- El freno de disco utiliza rotor, pastillas, pistones y pinzas para detener el coche.
- Ofrece mayor potencia de frenado y menor calentamiento que los tambores.
- La mayoría usa discos en las cuatro ruedas; algunos autos mantienen tambores traseros.
- Rotores pueden ser acero fundido o carbono-cerámico en lujo.
¿Cómo funciona el freno de disco?
El sistema de frenos de disco consta de rotor, pastillas de freno, pistones y pinzas. Los pistones empujan las placas hacia el rotor para reducir la velocidad o detener un automóvil.
La mayoría de los vehículos modernos utilizan un sistema de frenado que contiene discos de freno. Se llaman así porque usan la fuerza aplicada a los discos unidos a las ruedas para frenar o frenar un automóvil.
En comparación con los frenos de tambor, los discos de freno ofrecen más potencia de frenado y no se calientan tan rápidamente durante el uso intensivo.
Si bien algunos automóviles todavía usan frenos de tambor en las ruedas traseras, los discos de freno en las cuatro ruedas se encuentran comúnmente en sedanes familiares, camionetas y autos deportivos de alto rendimiento.
Componentes del sistema de freno de disco
Rotor
Un disco circular colocado en el cubo de la rueda que gira con él. Los rotores suelen estar hechos de acero fundido, pero algunos coches de lujo utilizan un rotor de carbono cerámico. Los rotores están ranurados o perforados para dispersar mejor el calor.
Pastillas de freno
Componentes que presionan el rotor, creando una fricción que ralentiza o detiene la máquina. Están compuestos por el soporte metálico y la superficie de contacto con el disco de freno. La superficie de contacto es la que se desgasta.
Está fabricado con diferentes materiales y puede ser de tres tipos: orgánico, semimetálico y cerámico. El material elegido repercutirá en la vida útil del freno, en el ruido que se escucha al frenar y en el tiempo que el coche se detiene.
Pistones
Cilindros conectados al sistema de frenado hidráulico. El pistón es el que mueve las pastillas de freno del rotor cuando el conductor pisa el pedal del freno.
Algunos sistemas de frenado tienen un solo pistón que mueve ambas pastillas, mientras que otros tienen dos pistones que empujan las pastillas a cada lado del rotor. Otros tienen cuatro, seis o incluso ocho pistones para una mayor potencia de frenado, pero también un costo adicional debido a su complejidad y mantenimiento.
Estribos
Cajas que encajan sobre el rotor y sujetan las pastillas y pistones de freno, así como las mangueras de líquido de frenos. Hay dos tipos de estribos: móviles y fijos. Los móviles “flotan” sobre el rotor y tienen energía en un solo lado.
Cuando el conductor aplica el freno, los pistones presionan las pastillas de freno en un lado del rotor, lo que hace que la pinza se deslice de modo que las pastillas del lado libre de pistón de la pinza hagan contacto con el rotor.
Las pinzas fijas se mantienen en su lugar y tienen pistones en ambos lados del rotor que se mueven cuando el conductor frena. Las pinzas fijas aplican la misma presión y se ajustan mejor al rotor. Sin embargo, las pinzas de freno móviles se encuentran en la mayoría de los automóviles y son perfectamente adecuadas para la conducción diaria.
Sensores
Algunos autos tienen frenos que contienen sensores en las pastillas de freno. Le dicen al conductor qué tan rápido se desgastan las pastillas. Otros sensores de freno juegan un papel importante en el sistema ABS del automóvil.
Como funcionan los frenos
Los frenos deberían responder instantáneamente. Cuando el conductor presiona el pedal, un pistón dentro del cilindro del freno principal presuriza el líquido hidráulico en las mangueras del freno, lo que mueve los pistones empujando las pastillas del rotor.
Cuanto más fuerte presione el pedal el conductor, mayor será la presión en las mangueras de freno y más fuerte presionarán las pastillas sobre el rotor. La distancia que se mueven las pastillas es muy pequeña, solo unos pocos milímetros, y debe retraerse hacia la pinza tan pronto como el conductor suelte el pedal.
