La evolución del sistema de frenos
El mercado de los frenos no va a pasar de los “frenos antiguos” a los “frenos nuevos” de la noche a la mañana. Está atravesando tres generaciones tecnológicas que se solapan, y cada una de ellas transforma de forma diferente el panorama general de la gestión de identidades y accesos (IAM).
1. Hoy: El sistema de frenado hidráulico basado en vacío sigue siendo la base del volumen de ventas de IAM
La mayoría de los vehículos del parque automovilístico actual utilizan un sistema de frenos hidráulico convencional basado en vacío, que suele contar con el apoyo de un servofreno de vacío o una bomba de vacío. En esta arquitectura, la fuerza ejercida por el conductor sobre el pedal se amplifica de forma mecánica o hidráulica. La gama de productos de IAM es muy amplia: pastillas, discos, tambores, zapatas, pinzas, mangueras, cilindros de rueda, cilindros maestros, servofrenos, bombas de vacío, piezas relacionadas con el ABS y el ESC, líquidos, sensores y accesorios de mantenimiento.
Este segmento del mercado seguirá siendo importante durante muchos años, ya que el mercado de refacciones se rige por el parque automovilístico, y no solo por el lanzamiento de nuevos modelos. Aunque los vehículos nuevos adopten cada vez más rápido el sistema de frenado “brake-by-wire”, millones de vehículos hidráulicos más antiguos seguirán necesitando piezas de desgaste y refacciones tradicionales. Los informes de mercado siguen pronosticando un crecimiento de los sistemas de frenos hidráulicos convencionales, a pesar de que los sistemas de frenos “brake-by-wire” crecen a un ritmo más rápido.
Implicaciones para IAM: la actual “gama completa de sistemas de frenos” sigue siendo la base de los ingresos, pero se diferenciará cada vez más según el tipo de vehículo, el sistema de propulsión, la integración de software y los sensores incorporados.
2. Presente y futuro próximo: El sistema de frenado electrohíbrido (EHB) cambia el modo del sistema de “hidráulico asistido” a “hidráulico controlado electrónicamente”.
El frenado electrohidráulico es la fase de transición. En este caso, el pedal de freno ya está conectado al sistema de frenos mediante un sistema “by-wire”. El sistema sigue utilizando presión hidráulica en los frenos de las ruedas, pero dicha presión ya no se genera únicamente mediante el circuito convencional formado por el pedal, el servofreno y el cilindro maestro. En cambio, un actuador electrónico, una unidad de control y unos sensores interpretan la acción de frenado del conductor y generan o aumentan la presión hidráulica.
Esto ya reviste una gran importancia, ya que los vehículos eléctricos necesitan una combinación precisa entre el frenado regenerativo y el frenado por fricción. La regeneración reduce el uso de los frenos de fricción en muchas situaciones de conducción, aunque los frenos hidráulicos y de fricción siguen siendo necesarios para las paradas de emergencia, el frenado a baja velocidad, el control de estabilidad, el aparcamiento, la marcha atrás y aquellos casos en los que la batería no puede absorber más energía. Fuentes especializadas en vehículos eléctricos describen el frenado regenerativo como el proceso de recuperar la energía de la desaceleración y devolverla a la batería, en lugar de perderla en forma de calor.
¿Qué cambios se producen en el IAM?:
Las piezas de desgaste tradicionales no desaparecen, pero su perfil de demanda cambia. Las pastillas y los discos pueden desgastarse más lentamente en muchos vehículos eléctricos e híbridos, ya que la regeneración se encarga del frenado. Al mismo tiempo, la corrosión, el ruido, el desgaste desigual, el deterioro por falta de uso y las rutinas de limpieza y mantenimiento de los frenos cobran mayor importancia. Las emisiones de los frenos también están cobrando mayor relevancia en los debates sobre normativa y sostenibilidad.
La oferta de reparaciones también se está orientando hacia los componentes mecatrónicos: servofrenos eléctricos, unidades de control de frenos integradas, generadores de presión, sensores de recorrido del pedal, sensores de presión, sensores de velocidad de las ruedas, componentes del freno de mano electrónico y servicios de diagnóstico y calibración. Para los participantes de IAM, esto supone que habrá más componentes de carácter electrónico en lugar de puramente mecánicos.
