¿Es mejor un freno de tambor o de disco?
Con la llegada del VW ID3 las redes sociales están incendiadas con la incorporación de un freno de tambor en el eje trasero del VW ID3, un coche no precisamente de gama baja o low cost. La marca argumenta que es suficiente un freno de tambor, pero: ¿Es mejor un freno de tambor o de disco?
Actualmente la mayoría de los coches del mercado montan frenos de disco, ¿por qué ahora se monta de nuevo un freno de tambor en un coche de gama media? En este artículo de RiveKids analizaremos las diferencias que nos lleven a responder la pregunta de si es mejor un freno de tambor o de disco.
Cuando un coche inicia su marcha va adquiriendo energía cinética en función de la velocidad a la que se desplaza, ya que la masa del vehículo es siempre constante (a excepción del combustible que se va consumiendo).
Para detener un vehículo que circula a una velocidad X tenemos varias opciones:
- Una pendiente que frene la velocidad del vehículo si no se acelera para compensarlo.
- Puede que sea la colisión contra otro objeto, nada deseable por otro lado.
- Lo más deseable es que para detener el vehículo sean los frenos los encargados.
El freno, sea freno de tambor o de disco, es capaz de detener el vehículo transformando la energía cinética en calorífica por la fricción de sus componentes. Si para detener el vehículo la energía cinética se transforma en calorífica, la capacidad de disipar calor por parte de los frenos parece que es algo que influirá en su rendimiento.
En RiveKids somos mucho de datos, sin embargo, no hemos encontrado datos independientes en los que se compare la eficacia entre el freno de tambor y de disco en las mismas condiciones de uso, fuera de la alta competición donde el freno de disco es el claro vencedor.
Freno de tambor
En el freno de tambor los elementos de fricción que permiten la frenada están dentro del tambor de la rueda. El tambor es un cilindro que gira solidario con la rueda y dentro tiene un sencillo mecanismo que puede hacer que las zapatas interiores rocen contra dicho cilindro.
Sus ventajas son el reducido coste, su sencillez y una eficacia razonable. Su gran problema es la ventilación si se les exige demasiado.
Si son buenos, bonitos y baratos: ¿Por qué se cambió a los frenos de disco?
Básicamente el cambio se produjo por la ventilación o capacidad de disipar el calor y porque el calentamiento de estos frenos en condiciones de mucho uso hace que pierdan parte o toda su eficacia. La primera vez que se incorpora un freno de disco es en la carrera de resistencia de las 24 Horas de Le Mans en 1953. Poco a poco el freno de tambor salió de la competición y después de los coches de calle.
El freno de tambor tiene una limitación en cuanto a la superficie de frenado, es muy limitada, mientras que en el freno de disco la superficie para la fricción puede ser mucho, mucho mayor, aumentando el diámetro del disco, por ejemplo.
Otro detalle además del bueno, bonito y barato es que son feos y eso es posible que también sea una condición más en su elección o no por parte de un fabricante de coches.
Con toda la polémica del freno de tambor en el VW ID3 puedes encontrar artículos en los que se afirma, sin datos, que el freno de tambor puede frenar incluso más que el freno de disco y lo contrario.
El freno de tambor tiene también una mayor complicación para la incorporación de elementos de seguridad activa como el ABS, que el freno de disco tiene ya totalmente integrado en todas las gamas de vehículos. De hecho, no es nada habitual encontrar coches con ABS y frenos de tambor.
Freno de disco
En el freno de disco los elementos de fricción que permiten la frenada están fuera del tambor y son solidarios al movimiento de la rueda. El freno de disco lo compone un disco y una serie de pinzas con multitud de formas y calidades: Flotantes, ranurados, etc.
El disco de freno es solidado al eje del coche y el grupo de pinzas y pastillas están fijas al chasis del coche “esperando” a que se demande su presión contra el citado disco.
Los frenos de disco son más caros, más complicados y muy efectivos. Además, los frenos de disco son más bonitos y permiten dimensionar su tamaño y material de fabricación para adaptarlo al tipo de uso al que se va a someter a un vehículo.
Parece evidente que si son más caros y complejos deben ser más eficientes que los de tambor cuando les han sustituido en las últimas décadas en casi todos los modelos de coche del mercado.
Hay que recordar que el freno es un elemento indispensable en la seguridad de un vehículo, si la suspensión y las ruedas están en buen estado, el freno debe trabajar bien y de forma rápida para salvarnos la vida. ¿Por qué VW ha incorporado el freno de tambor en el ID3·? Sólo la propia marca lo sabe, en RiveKids entendemos que se juntan dos factores: Ahorro económico y capacidad de frenada regenerativa de los motores eléctricos.