Desgaste del disco de freno
Incluso en situaciones de conducción normales, los sistemas de frenos de disco requieren un esfuerzo y calor intensos y, con el tiempo, tienen ciertos componentes que deben reemplazarse. Las pastillas de freno deben reemplazarse con mayor frecuencia.
Cuando esto sucede, depende de tus hábitos de conducción y del material del que estén hechas las placas, pero varía entre 40.000 km y 120.000 km. Los rotores de freno duran entre 90.000 y 110.000 km (a veces más), pero pueden dañarse si se sobrecalientan o si las pastillas no se reemplazan a tiempo.
El líquido de frenos es la sangre de todo el sistema de frenado, así que revísalo entre 38.000 y 57.000 km o si sospechas de una fuga. Los pistones y las pinzas deben durar toda la vida del automóvil, a menos que haya un problema mecánico y sean destruidos por escombros en la carretera o en un accidente o debido a la inactividad.
Síntomas de problemas con los discos de freno
Algunas señales difíciles de ignorar advierten al conductor que hay un problema con los frenos.
1. Arañazos
Cuando el material de contacto de las placas se desgasta, un indicador de desgaste dentro de la placa entra en contacto con el rotor, produciendo un crujido agudo. Reemplazar las pastillas de freno generalmente elimina el ruido, pero también puede ser causado por escombros en la carretera atrapados en las pinzas.
2. El pedal tiembla o vibra
Si el pedal del freno tiembla o vibra cuando lo pisa, existe la posibilidad de que el rotor se deforme. Los rotores de freno deben estar perfectamente planos y su deformación puede producirse por sobrecarga o sobrecalentamiento. Los rotores se pueden refinar para que vuelvan a estar bien, aunque su reemplazo inmediato es igual de costoso, pero más seguro.
3. Pedal de freno bajo
El pedal debe sentirse bien en el pie, con la fuerza de frenado proporcional a la cantidad de presión aplicada al pedal.
Si el pedal se siente más bajo de lo normal, a menudo es un signo de contaminación del líquido de frenos o una fuga del sistema. El aire o el agua líquidos reducen su eficiencia y una fuga es un problema grave. Pídale a un mecánico que cambie el líquido de frenos o revise el sistema en busca de fugas para restaurar la potencia de frenado total.
Los frenos son el sistema de seguridad más importante del automóvil y los discos de freno ofrecen un rendimiento fuerte, confiable y duradero.
Lo más probable es que su automóvil tenga instalado un sistema de frenado de este tipo, así que tenga cuidado con cualquier señal inusual que pueda indicar que es necesario reemplazar una pieza.
Cómo funcionan los frenos de tambor
El sistema de frenos de tambor incluye el tambor, las obstrucciones, el cilindro de la rueda. El cilindro empuja las zapatas del tambor para reducir la velocidad o detener el automóvil.
Algunos automóviles tienen sistemas de frenos de tambor parciales. Se llaman así porque utilizan la fricción aplicada a los tambores metálicos unidos a las ruedas para reducir la velocidad o detener el automóvil.
Si bien los frenos de disco ofrecen un mejor rendimiento de frenado y se han convertido en algo común en los automóviles modernos, los frenos de tambor todavía se utilizan en algunas aplicaciones. Se pueden encontrar en las ruedas traseras de autos más baratos y autos clásicos.
Componentes del sistema de frenos de tambor
Placa: proporciona una base sólida para los demás componentes del freno de tambor. Está unido al eje.
Tambor: Sujeto al cubo de la rueda gira con él. A menudo de hierro fundido, es resistente al calor y al desgaste. Esto es lo que se ve en un freno de tambor ensamblado y es el componente sobre el que se aplica la fuerza de frenado para reducir la velocidad o detener el automóvil.
Cilindro: Contiene dos pistones, uno en cada extremo, que operan las obstrucciones. El cilindro aplica presión al pistón y empuja las zapatas de freno hacia el tambor, frenando o deteniendo el automóvil. Se necesita un cilindro en cada rueda.