Implicaciones para IAM: El sistema EHB va a revolucionar el mercado de refacciones. Esto cambia el enfoque, pasando de “sustituir únicamente las piezas sujetas a fricción” a “realizar el mantenimiento de un sistema de frenado hidráulico-mecatrónico”.
3. Futuro: El sistema de frenado electromecánico (EMB) traslada la generación de la fuerza de frenado directamente a la rueda.
El frenado electromecánico es la medida más drástica. En una arquitectura EMB, es posible reducir o eliminar la presión hidráulica y el líquido de frenos. La fuerza de frenado se genera directamente en la rueda mediante las unidades de control “by-wire” del motor y la transmisión, así como mediante los actuadores, que generan la fuerza de frenado directamente en el freno de disco o de tambor.
Esto hace que el sistema de frenos forme parte del vehículo definido por software. El vehículo puede controlar la fuerza de frenado de cada rueda de forma individual y con gran precisión.
¿Qué cambios se producen en el IAM?:
La futura gama incluirá menos refacciones hidráulicas tradicionales, pero más módulos de alto valor: actuadores de freno en las ruedas, motores eléctricos, mecanismos de engranajes, sensores de posición, electrónica de control, cableado y conectores, piezas de recambio compatibles con el software y, posiblemente, módulos completos para las esquinas. El servicio relacionado con los fluidos puede reducirse cuando se eliminan los circuitos hidráulicos, pero el diagnóstico, la codificación, la calibración, la sustitución segura desde el punto de vista de la ciberseguridad y la gestión de la compatibilidad pasan a ser esenciales.
Implicaciones para IAM:
La tecnología EMB reduce la importancia de las refacciones hidráulicas tradicionales, pero abre un nuevo segmento de gama alta en torno a la sustitución de actuadores electrónicos, el diagnóstico y el mantenimiento a nivel de sistema.
La oferta de IAM en materia de frenos está pasando de las piezas de recambio mecánicas a una competencia integral en sistemas de frenado. Los sistemas hidráulicos convencionales siguen siendo la base en términos de volumen; el EHB añade complejidad electrónica y de diagnóstico, y el EMB dará lugar a una nueva generación de actuadores en las ruedas y a nuevas oportunidades de servicio vinculadas al software.
Frenado más allá de las piezas. HELLA combina un servicio de mantenimiento de frenos de alta calidad, como proveedor integral IAM, con su experiencia en electrónica de frenos tanto en el mercado de equipo original (OE) como en el mercado independiente de posventa (IAM); además, cuenta con conocimientos de vanguardia y preparados para el futuro en materia de diagnóstico a través de HELLA Gutmann, así como con una sólida experiencia en el mercado de equipo original (OE) orientada al futuro y relacionada con la electrónica de frenos (brake by wire). Entendemos el sistema de frenos no solo como una categoría de refacciones, sino como un sistema de vehículo inteligente en constante evolución que conecta el sector de la reparación actual con la tecnología de frenos del futuro.
MANTENIMIENTO DE LOS FRENOS
HELLA, como proveedor de sistemas completos de frenos, se ha hecho cargo de todas las funciones principales de la antigua empresa conjunta, incluidos los ingenieros de gestión de productos con su experiencia y competencia, y cuenta con una amplia gama de productos de frenos de primera calidad que abarca hasta 11 000 referencias, incluyendo piezas de desgaste, sistemas hidráulicos y electrónica de frenos con una tecnología excelente, que supera las directivas europeas vigentes para el mercado de refacciones independientes (ECE R90) y ofrece una amplia cobertura. Esto enfatiza nuestro enfoque de máxima calidad, en consonancia con nuestra marca, ¡ya que la seguridad no es una característica más! Es la base que no admite compromisos.
