Clasificación de los frenos

Los frenos nos permiten reducir la velocidad y detener el vehículo de manera segura, el principio básico para lograrlo dice que deben transformar la energía cinética del movimiento en energía térmica generando fricción de una pieza fija contra otra móvil.

Partiendo de esta idea simple, los frenos comienzan a complicarse y subdividirse en diferentes sistemas que aplican esa fricción de forma distinta, generalmente se clasifican según el tipo de circuito que se emplea para transmitir la fuerza del pie a los frenos o por el tipo de rotor empleado.

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Por el tipo de sistema de envío de la fuerza de frenado

• Mecánico:

Frenos que se accionan por la aplicación de una fuerza transmitida por palancas, cables o cualquier otro mecanismo a los distintos puntos de frenado. Se suelen usar solamente para pequeñas potencias de frenado y necesitas ajustes frecuentes para igualar su acción sobre las ruedas.

• Hidráulico:

Son los frenos que contienen un fluido en su interior y empujan cilindros conectados por tubos, el cilindro principal transmite la presión a unos cilindros secundarios situados en cada rueda.

Cuando pisamos el pedal del freno, este deja caer un pistón en el cilindro principal que hace que el fluido vaya por el tubo y llegue a los cilindros de cada rueda llenándolos.

• Neumático:

Son frenos que se accionan mediante aire comprimido. Un compresor llena de aire comprimido los pistones, que son controlados gracias a unas válvulas que abren los acumuladores que presionan los pistones y actúan como prensas neumáticas contra los tambores o discos.

• Electrónico:

Este tipo de frenos pueden ser de diferentes tipos, por ejemplo están los que utilizan un freno electromagnético o retardador, mediante el freno regenerativo de los vehículos eléctricos y los By-Wire.

En los dos primeros casos, una corriente eléctrica transmite la fuerza de frenado, para los electromagnéticos será en forma de corriente y para los regenerativos en forma de señal electrónica y corriente de carga hacia la batería. En los By-Wire una señal eléctrica enviada por la ECU indica a la bomba de freno la presión que debe aplicar en cada rueda.

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Por el tipo de rotor empleado

• Tambor:

En estos frenos la superficie de rozamiento está dentro de una campana y el tambor con el que entra en contacto está girando con la rueda. Cuando pisamos el pedal, unas zapatas ubicadas dentro del tambor se expanden y se presionan contra sus paredes para generar la fricción que permita detener el vehículo.

• Disco:

En este caso el rotor es un disco que está expuesto al aire y gira con la rueda, al pisar el freno la pinza que contiene las pastillas se presiona contra el disco y así se obtiene la fricción necesaria para parar el carro.

• Electromagnético:

Podemos contar dos sistemas de frenos electromagnéticos, el primero es el retardador, propio de buses y camiones, donde el rotor son unos discos metálicos que giran dentro de un campo magnético y reciben corriente eléctrica inducidas por unas bobinas de cobre. Al frenar, cada bobina genera un campo magnético que atraviesa el disco metálico para detenerlo.

El otro sistema electromagnético es el de los carros eléctricos, donde hay un motor eléctrico que genera una corriente para cargar las baterías, proporcional al recorrido del pedal del freno. En este único caso no se genera calor sino energía eléctrica.

• Hidrodinámico:

Este tipo de frenos usa un fluido para disipar la energía cinética en forma de calor que se evacúa a través de un sistema de refrigeración. Cuando el conductor pisa el freno el retardador entra en funcionamiento bombeando aceite al interior para que lo mueva el rotor.