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Terminología asociada a los Frenos

ABS

Sistema antibloqueo de frenos; Normalmente, el sistema ABS consta de una unidad de control electrónico (ECU), sensores de velocidad en las cuatro ruedas y una válvula hidráulica montada en el circuito entre el cilindro principal y las pinzas de freno. La ECU controla la velocidad de las ruedas para predecir la pérdida de contacto de tracción entre el neumático y la carretera. El sistema ABS anula el sistema hidráulico del sistema de frenos para iniciar el frenado de cadencia (on/off) y, de esta forma, evitar el bloqueo de las ruedas y la pérdida de control.

FRICCIÓN ABRASIVA

En terminología de frenado, la fricción abrasiva es la generación de par de frenado a través de la interferencia de materiales que provoca un efecto de rectificado tanto en la pastilla de freno como en el rotor del disco. La fricción abrasiva es esencial para mantener la consistencia de la fricción en aplicaciones pesadas o de alto rendimiento. Las pastillas de freno semimetálicas utilizan la fricción abrasiva.

ESTRIBOS

Los estribos son unos elementos complementarios que se montan en la pinza de freno para alojar las pastillas. Se utilizan para reducir el desgaste de las caras de contacto de la pinza y aplicar fuerza de resorte a las pastillas para reducir la vibración o ayudar a la retracción de la cara del rotor cuando se suelta el pedal del freno.

PLATO DE APOYO

Es el elemento de acero de la pastilla de freno que proporciona la rigidez adecuada para distribuir uniformemente la fuerza ejercida por el pistón o pistones de la pinza sobre la superficie del material de fricción de la pastilla. El perfil de la placa de apoyo también posee la forma adecuada para poder adaptarse a las guías de la pinza y garantizar el posicionamiento correcto de la pastilla y acomodar los muelles antivibración para minimizar el ruido.

ASENTAMIENTO

El asentamiento es el proceso de acondicionamiento de las superficies de fricción del disco y las pastillas para preparar los frenos para una conducción normal. El proceso incluye ciclos de calor de todos los componentes y, a menudo, la formulación de lo que se conoce como una tercera capa en la superficie de frenado del disco que apoya el proceso de fricción. La tercera capa es una mezcla del material de la pastilla y del disco adherido al disco que se repone a lo largo de la vida útil del producto. Una mala aplicación de este proceso suele provocar vibraciones y problemas de rendimiento en ambos productos.

El proceso puede variar drásticamente en función de la tecnología del disco y la pastilla de freno utilizados y es mejor dejarlo en manos de técnicos experimentados que sigan las instrucciones del fabricante.

MORDIDA

La mordida es el nivel de fricción de la respuesta al pisar los frenos por primera vez. La mordida de los frenos suele denominarse mordida inicial alta o baja. La mordida alta implica una reacción muy rápida en el par de frenado, mientras que la baja es una acumulación gradual de par de frenado al pisar el pedal del freno.

PURGA

La purga de los frenos es el proceso de expulsar el líquido de frenos hidráulico y el aire atrapado en cualquier parte del circuito entre el depósito de líquido y el racor de la boquilla de purga de la pinza de freno. Normalmente, el líquido y el aire escapan a través de las boquillas de purga de la pinza situadas en cada esquina del vehículo. Es necesario purgar los frenos para eliminar cualquier humedad o aire atrapado que pueda provocar un pedal de freno blando debido a su compresibilidad, cuando se sustituya el líquido de frenos.

SESGO DE FRENADO

El sesgo de frenado se refiere a la proporción de par de frenado generado de la parte delantera a la trasera. Normalmente, el sesgo de frenado es una proporción similar a la distribución del peso del vehículo, de delante hacia atrás. Las proporciones habituales de los vehículos de serie suelen ser de aproximadamente un 70:30 en la parte delantera y trasera, mientras que en los vehículos de alto rendimiento y de competición se busca una distribución del peso y del sesgo de frenado de un 60:40 o incluso de un 50:50 para maximizar la dinámica del vehículo. En ocasiones, los vehículos de competición incorporan sistemas de sesgo de frenado regulables para ajustar el par de frenado en movimiento y compensar la reducción de peso debida al consumo de combustible.

