¿Qué es el líquido de frenos? Cómo funciona el freno hidráulico y cuándo reemplazarlo

Un pedal que se siente esponjoso un lunes por la mañana, un depósito justo debajo de la marca MIN y una recarga que no soluciona nada durante más de una semana: ahí es donde comienzan la mayoría de las conversaciones sobre el líquido de frenos. La respuesta corta a qué es el líquido de frenos se reduce a una cosa: es el líquido hidráulico que transporta la fuerza desde el pedal a los frenos en cada rueda, y es el único líquido en el automóvil que debe permanecer incompresible mientras soporta temperaturas superiores a los 200 °C.

Una vez que sepa que el líquido de frenos es higroscópico, lo que significa que absorbe agua a través de las mangueras, los labios del sello y la tapa del depósito ventilada, sigue el resto de la historia del mantenimiento. El agua reduce el punto de ebullición, un punto de ebullición más bajo permite que se forme vapor dentro de una pinza bajo un uso intenso y el vapor es comprimible, razón por la cual un pedal firme puede llegar al piso después de un largo descenso. Elija la clasificación que especifica el fabricante del vehículo, pruebe la humedad en cada servicio y reemplace el líquido a tiempo en lugar de según el kilometraje.

Cómo el líquido de frenos mueve la fuerza a las ruedas

Un sistema de frenos es un circuito hidráulico sellado. Al presionar el pedal se mueve una varilla de empuje que impulsa el pistón del cilindro maestro, que empuja el fluido a través de líneas rígidas y mangueras flexibles hasta los pistones de la pinza o los cilindros de las ruedas. Debido a que el líquido es casi incompresible, la presión creada en el cilindro maestro aparece casi instantáneamente en cada rueda.

La escala de esa presión es lo que hace que el trabajo del fluido sea exigente. Un empuje de 400 N sobre la varilla de un pistón de cilindro maestro de 25 mm produce aproximadamente 8 bar de presión en la línea, y esa presión actúa sobre los pistones de la pinza con una superficie mucho mayor, multiplicando la fuerza de sujeción en la pastilla. Todo el sistema está diseñado en torno a un volumen de fluido fijo, por lo que unos pocos mililitros de pérdida o una pequeña burbuja de aire cambian el recorrido del pedal inmediatamente.

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En muchos automóviles con transmisión manual, el mismo líquido también opera el mecanismo de liberación del embrague a través de un cilindro maestro y esclavo, razón por la cual un depósito puede ubicarse encima de los circuitos de freno y embrague.

Las cuatro propiedades que debe cumplir el líquido de frenos

Casi cualquier líquido transmitirá presión. El líquido de frenos debe tener cuatro propiedades a la vez y, en la práctica, se contraponen entre sí:

• Incompresibilidad sin vapor. El líquido no debe hervir dentro de una pinza o un cilindro de rueda. Una vez que lo hace, el vapor se comprime y se pierde el recorrido del pedal.
• Un alto punto de ebullición húmedo. Las figuras secas describen líquido fresco de un recipiente sellado; Las figuras húmedas describen fluidos que ya han absorbido agua en servicio. El rendimiento en mojado es en lo que realmente confía el conductor.
• Capacidad de flujo en frío. El PUNTO 4 estándar debe permanecer por debajo de 1.800 mm²/s a -40 °C, mientras que el PUNTO 4 BT de baja viscosidad debe permanecer por debajo de 750 mm²/s para que el ABS y las bombas de control de estabilidad puedan mover el fluido lo suficientemente rápido durante una intervención.
• Protección contra la corrosión y sellos. Los aditivos amortiguan la acidez y protegen las líneas de acero, los orificios de los cilindros maestros de aluminio y los cuerpos de las válvulas ABS, mientras que el fluido base debe seguir siendo compatible con los sellos de EPDM y no hincharlos.

PUNTO 3, DOT 4, PUNTO 5.1 y PUNTO 5: qué significan las calificaciones

Las cartas provienen del Departamento de Transporte de EE.UU., que establece un desempeño mínimo a través de FMVSS 116; SAE J1703 y J1704 e ISO 4925 cubren un terreno similar para otros mercados. La calificación no dice nada sobre la calidad de la marca. Describe una química y un conjunto de números mínimos, de los cuales el punto de ebullición y la viscosidad son los más importantes en servicio.

Vale la pena repetir dos advertencias a cualquier cliente. DOT 5 tiene una base de silicona y nunca debe mezclarse con líquido de glicol ni verterse en un sistema diseñado para ello, porque los dos no se mezclan y la silicona puede airearse en los herrajes de ABS. Por otra parte, una calificación más alta no es automáticamente mejor: DOT 5.1 ofrece más margen de punto de ebullición que DOT 4, pero también absorbe la humedad más rápido, por lo que un conductor diario que nunca ve un uso intenso gana poco con él.

¿Qué hace el agua dentro de un sistema sellado?

El fluido de glicol es higroscópico por diseño. Extrae la humedad del aire a través de mangueras flexibles, labios de sellado y la tapa del depósito ventilada, y mantiene el agua dispersa en lugar de acumulada en un solo lugar. El costo es una caída constante en el punto de ebullición: un fluido DOT 4 clasificado a 230 °C en seco cae a su calificación de 155 °C en húmedo después de absorber aproximadamente un 3,7 por ciento de agua, un nivel que pueden alcanzar dos o tres años de conducción normal en un clima húmedo.

