Sistemas de Frenado en Vehículos: Funcionamiento, Tipos y Seguridad Vial

Sistemas de Frenado: Definición y Componentes Principales

Frenos: Conjunto de piezas que se encargan de transformar la energía cinética del vehículo en calorífica y disiparla.

Elementos del Sistema

• Mando: Elemento que acciona directamente el conductor o la energía cinética en el caso de los remolques.
• Transmisión: Conjunto de componentes que están situados entre el mando y el freno. Pueden ser: mecánica, hidráulica, eléctrica, neumática o mixta.

Dispositivo de Frenado

Se define como el dispositivo sobre el que se ejercen las fuerzas para oponerse al movimiento. Puede ser:

• Fricción: Las fuerzas se generan por rozamiento entre dos piezas del vehículo que se mueven una con respecto a la otra.
• Eléctrico: Fuerzas generadas electromagnéticamente movidas una respecto a la otra sin contacto.
• Hidráulico: Fuerzas generadas por la acción de un líquido situado entre dos piezas del vehículo movidas una respecto a la otra.
• De motor: Fuerza generada por un aumento artificial de la acción de frenado del motor que se transmite a las ruedas.

Tipos de Frenos según su Función

• Freno de servicio: Tiene que ser dual o de doble circuito y permitir mantener las dos manos en el volante.
• Freno de socorro: Tiene que detener el vehículo y permitir que el conductor sujete el volante con una mano por lo menos. También se utiliza como freno de estacionamiento.
• Freno de estacionamiento: Cuando el vehículo esté parado o estacionado, deberá permitir mantener el vehículo inmóvil cuesta arriba o cuesta abajo.

Sistemas de Mando o Accionamiento

Mando Mecánico

Utiliza varillas o cables; es un sistema antiguo y utilizado actualmente en el freno de estacionamiento. También se usa en motos con frenos de tambor para el freno de servicio.

Accionamiento Hidráulico

Basado en los principios de Pascal, permite el reparto de presiones en todo el circuito.

Aplicación de la Fuerza de Frenado

• Freno de tambor: Las zapatas se abren y se acoplan al tambor reduciendo así la fuerza cinética.
• Freno de disco: Los émbolos ejercen presión directamente sobre las pastillas y estas, a su vez, actúan sobre el disco que gira solidario a la rueda y reduce la inercia.

Dinámica y Seguridad en el Frenado

Distancia de Parada

Es la distancia recorrida desde la activación del sistema de frenado hasta su detención por completo.

Efectos del Frenado sobre la Estabilidad

• Transferencia de pesos: Empleo de corrector de frenada en el eje trasero para que no se bloqueen las ruedas.
• Bloqueo de ruedas delanteras: Provoca subviraje.
• Bloqueo de ruedas traseras: Provoca sobreviraje.
• Pérdida de trayectoria sin bloqueo: Ocurre cuando una rueda frena más que otra.

Refrigeración y Eficiencia

La energía cinética se convierte en calor y este es disipado por los elementos del sistema de freno que, aun con temperaturas altísimas, permiten seguir frenando y evitan el efecto llamado fading.

Evaluación Técnica: El Frenómetro

El frenómetro puede ser de rodillos o de placas móviles. Se encarga de medir:

• Fuerza de frenado.
• Eficacia de frenado.
• Equilibrio de frenado.
• Balanceo de los discos y tambores.