SERVOFRENO

El servofreno es un dispositivo servo accionado por vacío que se monta entre el mecanismo del pedal de freno y el cilindro principal de freno. El servofreno está diseñado para multiplicar la fuerza generada en el pedal de freno y reducir el esfuerzo del conductor necesario para detener el vehículo con seguridad. La presión de vacío suele generarse de forma natural a partir del colector de admisión o mecánicamente a través de una bomba de vacío. La mayoría de los turismos equipados con frenos hidráulicos cuentan con un servofreno.

EFICACIA DE FRENADO

La eficacia de frenado es la tasa de deceleración real en unidades "g" (fuerza g), dividida por la tasa de deceleración máxima alcanzable antes de la pérdida de tracción a la carretera o el bloqueo de las ruedas, expresada en un porcentaje (%). Una eficacia de frenado del 100% produce la distancia de frenado mínima para un vehículo determinado, que se rige por la adherencia de los neumáticos a la carretera.

LÍQUIDO DE FRENOS

Es el líquido utilizado en un sistema de frenos para transferir la presión generada por el conjunto del cilindro principal a los pistones de la pinza de freno que aprietan las pastillas de freno sobre el rotor del disco. Se utiliza líquido hidráulico por su mayor sensibilidad, debida a su falta de compresibilidad y a sus propiedades higroscópicas. Los líquidos de frenos típicos se fabrican a base de glicol-éter con algunas alternativas a base de minerales y silicona. Los grados más comunes de líquido de frenos son los DOT 3, DOT 4, DOT 5.1 que ofrecen unos puntos crecientes de ebullición en húmedo (>3,7% de humedad) y en seco respectivamente. Nota: Los líquidos basados en silicona DOT 5 no deben utilizarse en sistemas de frenos que no estén específicamente diseñados para este líquido. No es compatible con la mayoría de los sistemas ABS y puede oxidar los componentes internos del sistema de frenos.

PAR DE FRENADO

El par de frenado es la fuerza de resistencia creada por la acción de apriete hidráulico de la pinza o el cilindro de la rueda y el material de fricción del disco o tambor. Dicha fuerza de resistencia se transmite a través de los neumáticos a la superficie de la carretera. Su unidad de medida métrica es el Newton Metro.

PINZA

La pinza es el dispositivo hidráulico estático de sujeción conectado a la mangueta, que aplica presión a las pastillas de freno creando par de frenado o resistencia al movimiento giratorio del disco de freno y el neumático.

HIERRO FUNDIDO

El hierro fundido es el tipo de metal que se utiliza habitualmente en la fabricación de los discos y las pinzas de freno. Se fabrica fundiendo hierro en un molde hecho de arena.

COEFICIENTE DE FRICCIÓN

El coeficiente de fricción es la relación entre la fuerza de resistencia entre dos objetos. La unidad de medida utilizada para definir el COF es mu. (La letra griega "μ").

FRICCIÓN COHESIVA

En terminología de frenado, la fricción cohesiva es la generación de par de frenado a través de la adhesión entre la pastilla de freno y el rotor del disco. En el disco se forma una capa de material de la pastilla conocida comúnmente como capa de transferencia. Dicha capa suele ser de color marrón claro o gris.

El sustrato de cada componente, la pastilla de freno y la capa de transferencia del rotor tienden a adherirse entre sí provocando una sensación de agarre. La fricción cohesiva suele producir un menor desgaste del rotor y de la pastilla en aplicaciones poco exigentes. Las pastillas de freno NAO se basan en la fricción cohesiva.

ROTORES PERFORADOS O PERFORADOS EN CRUZ

Rotor de disco con un patrón o una serie de orificios perforados perpendicularmente a la superficie de fricción para facilitar la evacuación del polvo y los gases de fricción.

TAMBOR CON SOMBRERO

El tambor con sombrero hace referencia a un rotor de disco trasero equipado con un tambor de freno de mano integrado en la campana.

