Mejorar el frenado

Seguramente has leído u oído comentarios sobre los discos ranurados-perforados, las pastillas «Alto Rendimiento» o los latiguillos de freno reforzados. Pero ¿conoces exactamente la ventaja de estos productos en términos de calidad de frenado? Circulan muchas ideas falsas en torno a esta cuestión. Así que coge un cuaderno y un bolígrafo y llevemos a cabo juntos un pequeño análisis para aclarar el asunto.

Ante la pregunta: "¿En qué consiste para ti una buena preparación?", las tres cuartas partes de los aficionados responden lo siguiente: "optimización del motor, suspensión mejorada, añadido de accesorios o blindajes, etc.". En esta clasificación, la mejora del frenado aparece en la última posición o casi. Sorprendente ¿verdad?

Es más sorprendente aún si tenemos en cuenta que estamos hablando de preparación en vehículos que pesan por lo menos entre 2 y 2,5 toneladas en condiciones de marcha. Y, además, esta cifra no es más que una estimación baja.

En efecto, en un vehículo preparado, mejor no ponerse a sumar. Un cabrestante con su platina y ya tenemos 50 kilos más. Un acondicionamiento interior supone de 50 a 100 kilos, en función de los materiales utilizados. Una reserva de agua de 60 litros, otros 60 kilos... A ese ritmo, un HDJ80 o un Defender «africanizados» pueden aumentar su peso en media tonelada sin ningún problema. Y lo mismo con los vehículos de franqueo de obstáculos. Un parachoques metálico, neumáticos de gran tamaño, el arsenal de blindajes indispensables, y te ves con un vehículo más pesado que al principio. Muchos aficionados pasan por alto este sobrepeso. Otro olvido igual de importante es que, desde la aparición de la gestión electrónica, el aumento de la potencia del motor está resultando ser un auténtico juego de niños. Una centralita adicional y, en un segundo, tu 4x4 gana 20, 30 e incluso 50 caballos. Ahora bien, las preparaciones importantes combinan estos dos aspectos (aumento de la potencia del motor y sobrepeso en la balanza).

¿Comprendes ahora por qué el dueño del vehículo no duda en optimizar el sistema de frenado? ¿Cómo? Veámoslo juntos.

Veamos cómo se puede mejorar la eficacia del frenado. Tienes tres opciones. Por desgracia, dos de ellas son técnicamente difíciles de realizar. La primera consistiría en aumentar el tamaño del disco. Es lo que hicieron los ingenieros nipones en el HDJ 80 en 1992. En efecto, mucho antes de que saliera el 24 válvulas, se aumentaron los discos delanteros del Land Cruiser de 286 mm a 311 mm de diámetro. Paralelamente, las pastillas siguieron siendo las mismas para las dos generaciones. Apriori, este aumento de tamaño podría parecer anecdótico... si no fuera porque al alejar el punto de fricción del centro del buje tan solo unos centímetros, el circuito de frenado necesita menos presión hidráulica para un rendimiento similar. Así, si «pisas» de la misma forma el pedal de freno en un Serie 8 anterior a 1992 y en uno posterior a 1992, las distancias de frenado se acortan en el segundo. Por desgracia, un cambio de este tipo solo puede llevarse a cabo antes de la fabricación del vehículo, durante su diseño en fábrica. Otra manera de optimizar el frenado consistiría en aumentar la presión ejercida por las pastillas sobre el disco. Para ello, haría falta cambiar el tamaño de los pistones de la pinza. También aquí, una optimización de este tipo solo la podría llevar a cabo un fabricante de automóviles antes de la producción. Por lo tanto, como particular, realmente no tienes elección: la única mejora posible se resume a jugar con los coeficientes de fricción de las pastillas. En una palabra, montar pastillas denominadas «Alto Rendimiento». Ya está todo dicho, ya sabes lo que tienes que hacer.

Muchos aficionados piensan que los discos ranurados mejoran significativamente el frenado. Pues no. En efecto, las ranuras, una especie de cortes superficiales realizados en la superficie del disco, no aumentan en absoluto la eficacia. Su interés es muy diferente. Para comprenderlo, volvamos a la teoría. Con la fricción, una pastilla crea un efecto de microalisado sobre la superficie del disco (llamado endurecimiento por deformación) y provoca el recalentamiento del metal. En consecuencia, la fundición se ve sometida a una fuerte tensión superficial. En estas condiciones, basta con un ínfimo elemento perturbador como la presencia de agua o un descenso fuerte de temperatura para que aparezcan microfisuras en las caras del disco o, peor aún, que el disco se deforme, se "deformado». En los modelos ranurados, las estrías realizadas en la superficie del disco sirven para prevenir este tipo de deformaciones. En efecto, al estar presentes a intervalos regulares, la presión creada por la fricción de la pastilla ya no se «ejerce» sobre la totalidad del disco. En pocas palabras, las ranuras se asemejan a líneasque rompen con la tensión ejercida sobre la fundición. Con ese mismo fin, añadir perforaciones o agujeros entre las ranuras del disco también sirvepara reducir los riesgos de microfisura y «deformado».

