Entre los sistemas de seguridad activa, en los vehículos automotrices, se encuentra el más importante a la hora de controlar la velocidad de detención y la inmovilidad parcial o total del automóvil: el sistema de frenos.
Desde el desarrollo de tecnologías impulsadas por la necesidad de reducir las emisiones de los vehículos de combustión, se ideó la tecnología de utilizar la energía cinética (de la inercia del vehículo) para generar electricidad y con ello producir un frenado de retención magnético, con parámetros de trabajo acotados y conocido hoy como Freno Regenerativo.
Para el caso de los automóviles 100% eléctricos, híbridos y/o microhíbridos, esta energía se almacena en la batería de alta o traccional para reutilizarla cuando sea necesario.
En la tecnología de frenado convencional, la fricción de los discos /tambores respecto de pastillas /balatas generan calor en el proceso de detención, obteniéndose un rendimiento cercano al 25% en la detención y el restante disipado como calor – pérdida de energía.
Al utilizar hoy un sistema de frenos regenerativos, se favorece el recuperar parte de la energía cinética que en otro caso se convertiría en calor y la transforman en electricidad. Así, el motor impulsa las ruedas durante la aceleración o la velocidad de crucero, mientras que las ruedas impulsan el motor durante la desaceleración. Este flujo de energía bidireccional permite al motor actuar como un generador, al invertir los campos de polaridad.
¿Cuándo se produce el frenado regenerativo?
Se presentan dos condiciones en las que se produce la regeneración:
cuando el conductor pisa el pedal del freno.
cuando suelta el pedal del acelerador, haciendo que el vehículo se mueva por inercia.
En ambos casos, el sistema crea electricidad para recargar la batería y la cantidad de electricidad que se genera es proporcional al nivel de la fuerza de frenado. Esto significa que cuanto mayor sea la fuerza al frenar, mayor será la corriente eléctrica. En última instancia, la cantidad de energía que capta el sistema depende de la velocidad del vehículo y de la duración de la desaceleración; haciendo que los elementos expuestos a la fricción de frenado no trabajen tanto, logrando así un ahorro en combustible -para vehículos híbridos- en un promedio del 35%, dependiendo de la motorización. Por otra parte, los sistemas de frenado regenerativo hidráulico podrían proporcionar ganancias aún más impresionantes, reduciendo el consumo de combustible entre un 25% y un 45%. Esta eficiencia añadida es cada vez más importante, pues permite disminuir la huella de carbono al conducir.
Mantenimiento preventivo
El desgaste de una pastilla de frenos en un automóvil convencional tiene una duración de aproximadamente 40.000 km, considerando una conducción prudente y no deportiva, esto nos da una media de 0,3 mm por cada 1000 km. Si se comparan estos datos con un vehículo eléctrico, el desgaste puede llegar a 0,15 mm por cada 1000 km, lo que daría una duración de hasta 80.000 km.
De un vehículo hibrido, podría interpolarse su comportamiento y lograr duración de aproximadamente 60.000 km.
Luego, identificar el desgaste como un parámetro equivalente en todos los formatos de electromovilidad y de convencionales llevará a realizar mantenibilidad inadecuada a este importante sistema de seguridad activa.
Los puntos críticos del mantenimiento al sistema de frenos son:
Cada 20.000 km o un año realizar mantenimiento de caliper, asegurando que la lubricación de las guías deslizables se encuentra en óptimo estado. Igualmente se debe mantener el sistema de frenos de balatas tambor si se disponen.
Cambiar el líquido de frenos a los dos años o 40.000 km, lo que se cumpla primero (revisar las indicaciones del manual de usuario).
NO rellenar el nivel del líquido de frenos. Una ligera disminución de su nivel puede deberse a menudo al desgaste progresivo de las superficies de fricción del sistema de frenado (pastillas y discos).
NO mezcle fluidos DOT3 y DOT4 basados en glicol con fluidos DOT5 basados en silicona, ya que no son compatibles.