Fundamentos y Componentes Clave del Sistema de Frenado Vehicular

Sistemas de Asistencia al Frenado (Servoasistencia)

La servoasistencia multiplica la fuerza que se ejerce sobre el pedal para conseguir una mayor presión de frenada, logrando mayor comodidad durante la conducción y eficacia en el circuito de frenado. Existen dos tipos principales:

Tipos de Servoasistencia

Mastervac (Asistencia por Vacío)

Es el sistema que amplifica la fuerza aplicada al pedal. Tiene un servofreno entre el pedal y la bomba.

Funcionamiento: Es un sistema de asistencia mediante vacío, que sirve para reducir el esfuerzo necesario para frenar. Cuando se pisa el pedal de freno, el servofreno usa el vacío generado en su cámara para generar una fuerza adicional, haciendo que el conductor no tenga que aplicar tanta fuerza para detener el vehículo. Además, posee una válvula que regula el flujo de vacío.

Hidrovac (Asistencia Hidráulica)

Sistema de asistencia de frenos que utiliza presión hidráulica.

Funcionamiento: Se basa en un fluido hidráulico para amplificar la fuerza. Cuando se presiona el pedal, el servofreno utiliza la presión del fluido hidráulico para generar una fuerza adicional, reduciendo el esfuerzo necesario para detener el vehículo.

Servofreno Hidráulico

Amplifica la fuerza de frenado a través de una bomba hidráulica. Esta bomba alimenta al servofreno y al consumidor para el que ha sido diseñada. El servofreno está formado por un amplificador hidráulico con regulador de flujo controlado.

Partes del Servofreno

1. Diafragma
2. Cámara de trabajo/vacío
3. Conducto de aire exterior y de vacío
4. Varilla de presión y de émbolo
5. Émbolo de válvula
6. Muelle recuperador
7. Entrada de vacío

Sistema Antibloqueo de Frenos (ABS)

El ABS (Anti-lock Braking System) se encarga de evitar el bloqueo de las ruedas mientras el vehículo se está desplazando, manteniéndolo en el límite de adherencia del neumático.

Objetivos del ABS

1. Optimizar el funcionamiento del sistema al conseguir distancias de frenado más cortas.
2. Mantener el control de la dirección en todo momento.
3. Mejorar la estabilidad de la marcha durante la frenada.
4. Mantener los neumáticos en perfectas condiciones al evitar el bloqueo.

Tipos de ABS

Los sistemas ABS se clasifican según el número de canales de control:

• De 2 canales
• De 3 canales
• De 4 canales

Elementos del ABS

1. Sensores de rueda:
   • Inductivos: No pueden medir velocidad a bajas revoluciones.
   • Activos: Son más precisos.
2. Unidad de Control (UDC): Controla y verifica el estado del vehículo.
3. Grupo hidráulico: Regula la presión de frenado.
4. Luz testigo.

Sistema de Accionamiento Hidráulico

Genera una presión capaz de accionar los actuadores con un movimiento del pedal de freno.

Elementos del Sistema Hidráulico

1. Bomba de Frenos

   Está delante del servofreno, en el compartimento del motor. Transforma la fuerza mecánica en presión hidráulica. Está compuesta por dos pistones, cilindros y retenes.

2. Depósito

   Va acoplado encima de la bomba. Alimenta independientemente a los dos circuitos.

3. Reductores de Frenada

   Controlan y limitan la presión del líquido en el circuito de las ruedas traseras para evitar que se supere el límite de adherencia de los neumáticos.

   Tipos más comunes:

   • Presión dependiente de la carga.
   • Presión dependiente de la presión.
   • Presión dependiente de la aceleración.
4. Actuadores hidráulicos
5. Tuberías y latiguillos

6. Líquido de Frenos

   Es el que transmite la presión de frenado desde la bomba hasta los actuadores.

   Requisitos del Líquido de Frenos

   • Viscosidad estable.
   • Temperatura (Ta) de ebullición alta y de congelación baja.
   • Capacidad de lubricación.
   • Óptima transmisión de presión durante el frenado.
   • Poca compresibilidad a altas y bajas temperaturas (Ta).
   • Duración: 1 o 2 años.
   • Resistencia a la oxidación, al envejecimiento y a la absorción de la humedad.

Requisitos de Pastillas de Freno y Cualidades de las Zapatas

Las pastillas y zapatas deben cumplir con las siguientes cualidades:

• Equilibrio entre resistencia y abrasión y desgaste.
• Estabilidad térmica.
• Durabilidad razonable.
• Dilatación de materiales casi nula.
• Coeficiente de fricción adecuado y estable.
• Resistencia al cizallamiento y al golpe.
• Permitir cierta compresibilidad.