Los actuales coches eléctricos, con su frenada regenerativa, en condiciones normales tienen un mínimo desgaste de su sistema de frenos en comparación con un coche de combustión. Un coche eléctrico de última generación reutiliza la energía de frenado, al realizarla con el propio motor eléctrico, para cargar de energía eléctrica su batería. Si lo que vamos a hacer es un uso deportivo, se van a necesitar frenos de disco de altas prestaciones como es el caso del Porsche Taycan, si se realiza un uso ordinario del vehículo seguramente con la mezcla de frenada regenerativa y el freno de tambor sólo en el eje trasero será suficiente y no se comprometerá la seguridad del vehículo VW ID3.
Seguramente si se comparase el mismo coche con frenos de tambor y frenos de disco en condiciones realmente exigentes y continuadas el vencedor sería el freno de disco, pero no lo sabemos con certeza absoluta.
La gran diferencia entre el freno de tambor y el de disco, además del coste, es la capacidad de disipar el calor que se produce en el rozamiento imprescindible en una frenada.
En RiveKids no nos perdemos ni un solo episodio de AutoFM. En el programa 5 de la temporada 9, a partir del minuto 22 podrás aprender mucho más sobre el freno de tambor a costa de la polémica con el VW ID3.
Antonio Rodríguez, David Montero, Pablo García y Fernando Rivas nos descubren pequeñas curiosidades que aportan a este artículo un poco más de información.
¿Por qué el ID3 tiene freno de tambor en el eje trasero?
- La respuesta solo la conoce Volkswagen, a priori puede ser una reducción de precio o de peso. Antes de nada, aportar un dato que no habíamos incluido: El eje delantero soporta entre el 80 y el 60 % de la frenada, dejando al eje trasero una responsabilidad secundaria a la hora de frenar el coche en condiciones de uso normal. Seguro que cada cambio de pastillas de freno trasero has tenido que cambiar dos o tres veces las pastillas de freno delantero.
- ¿Sabías que los pick-up de hoy en día todos montan freno de tambor detrás? Todos excepto el Navara y el Clase X.
- ¿Dejarías de comprar un coche por montar frenos de tambor en el eje trasero?
- ¿Sabías que hay más coches eléctricos con freno de tambor detrás? El Seat Mii y sus primos de VW y Skoda también montan freno de tambor en el eje trasero.
- ¿Sabías que las pastillas del freno de disco pueden limitar “un poquito” el desplazamiento justo al inicio de la marcha y limitar “un poquito” la autonomía?
- ¿Será más barato montar el freno de tambor que el de disco en el Volkswagen ID3?
¿Sabías que los Porsche también tienen freno de tambor?
Los Porsche Boxster y Cayman llevan freno de tambor trasero de mano. Esto es algo que desconocíamos en RiveKids y la explicación técnica la aportó Pablo en AutoFM. La explicación es que cuando a un freno de disco se le somete a una exigencia deportiva, si se le aplica el freno de mano de inmediato pueden producirse dos efectos e incluso los dos a la vez:
- Con un uso intenso del freno de disco el elevado calentamiento de dicho disco hace que experimente una cierta dilatación. Cuando el freno pierde calor el disco recupera su dimensión original y las pastillas de freno reducen su presión por lo que si hay una pendiente el coche “deja” de tener el freno de mano activado y puede desplazarse.
- En un disco de freno muy caliente, si se aplica el freno de mano, pueden deformar el disco con la presión de las pastillas.
¿Sabías que en muchos coches cuando se activa el limpiaparabrisas las pastillas de freno se aproximan al disco? Esto lo realizan coches con ESP para secar tanto el disco como la cara de la pastilla y así mejorar su eficacia en caso de frenada de emergencia incluso en condiciones de agua en el disco.
Recuerda que, tengas el sistema de frenos que tengas, su correcto mantenimiento y uso es lo que va a garantizar la seguridad en el viaje. “El verdadero viaje es el que termina como comenzó, con felicidad e inocencia”, RiveKids.
La DGT calcula que en suelo seco y condiciones óptimas:
- A 120 km/h recorremos 64,6 metros para detener completamente el vehículo.
- A 90 km/h necesitamos 36,7 metros.
Según la DGT en suelo mojado:
- A 120 km/h recorremos 82,5 metros para detener completamente el vehículo.
- A 90 km/h necesitamos 46,8 metros.
Todo eso sólo va a ser posible si todos los elementos están correctamente mantenidos y, por encima de todo, si el conductor adecúa la conducción al estado de la vía, del coche y de sus propias capacidades.