Así, resumiendo, optar por discos ranurados solo es ventajoso para la vida útil del disco, pero para nada más.

Para encontrar los discos ranurados adecuados para tu vehículo:

Discos de freno «Alto Rendimiento»: EBC, RDA, RAYBASTOS, ZERO SIXTY

Discos de freno «Alto Rendimiento» DBA

Se oye de todo cuando se habla de frenado «Rendimiento». Por ejemplo, que los discos ranurados aportan una mayor eficacia. ¿Es eso cierto?

Opinión de Georges Graciet:

Entre nosotros, cambiar los discos por unos ranurados no aporta ninguna mejora sustancial al frenado. Tu vehículo no frenará mejor por ello. Mira los TAV. Para parar un tren de 380 toneladas que va a más de 350 km/h, los ingenieros confían en discos macizos de acero de 800 mm de diámetro asociados a forros de metal sinterizado. Los ranurados solo mejoran el frenado con un clima húmedo. Con lluvia, puede aparecer en la superficie del disco una película de agua o un cojín de vapor, lo que impide la correcta fricción de las pastillas. El resultado es que tendrás la sensación de que tu vehículo no frena. Si esto ocurre, las ranuras reducen este efecto, puesto que, al pasar por encima, las pastillas se limpian y se liberan de esta humedad. Pero, salvo en este caso, no notarás ninguna diferencia entre un disco macizo y uno ranurado. Además, en cuanto a sus materiales, los dos son idénticos. Están fabricados con fundición y algunos adyuvantes (cromo, etc.).

Entonces, ¿qué interés tiene montar discos ranurados?

Cuando las pastillas friccionan contra el disco, generan un microalisado de la fundición, y, en consecuencia, crean una tensión superficial sobre su superficie. Basta entonces con el mínimo elemento perturbador (agua, cambio de temperatura, etc.) para que el metal sufra o que aparezcan microfisuras o, en el peor de los casos, que el disco se deforme. A título informativo, es necesario saber que un disco trabaja a temperaturas muy elevadas, en torno a 300 a 400 grados y, sobre todo, que la variación en el tiempo es muy breve (pasan de 0 ºCa 400 ºC en cuestión de segundos). El interés de las ranuras es que reducen estas tensiones ejercidas sobre el metal, «rompiendo la tensión». En consecuencia, las microfisuras permanecen dentro de los estándares aceptables, invisibles a simple vista, y el riesgo de que el disco se deformado se reduce considerablemente. Esta también es la razón por la cual los discos ranurados se perforan o punzonan.Estas roturas en la superficie del metal reducen, a su vez, la tensión superficial. Resumiendo, de este modo, con un disco ranurado, tienes menos riesgo de verlo degradarse prematuramente o deformado.

Si los discos ranurados no aportan mejoras reales, ¿qué podemos hacer para optimizar el frenado?

La única solución técnicamente posible para un particular consiste en optar por pastillas más agresivas, por modelos «Alto Rendimiento». Es necesario saber que, a la salida de fábrica, todos los vehículos particulares, incluidos los 4x4, están equipados con pastillas cuyo coeficiente de fricción se sitúa entre 0,36 y 0,42 (un coeficiente de 1 significaría que en cuanto la pastilla tocara el disco, lo pararía de golpe). Sin embargo, los fabricantes de pastillas pueden fabricar modelos mejorados, jugando con la composición de los forros. Así es como existen pastillas llamadas «Alto Rendimiento», cuyo coeficiente de fricción se sitúa aproximadamente en 0,47 (hasta 0,60). Gracias a ellas, sin cambiar nada más en el circuito de frenado, un vehículo frenará mejor. El lado negativo es que estas pastillas son muy blandas y se desgastan más rápido. No hay más que verlo en las carreras deportivas de GT:las pastillas son tan blandas que, después de una prueba, directamente se pueden tirar.

La única manera de mejorar de verdad el frenado de tu 4x4 consiste en cambiar las pastillas «calidad origen» por modelos «Alto Rendimiento». La diferencia entre las dos está en la composición de los forros, en la mezcla de fibras aramidas, grafito y polvo metálico, que se aglomerará para su fabricación. En el caso de los montajes originales, las empresas automovilísticas encargan a los fabricantes de pastillas modelos que tengan un coeficiente de fricción «correcto» y que al mismo tiempo no sean muy agresivas para los discos con el objetivo de evitar su rápido desgaste. Se dice que estas pastillas son duras porque sus forros se erosionan lentamente. Al a inversa, los «Alto Rendimiento» ofrecen un coeficiente de fricción más elevado, y, por lo tanto, una mayor eficacia. El lado negativo es que resultan más «mordaces» sobre la fundición. El resultado es que con este tipo de pastillas el disco se desgastará o se desgastará más rápido. En lugar de cambiarlo al cabo de cada 5 juegos de pastillas, hay muchas posibilidades de que,al cabo de solo tres, la fundición se haya desgastado completamente. Otro inconveniente de un coeficiente de fricción más consecuente es que también las «Alto Rendimiento» se gastan más rápidamente. Por eso de habla de pastillas blandas para referirse a ellas. Un tercer inconveniente relacionado con su carácter mordaz es que el disco sufre tensiones más violentas. Por lo tanto, si combinas pastillas «Alto Rendimiento» con un disco de origen (no ranurado), tienes más probabilidades de que se «deformado» o de que aparezcan microfisuras en su superficie. Por eso se recomienda montar pastillas «Alto Rendimiento» con discos ranurados.