Bajo frenadas fuertes y repetidas (un largo descenso de montaña, una camioneta cargada, una sesión de pista), una pinza puede exceder esa cifra de mojado. Se forma vapor, el pedal se alarga o cae al suelo y no se enciende ninguna luz de advertencia. El agua también se corroe de adentro hacia afuera: el cilindro maestro perfora, las líneas de acero se oxidan y los escombros pueden hacer que los pistones de la pinza se atasquen. El color del fluido es una guía aproximada, ya que el fluido de glicol fresco es de transparente a ámbar claro, mientras que el fluido de color marrón oscuro o negro generalmente transporta productos de corrosión y partículas de caucho.

Señales de que el líquido de frenos está bajo, viejo o contaminado

• Un pedal que se siente suave o esponjoso, o que se hunde lentamente mientras lo mantienes detenido.
• Un nivel del embalse que desciende entre servicios. El desgaste normal de las pastillas lo reduce ligeramente; una caída repentina significa que se está escapando líquido.
• Una lámpara de advertencia de freno o ABS, distancias de frenado más largas o un freno que arrastra después de soltarlo.
• Parches húmedos dentro de una rueda, que generalmente apuntan a una pinza o al sello del cilindro de la rueda.

No se limite a recargar y seguir adelante. Si el nivel cae sin una fuga externa, es posible que el sello trasero del cilindro maestro esté empujando líquido hacia el refuerzo de vacío. Ese fluido destruye el diafragma interno del propulsor con el tiempo y las dos partes normalmente se reemplazan juntas.

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Intervalos de cambio y lo que implica un servicio de fluidos

El líquido de frenos con glicol se reemplaza a tiempo, no según el kilometraje. La mayoría de los fabricantes exigen un cambio cada 24 meses y antes cuando el vehículo se conduce con fuerza, vive en un clima húmedo o realiza ciclos de trabajo cortos de parada y arranque.

1. Pruebe antes de decidir. Un medidor de humedad electrónico o una tira reactiva proporciona un porcentaje; por encima del 3 por ciento significa reemplazar ahora, y entre el 2 y el 3 por ciento significa reservar el trabajo pronto.
2. Utilice líquido nuevo de un recipiente sellado. Una botella abierta que se deja en un estante durante meses ya ha absorbido humedad y el líquido sangrado nunca debe regresar al depósito.
3. Purgue en la secuencia correcta, normalmente comenzando en la rueda más alejada del cilindro maestro, y mantenga el depósito por encima de MIN para que nunca entre aire.
4. Inspeccione pastillas, discos, mangueras y pinzas en la misma visita. Las pastillas desgastadas extienden los pistones, bajan el nivel del depósito y cambian la sensación del pedal, por lo que las piezas de fricción y el líquido van de la mano.

Dos reglas evitan errores costosos: nunca mezcle silicona DOT 5 con líquido de glicol y nunca deje que un producto a base de petróleo se acerque al sistema, porque el aceite mineral se hincha y destruye las juntas de goma en cuestión de horas. El líquido derramado también quita la pintura, así que enjuague cualquier área de contacto con agua. En los conductores diarios comunes, la fricción semimetálica se encarga del lado mecánico del trabajo, mientras que el fluido se encarga del lado hidráulico, y hacer coincidir ambos con las especificaciones del vehículo mantiene la sensación del pedal constante entre visitas.

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Qué significa esto para las tiendas, los distribuidores y los compradores de flotas

Para cualquiera que almacene o dé servicio a los frenos, el líquido de frenos es el elemento del programa que depende de las especificaciones. Sólo hay un puñado de clasificaciones, pero el costo de equivocarlas es alto: la química incorrecta daña los sellos y un fluido no especificado proporciona un margen de punto de ebullición que un camión cargado o un auto de pista consumirá en una sola tarde.

Las piezas hidráulicas suelen seguir un servicio de fluidos. Los cilindros maestros, los propulsores, las pinzas, los cilindros de rueda, los discos y las pastillas se encuentran en la misma reparación, y compararlos por número de OEM y aplicación del vehículo mantiene el trabajo predecible. REICK fabrica piezas para sistemas de frenado y embrague para turismos, vehículos comerciales y tractores, trabajando según las normas ISO 9001 e ISO/TS 16949 y ECE R90 para productos de fricción, con gamas cerámicas, bajas en metales y semimetálicas. el gama de pastillas de freno cubre el lado de fricción de ese programa, y la guía para cómo funciona un sistema de frenado completo explica el diseño hidráulico detrás de él.

El líquido de frenos es más fácil de entender como el volumen que nunca cambia. Manténgalo limpio, manténgalo seco y mantenga la clasificación especificada en el depósito, y el pedal permanecerá donde lo pretendieron los ingenieros. Deje que entre la humedad y el mismo líquido que detiene el automóvil de manera confiable a velocidades de ciudad puede convertirse en vapor en el descenso donde más lo necesita.