Javier Gete
Una evolución muy significativa en no muchos años
Es evidente que la tecnología ligada a la automoción evoluciona y mejora con el paso del tiempo de manera muy notable. Así como la digitalización está ya aportando grandes mejoras a la mayoría de los sistemas de los vehículos autopropulsados, más aún en algunos aspectos que son realmente indispensables a efectos de seguridad como son los frenos. Veremos a continuación una historia muy resumida de los frenos y su evolución a lo largo de los años.
Por supuesto, al hablar de frenos, nos referimos a una parte esencial de un vehículo ya que son los encargados de detener las ruedas mediante procesos de fricción que producen dicho efecto, desacelerando o deteniendo el vehículo cuando sea necesario.
Los principios o términos necesarios de los frenos son:
- Eficiencia (detener el vehículo en el menor tiempo o distancia)
- Estabilidad (buena distribución de la frenada)
- Frenado cómodo y progresivo
Con estas premisas, se han invertido años de esfuerzo y dedicación para perfeccionar el sistema de frenada, como demuestra una historia llena de mejoras superpuestas a lo largo del tiempo. Por supuesto, la eficiencia de la frenada actualmente se ve muy influida por una correcta elección del sistema de frenos a montar en el coche, además de un mantenimiento adecuado para la consecución de una seguridad eficaz.
Como anécdota, hay que mencionar que en el primer viaje de larga distancia (180 km entre Mannheim y Pforzheim, entre la ida y la vuelta), realizado por Bertha Benz en 1988 junto a dos de sus hijos en el Benz Patent Motorwagen inventado por su marido, el ingeniero alemán Karl Benz, pudo comprobar la debilidad de los frenos de madera. Así que empleando su ingenio se le ocurrió añadirles unas suelas de zapato para lograr una mayor eficacia. De este modo, sin darse cuenta, inventó lo que hoy conocemos como pastillas de freno.
Los primeros frenos de la historia
Fue a finales del siglo XIX cuando los automóviles no contaban con frenos de disco ni de tambor, sino que el sistema funcionaba con un cable de acero que conectaba el pedal (o la palanca) de freno con las ruedas traseras bloqueándolas con zapatas de madera, para así detener el vehículo.
Por supuesto éste antiguo método, más allá de su eficacia, suponía que el conductor tenía que hacer una fuerza inmensa para poder detener el vehículo, y además, al contar con el sistema solo en las ruedas traseras la frenada era totalmente ineficaz, ya que se pensaba que el vehículo podía llegar a volcar al frenar rápidamente con las ruedas delanteras.
Ya en estos años se dieron los primeros accidentes de tráfico, en gran medida motivados por estos rudimentarios frenos con los que contaban la mayoría de los vehículos autopropulsados, por lo que la sociedad y las nacientes empresas fabricantes de componentes entendieron que era necesario un desarrollo más profundo de los sistemas de frenos, y más aún con el incremento de la velocidad posible de los vehículos que generaba mayor peligrosidad.
Los frenos de disco
A día de hoy, siguen siendo los más populares en la mayoría de las gamas medias. Nacieron en el año 1.902 de la mano del ingeniero británico Frederick William Lanchester, y tardaron en asentarse ya que inicialmente producían un ruido muy molesto, que fue solucionado 5 años más tarde por Herbert Frood que aplicó por primera vez “asbesto” en las pastillas para evitar estos sonidos chirriantes, aunque a pesar de ello tuvieron que pasar aun 50 años para su expansión generalizada en la industria.
Los frenos de tambor
Fue el mismo año 1.902 cuando el americano Ransom E. Olds inventó los frenos de tambor, añadiendo además una lámina de acero enrollada en el eje trasero del automóvil, recurriendo a un par de zapatas que presionaban contra la superficie interior de un tambor giratorio, el cual estaba unido al eje o a la rueda.
Con este sistema logró una mejora más que notable en la frenada, impulsándolo a ser el protagonista de la fabricación durante casi 50 años, aunque ocasionaba algunos fallos ya que cada ciertos kilómetros se desajustaba y además producía una frenada mucho menos efectiva en las cuestas por la energía dinámica que acompaña al vehículo.
Frenos hidráulicos
Intentando compensar los problemas de los frenos de tambor, Malcom Lougheed inventó los frenos hidráulicos, que funcionaba mediante un conjunto de conductos por lo que circulaba el líquido que se encargaba de activar los frenos de manera bastante efectiva y con menores problemas que los frenos de tambor.
Fueron muy exitosos hasta 1.939, que fue el año en el que Ford dejó de utilizarlos en su producción.
Frenos ABS
Inicialmente diseñado para aviones, en 1929 Gabriel Voisin diseño el sistema de frenos antibloqueo, siendo el año 1950 cuando se empezó a extender al mundo de la automoción, no teniendo una gran aceptación hasta 1971, que fue el año en el que Chrysler lo empezó a utilizar en el Imperial con el sobrenombre de “freno seguro”, lo que ya provocó su definitiva expansión en la fabricación del sector.
El diseño que provocó la total implantación de los frenos antibloqueo fue el desarrollado por Mercedes-Benz, junto con la empresa también germana de electrónica aeronáutica Teldix (subsidiaria de Bosch), presentado el 12 de diciembre de 1970, montándolo inicialmente sobre su Clase S W116 con un sistema de frenos de 4 ruedas multicanal antibloqueo mecánico-electrónico.
Posteriormente y de manera muy rápida se expandió a motocicletas y camiones hasta nuestros días en los que, por supuesto, ya no se produce ningún tipo de vehículo sin ABS (que además es obligatorio por ley integrado en el Control de Estabilidad ESP).
Los grandes cambios en los frenos
A partir de los años 50 el sistema de los frenos dio paso al servofreno o “boster”, que es un mecanismo que aprovecha el vacío del motor para inyectar presión a un sistema hidráulico mediante mangueras, para accionar así las pastillas de freno hacia los discos de freno.
Con este mecanismo el conductor ya no tenía que usar mucha fuerza para frenar el automóvil, ya que de eso se encarga la fuerza hidráulica. Ya en 1965, Volvo añadió una válvula limitadora de presión, y en 1963 Mercedes instaló sistemas de frenos con 3 circuitos.
En 1966 Porche lanzó el disco autoventilado para disipar mejor el calor de la frenada y en 1965 se comenzó a ofertar el ABS abriendo el camino a los frenos actuales. En 1986 apareció el control de tracción ASD y ASR que funciona conjuntamente con el ABS para asistir a la frenada, aunque aplicando fuerza de frenado de manera automática para compensar una aceleración excesiva de una de las ruedas en un mismo eje.
La tecnología actual ha llevado a los vehículos modernos a disponer de frenos efectivos y muy confiables, siempre que los mantenimientos del sistema se realicen de forma eficaz en los plazos previstos y contando con buenas y tecnológicas marcas en las operaciones de frenada.