TVD

La Variación del Grosor del Disco (Disc Thickness Variation) se produce cuando las dos superficies del anillo de fricción de un rotor de disco no son paralelas en un movimiento giratorio. Esto provoca la oscilación de las pastillas de freno y del sistema hidráulico, lo que se traduce en pulsaciones del pedal de freno o sacudidas del freno.

DESVANECIMIENTO DE LOS FRENOS

El desvanecimiento de los frenos es un fenómeno que implica una reducción temporal del rendimiento de fricción cuando el rotor del disco y la pastilla ya no pueden generar suficiente resistencia a la fricción debido a un exceso de la temperatura de funcionamiento especificada para el material de la pastilla de freno. El desvanecimiento en verde se refiere a la pérdida inicial de fricción debida a un exceso de resina quemada al montar unas pastillas de freno nuevas. Suele ocurrir una única vez.

RANURADO

Formación de surcos circulares en la superficie de fricción del rotor del disco. También provoca ruidos durante el frenado.

GRIPADO TÉRMICO

El gripado térmico, también conocido como "crazing", es la formación de pequeñas grietas en las superficies de fricción del rotor como resultado de la tensión térmica o la fatiga.

ALTO CONTENIDO EN CARBONO

Suele aceptarse que, para que el hierro pueda considerarse como con alto contenido en carbono, el contenido de carbono del material debe situarse entre el 3,6 y el 3,9%.

HIGROSCOPIA

Tendencia de un material a absorber la humedad del aire o del ambiente. El líquido de frenos y algunas pastillas de freno son higroscópicos.

BORDE PRIMARIO

En el caso de las pastillas de freno, se trata del borde de la pastilla que recibe en primer lugar la superficie de fricción del rotor del disco.

CILINDRO PRINCIPAL

Dispositivo que convierte una fuerza lineal del pedal de freno en presión hidráulica transferida a la pinza de freno.

TRANSFERENCIA DE MATERIAL

Es el proceso de depósito del material de la pastilla de freno sobre la superficie del rotor.

MODULACIÓN

Controlar el par de frenado pisando con fuerza el pedal del freno y soltándolo para alcanzar la velocidad de deceleración deseada.

OEM

Equipamiento Original del Fabricante. Es el equipamiento de fábrica del vehículo.

PILAR ALETEADO

Conjunto de columnas que forman la estructura de soporte en el hueco central de un rotor de disco ventilado, que unen las dos caras de fricción.

DESCENTRADO

El descentrado del rotor del disco se produce cuando el rotor no gira sobre el mismo eje que el eje. Esta desalineación provoca que el anillo de fricción oscile de un lado a otro entre las pastillas de freno. Es una causa común de variación del grosor del disco.

SEMI-METÁLICA

Una pastilla de freno que utiliza metal como elemento principal del compuesto de fricción. Véase fricción abrasiva.

DISCO RANURADOS

Rotor de disco con ranuras mecanizadas en la superficie de fricción para facilitar la eliminación del polvo y la suciedad.

DISCO SÓLIDO

Rotor de disco con un único anillo de fricción sólido, en contraposición a un tipo ventilado con dos anillos de fricción separados por un vacío. Es habitual en rotores de disco de menos de 16 mm de grosor.

CHIRRIDO (GEMIDO)

Se trata de un sonido desagradable que emite el conjunto del freno debido a las vibraciones. El chirrido es un ruido de alta frecuencia (tono) y el gemido, de menor frecuencia.

DISCO DE DOS PIEZAS

Rotor de disco compuesto de dos elementos principales, un anillo de fricción y una campana, unidos por una serie de herrajes. La campana suele ser de un material más ligero, como el aluminio. La superficie de fricción suele ser de hierro fundido o de un material compuesto de carbono.

DISCO VENTILADO

Rotor de freno de disco con un hueco entre los dos anillos de fricción para reducir el peso y facilitar la refrigeración.

SENSOR DE DESGASTE

Dispositivo mecánico acústico o electrónico conectado a la consola del conductor que se monta en la zapata de freno para alertar al conductor cuando los frenos están totalmente desgastados.