Zapatas de frenado: presione el tambor para crear la fricción necesaria para reducir la velocidad o detener el automóvil. Atrapado en la placa, pero capaz de deslizarse cuando se aplica presión en el cilindro de la rueda. Tienen un material de revestimiento hecho de componentes orgánicos o metálicos. Este material de revestimiento entra en contacto con el tambor y se desgasta con el tiempo. Cada freno tiene dos obstrucciones. El zapato principal está más adelante y el segundo más atrás.
Regulador automático: Mantenga las obstrucciones a una distancia bastante grande del tambor, incluso cuando el material se desgasta.
Resortes: retire las zapatas de los tambores cuando el conductor suelte el pedal del freno.
Cómo funcionan los frenos de tambor
Los frenos deberían responder instantáneamente. Cuando el conductor presiona el pedal, el pistón en el cilindro del freno principal presiona el líquido hidráulico en las mangueras del freno, que luego presuriza el cilindro de la rueda y empuja las zapatas hacia el tambor.
Cuanto más fuerte pise el pedal el conductor, mayor será la presión dentro de las mangueras de freno y más se presionarán las obstrucciones en el tambor. La distancia que se mueven las obstrucciones es pequeña y los resortes deben retraerlos del tambor tan pronto como el conductor suelte el pedal.
Freno de mano con tambor
Algunos vehículos tienen frenos de disco en todas las ruedas, pero usan un pequeño freno de tambor dentro del conjunto del cubo de la rueda como freno de estacionamiento (o de estacionamiento). Cuando se aplica el freno de mano, una palanca unida a un cable fuerza las obstrucciones.
Esto proporciona un control directo en lugar de pasar a través del cilindro de la rueda o la parte hidráulica del freno, lo que permite que el vehículo se detenga incluso cuando los frenos habituales ya no funcionan.
Desgaste del freno de tambor
Los tambores y las obstrucciones deben ser los únicos componentes que deben reemplazarse en un sistema de frenos de tambor. El material de la funda del zapato se desgasta con el tiempo y, en general, se deben instalar zapatos nuevos cada 56.000 km, aunque esto depende de tu coche y de tus hábitos de conducción.
De lo contrario, el cilindro de la rueda, el regulador automático y los resortes deberían durar toda la vida del automóvil, aunque es posible que se produzcan problemas mecánicos o daños debido a escombros en la carretera o un accidente. Sin embargo, es bueno revisar el líquido de frenos cada 38.000 - 57.000 km e inmediatamente si sospecha que hay una fuga.
Signos de problemas con los frenos de tambor
Hay varias personas que le anuncian al conductor que hay problemas con los frenos de tambor.
Ruido de freno: a medida que las zapatas de freno se desgastan con el tiempo, los ruidos excesivos o inusuales pueden indicar que el material de la cubierta está desgastado o desgastado. Un técnico puede verificar por qué los frenos están haciendo ruido y reemplazar las obstrucciones a menudo resuelve el problema.
Pedal temblando o vibrando: Si el pedal del freno vibra o tiembla cuando lo pisa, existe la posibilidad de que los tambores se deformen. Los bidones deben ser perfectamente redondos y pueden producirse deformaciones por sobrecarga o sobrecalentamiento. En general, reemplazarlos soluciona el problema y la frenada vuelve a ser normal.
Pedal de freno bajo: El pedal del freno debe sentirse bien en el pie, con una fuerza de frenado proporcional a la cantidad de presión aplicada al pedal.
Si el pedal se siente más bajo de lo normal, a menudo es una señal de que el líquido de frenos se ha contaminado o hay una fuga en el sistema.
El agua o el aire en el líquido de frenos reducen su eficacia y las fugas son un problema grave.
Haga que un técnico revise su líquido o inspeccione el sistema en busca de fugas para restaurar la potencia de frenado. Un cilindro de freno dañado también puede ser el culpable de un pedal de freno bajo.
Los frenos son sin duda el sistema de seguridad más importante para un automóvil, así que preste atención a cualquier señal inusual que pueda indicar que una parte del sistema de frenos de tambor debe ser reemplazada.
Fuente de la foto: youtube.com, summitracing.com, popularmechanics.com