Para encontrar las pastillas «Alto Rendimiento» adecuadas para tu vehículo:

Pastillas «Alto Rendimiento»

Pastillas «Alto Rendimiento» EBC

Pastillas «Alto Rendimiento» Hawk

¿Basta con cambiar las pastillas para conseguir un frenado mejorado?

Teóricamente, sí. Pero no es tan sencillo, puesto que con pastillas «Alto Rendimiento» que tienen un coeficiente de fricción mayor, la fundición sufre una tensión superficial más consecuente. En consecuencia, al mínimo incidente, el riesgo de aparición de microfisuras o de deformación del disco es mayor. Por eso es mejor montar discos ranurados como complemento.

La última mejora posible en el circuito de frenado consiste en cambiar los latiguillos de freno por modelos reforzados, comúnmente denominados latiguillos de freno «Aviación». Estos tubos flexibles se distinguen de los de origen (compuestos por un tubo de caucho reforzado) por su trenzado en acero inoxidable que recubre un tubo capilar de material sintético. En consecuencia, en comparación con un modelo clásico, los «Aviación» no se dilatan cuando están sometidos a presión Esto se traduce en un tiempo de respuesta mejor. Pero estamos hablando de décimas de segundo. La mayoría de las personas no verán la diferencia. No, el verdadero interés de los latiguillos de freno reforzados surge cuando se necesitan frenos ininterrumpidos. Por ejemplo, en una carretera pequeña de montaña o en raid. Como estos tubos flexibles no pueden dilatarse, el frenado permanece constante y no se degrada. Acuérdate de la sensación de pedal blando al bajar un puerto. Con los «Aviación», es menos probable que te ocurra. Por último, la última ventaja de estos latiguillos de freno es que están fabricados a medida. Si quieres elevar tu vehículo 5, 10, 20 o incluso 50 cm, no tienes más que indicarlo en el momento del pedido y te los suministraremos con la longitud deseada.

Para encontrar los latiguillos de freno reforzados adecuados para tu vehículo:

Latiguillos de freno reforzados, tipo «Aviación»

¿Para qué sirven los latiguillos de freno reforzados?

Cuando pisas el pedal del freno, el circuito hidráulico de frenado se somete a presión. Pues bien, con tubos flexibles de origen, esta presión hace que primero se infle el latiguillo de frenado antes de actuar sobre los pistones. Con un modelo reforzado, debido al trenzado metálico exterior,este efecto de dilatación es prácticamente inexistente. En consecuencia, ahorras tiempo de reacción, pero, sobre todo, aumentas la resistencia. Se acabó la sensación de pedal blando tras muchos frenados consecutivos. El único problema es que como los latiguillos de freno son más rígidos, también resultan más frágiles. Generalmente, se seccionan a la altura del engaste. No hay más que ver la hecatombe en los 4x4 de carrera durante las 24 horas de París, por ejemplo. Por el contrario, según esta misma concepción, o bien son buenos, o bien están muertos. No hay medias tintas. Como están cubiertos por un trenzado exterior, no se rompen directamente, sino que empiezan a empiezan a perder líquido. Esto permite poder seguir circulando un poco. A la inversa, un latiguillo de freno de caucho tradicional se rompe de cuajo cuando estalla la hernia. Y entonces, te paras en ese mismo momento.

¿Algún consejo para quienes desean optimizar el frenado de su 4x4?

Lo ideal es cambiar las pastillas delanteras y traseras cuando el vehículo está equipado con cuatro frenos de disco. Algunos aficionados solo se centran en la parte delantera. Lo desaconsejo, puesto que esto desequilibra completamente el frenado del vehículo. En origen, los fabricantes reparten el frenado según el principio 70/30 a o 60/40, por lo que, si no cambias las pastillas delanteras, la parte delantera de tu vehículo frenara más o menos un 80-90 %. Esto conlleva un desgaste prematuro de las pastillas y los discos. En cuanto a los discos, lo mejor es cambiar los cuatro por unos ranurados. Pero, en el peor de los casos, siempre es posible remplazar solo los delanteros y llevar modelos macizos en la parte trasera.

Artículo redactado con la ayuda de Matthieu Dadillon

Nota: Euro4x4parts publica esta información para prestar un servicio a sus clientes, pero no se responsabilizará en ningún caso de los consejos que se dan aquí y de las consecuencias de su utilización.