de frenos es de tambor, el líquido llega hasta el mismo, ingresando al cilindro o pitón de freno, el cual ejerce la suficiente presión hidráulica para abrir las zapatas que presionarán las paredes internas del tambor, haciendo frenar el tambor por fricción.  

En la actualidad los sistemas de frenos de los vehículos son aproximadamente 65/35; es decir, el 65% de los vehículos tiene frenos de disco adelante y tambor atrás; y el restante freno de disco en las cuatro ruedas; realidad que tenderá cada vez más a usar freno de disco en las cuatro ruedas, pues son más eficientes. 

Más actores en la frenada: Llantas y sistema de suspensión

Aunque muchos podrían atribuir al sistema de frenos como el único responsable de la acción de detener el carro, es sabido que hay otros factores que inciden en una frenada eficiente.  

Las llantas son los únicos elementos del carro que están en contacto con el camino, y por lo tanto, las que reciben toda la responsabilidad de frenar cuando se acciona el pedal y el sistema hidráulico actúe.  

Para que las llantas actúen como corresponde deben ocurrir dos cosas fundamentales:  

Primero deben tener la presión de aire adecuada para el terreno por el cual se circula; generalmente en el manual del fabricante o en un sticker en la puerta, salen las especificaciones del aire necesario para las ruedas de tu carro.  

Si no está por ninguna parte y no puedes averiguarlo por internet, o por otro medio, una buena referencia es pensar en 30-32 libras para asfalto; 20-25 para caminos de tierra en mal estado y 15 libras o menos para el offroad, sobre todo si es arena, barro o nieve.  

El otro actor importante es la suspensión del coche, puesto que será la responsable del balance y de acompañar la inercia natural del movimiento posterior a la frenada. La suspensión en buen estado debe dejar fluir el balance hacia el frente que produce una frenada intensa para luego volver al carro a su posición natural de reposo.  

Ese movimiento natural de la frenada explica el por qué se acostumbra a tener frenos de disco adelante antes que atrás, puesto que por la naturaleza e inercia del movimiento del carro al andar y luego al frenar es hacia delante; donde se necesita una mayor fuerza de frenado.   

Otro aspecto importante de la suspensión del carro es que acompaña a las ruedas en la tracción frente a caminos irregulares, si no hubiera una suspensión en buen estado, las ruedas no ejercerían la tracción necesaria sobre la ruta, impidiendo un andar y frenar adecuado. 

Las autopartes que actúan en un sistema de frenos 

Bomba de freno 

La bomba de freno es la responsable de tomar el líquido de frenos que se encuentra en el depósito y ejercer la presión hidráulica necesaria para enviar el fluido a cada una de las ruedas, independiente del sistema de frenado que tengan.  

Sin la bomba de frenos, el transporte del fluido sería un mero transporte, sin presión alguna y por ende con una frenada absolutamente estéril. 

Discos 

Los discos están fabricados de materiales ferrosos o cerámicos dependiendo la tecnología y performance del carro. Ellos giran acompañando el movimiento de la rueda y sobre ellos el caliper con las pastillas ejercen la presión para detener su movimiento por fricción, frenando a la vez las llantas del carro.  

Existen varios tipos y materiales de discos de freno, siendo los más comunes y eficientes los discos ventilados, los que disipan el calor mediante unos agujeros que tienen en su banda, el que ayuda a no calentar demasiado los discos. El exceso de temperatura puede hacer “mantecosa” la fricción siendo menos eficaz. 

Caliper o pinzas de freno 

Estas piezas son, por así decirlo, los "portapastillas"; puesto que además de alojar las pastillas de frenos, son las autopartes que ejercen presión sobre el disco para detener su movimiento.  Son las pinzas de freno las que reciben internamente el líquido hidráulico para actuar y así apretar el disco hasta detenerlo junto con la rueda.  

En la imagen son la pieza de color rojo que lleva las pastillas de freno por su cara interior en contacto con el disco de freno. 

Pastillas de freno

Las pastillas de freno son el elemento que siempre se reemplaza en cada mantenimiento preventivo del carro. Son las encargadas de ponerse en contacto directo con el disco para ejercer la fricción necesaria para detener el movimiento del carro.  

Es por el mismo roce de cada frenada que se van desgastando cada vez que son utilizadas y es por eso mismo que cada 25 a 30 mil kilómetros aproximadamente deben ser reemplazadas.  

Zapatas 

Cuando no hay pinzas de freno, pastillas ni discos, hay tambores y zapatas. Las zapatas son dos piezas semicirculares que van al interior del tambor de freno, las que se expanden al pisar el pedal deteniendo el tambor de freno gracias al roce entre las zapatas y el propio tambor en su parte interna. 

Al igual que las pastillas, las zapatas suelen reemplazarse en cada mantenimiento preventivo de frenos, puesto que el roce con el tambor produce desgaste en ellas.  

Su expansión se da gracias a que el cilindro de freno recibe el líquido, abriéndose con un movimiento similar al del pistón, permitiendo la expansión de las zapatas y por ende la fricción con el tambor y la posterior detención del carro. 

Tambor 

El tambor parece más bien una olla donde preparas el arroz que, al igual que el disco, se mueve junto con la rueda y que al ser friccionada por dentro por las zapatas, detienen su movimiento, frenando el carro. 

Dentro del tambor encontrarás las zapatas y el cilindro de freno encargado de expandir estas últimas. En la actualidad, la mayoría de los frenos de tambor solo están en las ruedas traseras.  