SISTEMA ELECTRÓNICO DE FRENOS
Desde 1995, hemos adquirido una amplia experiencia en electrónica de frenos de equipo original (OE), gracias a las primeras bombas de vacío para servofrenos, que se registraron como patente y se suministraron posteriormente a los principales fabricantes de equipos originales (OEM). Además, HELLA cuenta con un alto nivel de competencia en equipos originales (OE) relacionados con los sistemas de frenos, concretamente en lo que respecta a los sensores de vibración por estado de la calzada (RCS), que se comunican con las unidades de control del sistema de frenos y los sistemas de asistencia y, por ejemplo, calculan las distancias de frenado en función del estado de humedad de la carretera.
Estos complejos conocimientos técnicos de equipo original se combinan con nuestra experiencia en electrónica de frenos para el mercado independiente de posventa (IAM), ya que, desde 1999, HELLA ofrece en el mercado de recambios numerosas gamas de productos de electrónica de frenos, que incluyen sensores ABS, cables de conexión ABS, interruptores de presión hidráulica de frenos, contactos de aviso, interruptores de luces de freno e interruptores de accionamiento de frenos, así como bombas de vacío y sensores de presión para servofrenos.
Esa es la razón por la que HELLA puede considerarse un auténtico proveedor de sistemas completos de frenos, ya que ofrece mucho más que simples refacciones.
FRENADO DEL FUTURO
En lo que respecta al sistema de frenado electrónico (“brake by wire”), FORVIA HELLA fue la primera empresa del mundo en recibir el encargo de un fabricante de automóviles alemán para el desarrollo y la producción a gran escala de un sensor de pedal de freno totalmente eléctrico, lo que supuso un hito clave en el abandono de los sistemas de frenado convencionales basados en vacío. FORVIA HELLA ha diseñado su sistema de pedal de freno totalmente eléctrico para que sea más ligero, más elegante y personalizable en función de diferentes situaciones de conducción, con el fin de mejorar la seguridad y el confort del conductor (Gran pedido de sensores para pedales de freno totalmente eléctricos | HELLA). Los sensores de pedal de freno son importantes tanto para los sistemas de frenos de última generación, como los sistemas EHB y para los sistemas EMB orientados al futuro.
Aquí, FORVIA HELLA demuestra lo que realmente significa su conocimiento pionero y orientado al futuro en materia de sistemas de frenado “brake by wire” vinculados a la electrónica de frenos, ya que FORVIA HELLA está configurando activamente el futuro del sistema EMB, en el que las unidades de control “by-wire” del motor y la transmisión, junto con los actuadores, generan la fuerza de frenado directamente en el disco o el tambor de freno. Todo ello sin ningún sistema hidráulico, lo que significa que todo el sistema de frenos se está electrificando y digitalizando por completo.
Gracias a la integración de esta fase de prototipos de preserie en un Lotus Evora, FORVIA HELLA puede probar los componentes individuales del EMB a nivel de sistema, interactuar con los principales fabricantes de equipos originales desde la perspectiva del usuario y ofrecer pruebas de conducción para que la tecnología EMB de FORVIA HELLA resulte tangible.
DIAGNÓSTICO DE LOS FRENOS
La combinación perfecta: la competencia en diagnóstico de vehículos cobra cada vez más importancia debido a la transición a la EMB.
Gracias a la competencia tecnológica de vanguardia de HELLA GUTMANN en el ámbito del diagnóstico de vehículos, los talleres podrán reparar los coches de hoy, ¡y los del mañana! La tecnología actual de los sistemas de frenos basados en vacío de IAM solo ofrece posibilidades limitadas de diagnóstico de los componentes instalados (por ejemplo, únicamente el diagnóstico del servofreno, el diagnóstico del sistema ABS y el reinicio de las pinzas del freno de estacionamiento electrónico (EPB)); la competencia en materia de diagnóstico de vehículos cobrará cada vez más importancia en el futuro debido a la electrificación de los sistemas de frenado, que pasará de los sistemas basados en vacío a los sistemas EHB y, posteriormente, a los EMB.
El enfoque de HELLA GUTMANN consiste en satisfacer estos requisitos no solo en la actualidad, sino también en el futuro, gracias a su orientación hacia la tecnología de vanguardia y a sus conocimientos en materia de diagnóstico, ya que todo el sistema de frenos se electrificará y digitalizará por completo y ofrecerá múltiples puntos de acceso para el diagnóstico del sistema de frenos.
