Frenos de disco: funcionamiento, componentes, ventajas y desventajas

Los frenos de disco basan su funcionamiento y constitución en principios mecánicos e hidráulicos sencillos. El disco gira solidario a la rueda y las pastillas lo presionan hasta detenerlo.

Componentes Principales

Están constituidos por:

• Un disco que gira solidario al buje de la rueda y es el elemento móvil del conjunto.
• Una pinza que alberga al émbolo, retén, guardapolvos y tornillo de purga.
• Las pastillas de freno.
• Un portapinza o soporte que está fijo a la mangueta.

Es el sistema más usado en automóviles y motocicletas porque son más ligeros, sencillos y efectivos que los frenos de tambor, y se están imponiendo como freno de rueda en la mayoría de vehículos. Se fabrican en acero al cromo o fundición gris perlítica aleada con cromo, mecanizando las dos caras de fricción de las pastillas y taladrando los orificios de sujeción al buje de rueda. Pueden ser convencionales (macizos) o autoventilados a través de ranuras interiores o taladros.

Ventajas de los Frenos de Disco frente a los de Tambor

• Acción de frenada más enérgica.
• La absorción de energía y transformación en calor se realiza más rápido.
• Menor desequilibrio en frenada.
• Menor reacción sobre la dirección.
• Acusan menos la diferencia de funcionamiento entre temperaturas extremas.
• Simplicidad de construcción y funcionamiento.
• Mayor facilidad de intervención y sustitución de sus elementos.
• Al encontrarse el disco al aire libre, su refrigeración está mejor asegurada, retardándose la aparición del fading por temperatura de las superficies de contacto.
• Las pinzas de freno también se refrigeran y es más difícil la aparición del fading por aumento de temperatura del líquido de frenos.
• En caso de dilatación por temperatura del disco, ésta será axial (al contrario que los tambores que es radial), lo que facilitará la frenada al aproximarse las pastillas.

Desventajas de los Frenos de Disco frente a los de Tambor

• Menor eficacia de frenado porque las superficies rozantes son más pequeñas. Aunque este inconveniente se suple con el aumento de la fuerza de frenado mediante unos pistones de mayor tamaño.
• Más ruido por las presiones mayores ejercidas y, por consiguiente, más dureza en las pastillas que en las zapatas.
• Se corre el riesgo de que al estar los discos expuestos al aire, en un momento dado la frenada se vea perjudicada por las inclemencias del tiempo, humedad o agua, arena, etc.

Sistema de Reglaje o Ajuste en los Frenos de Disco

No requieren reglaje de aproximación de las pastillas. Cuando cesa la acción de frenado, una vez disminuye la presión hidráulica, el propio alabeo del disco hace que las pastillas se separen ligeramente de él. El retén alojado en la garganta del cilindro de la pinza de freno, además de realizar las funciones de estanqueidad, también ajusta la distancia entre el disco y las pastillas.