Cilindro de freno 

Como te acabamos de contar, el cilindro de freno expande las zapatas para que puedan ejercer la presión y fricción necesaria en las paredes internas del tambor y así poder frenar el coche.  

En la gran mayoría de los mantenimientos preventivosde los frenos también es recomendable reemplazarlo, puesto que su acción le genera desgaste.  

Pedal de freno 

El pedal del freno está siempre a la izquierda del pedal de acelerador que se aloja en tu pie derecho; y como lo suponías es el que presionas para frenar. Nunca, jamás nunca debe llegar hasta el fondo, su movimiento es corto, puesto que, si llega hasta el fondo del piso del coche, no hay presión en el sistema y por lo tanto estás sin frenos o con ellos defectuosos y peligrosos. 

Servo de freno 

Como te comentamos al principio del post, el servo aplica una energía auxiliar a la ejercida por el conductor al pisar el pedal con el fin de optimizar la fuerza de la frenada. 

Tuberías de freno 

Son las encargadas de transportar el líquido hidráulico de freno y generalmente están fabricada de cobre, acero o latón y deben ser resistentes a la oxidación y cualquier tipo de corrosión, puesto que cualquier indicio de fuga produce una falta de efectividad en la frenada o derechamente el no poder frenar. 

También encontrarás tramos donde las tuberías son flexibles o de otro material diferente, puesto que la oscilación, rotación y viraje de las llantas hace alargar o acortar los trayectos de las tuberías. 

¿Qué mantenimiento se les hace a los frenos del carro? 

Los frenos son esencial en el andar de cualquier carro, puesto que sin frenar paradójicamente no se podría andar, puesto que a la primera vuelta chocarías por no poder detenerte. Dicho esto, hay algunos aspectos que cuidar a la hora de pensar en su mantenimiento: 

1. Siente tu carro y cuando frenes evalúa si los frenos están trabajando como corresponde; esto es sentir que responden sin dejar el coche irse hacia los costados ni patinar, sobre todo si tiene ABS+EBD.
2. Revisa periódicamente, quizás una vez al mes el nivel del líquido de frenos que debe estar al máximo, o muy cerca. Esta revisión hazla en la mañana, o bien después de que el carro ha estado detenido por bastante tiempo; puesto que si lo haces luego de haber andado, puede haber líquido en el sistema que aún no volvió al depósito. El líquido de frenos se reemplaza idealmente cada 2 años o 40 mil kilómetros, ya te explicaremos porqué. 
3. Las pastillas de freno duran alrededor de 1 año a 18 meses o bien 25 a 30 mil kilómetros. Si están desgastadas vas a sentir un chirrido al frenar o bien será defectuosa la frenada, los llamados frenos largos. El desgaste ocurre por el trabajo de fricción que realizan. 
4. Si el reemplazo de pastillas no resuelve el problema de frenado, podrías tener fugas de presión o líquido en el sistema hidráulico, o las pinzas podrían tener algún desperfecto. Mismo caso con los frenos de tambor, si el reemplazo de zapatas no resuelve la frenada, podría haber fugas o problemas con el cilindro de freno.  
5. Preocúpate siempre que las luces de freno funcionen. Pídele a alguien que se pare atrás del auto y te avise si éstas se encienden cuando oprimes el pedal de freno. Esto siempre con el contacto en On o con el motor encendido.  

Algunos tips en la frenada 

Evita frenar bruscamente y maneja a la defensiva de manera de no acortar la vida útil de los frenos. Al conducir, un frenado correcto es gradual, así cuidas los frenos y evitas choques por alcance o algún tipo de lesión por el movimiento brusco.  

Si sientes que el carro está derrapando, suelta el pedal del freno para liberar presión y luego presiona nuevamente, intenta ser frío y presiona normalmente, nunca muy brusco; así podrías controlar el carro. No olvides tener tus dos manos en el volante. 

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¿Por qué se debe reemplazar el líquido de frenos? 

El líquido de frenos es el encargado de transmitir presión desde la bomba hasta el sistema de frenos de cada rueda. Normalmente está compuesto de glicol o éter-glicol, el cual está combinado con algunas sustancias que ayudan a evitar la corrosión del sistema.  

A la vez es higroscópico, es decir, evita que se genere agua por humedad, lo que oxidaría el sistema pudiendo generar fugas. 

Hay varios tipos de líquidos de frenos que se diferencian por su nomenclatura DOT3, DOT4 o DOT5, por ejemplo; numeración que indica su punto de ebullición y, por ende, su resistencia a las altas temperaturas generadas por la fuerza de frenado. Utiliza siempre el líquido recomendado por el fabricante para cuidar tus frenos.  

Un sobrecalentamiento del sistema podría provocar la aparición de burbujas de aire que harán la frenada menos eficiente por tener una presión defectuosa, o peor aún gotas de agua por condensación que corroen el sistema.  

Si se contaminara el sistema con cualquiera de las formas antes descritas lo recomendable es sangrar los frenos, es decir sacando el aire, que inevitablemente caerá con el líquido, donde tendrás que reemplazar rellenando el depósito.  

¿Cada cuánto tiempo se debe cambiar el líquido de frenos?

Es bueno reemplazar todo el líquido cada 40 mil kilómetros o cada dos años, pues es la mejor manera de cuidar que el fluido mantenga sus propiedades hidráulicas.