¿Sabes qué tipo de freno usa tu bicicleta? El conocer los componentes de tu bicicleta puede ser de gran utilidad, ya que te facilitará el encontrar refacciones o comunicarte mejor con tu mecánico. En esta ocasión revisaremos 11 tipos de frenos que podemos encontrar y su funcionamiento básico.
Los frenos de bicicleta se dividen en dos grandes familias:
- Frenos de aro
- Frenos de maza o buje
Frenos de aro
Hasta hace algunos años, esta familia de frenos era la más común. Sin embargo, con la adopción del freno de disco en varios tipos de bicicletas, su popularidad va disminuyendo poco a poco. Se les llama freno de aro precisamente porque aplican la fuerza de frenado sobre el aro de la rueda.
Cualidades
- Son mecanismos simples y relativamente económicos.
- Son ligeros ya que aprovechan el aro para frenar.
- Tienen buena disipación del calor.
- Generan esfuerzos menores que los frenos de maza, tanto en el cuadro, horquilla y rueda al momento del frenado.
Debilidades
- A pesar de disipar el calor de manera eficiente, los aros pueden llegar a sobrecalentarse y causar una pinchadura en la cámara de la llanta. Por ejemplo si se usan para controlar la velocidad en una pendiente prolongada en una bicicleta con demasiado peso o en una bicicleta tándem.
- Una zapata mal ajustada puede dañar la cubierta (llanta o caucho en algunos países).
- La fricción va desgastando el aro por lo que en algún momento habrá que cambiar los aros.
- El frenado se ve afectado con la presencia de agua y lodo en el aro.
Clases de frenos de aro
Frenos de cáliper
Estos frenos se fija al cuadro u horquilla de la bicicleta por medio de un solo tornillo, generalmente sobre la rueda. Sus brazos, cada uno provisto de una zapata, se extienden, alrededor de la cubierta para alcanzar la pista de frenado del aro.
Los brazos de estos frenos utilizan el tornillo de sujeción como pivote. El mecanismo funciona como una pinza, por lo que es común llamarlos frenos de cangrejo. Como veremos más adelante existen tipos de frenos de cáliper con más de un pivote.
Frenos cantilever
A diferencia de los frenos de cáliper, los cantilever, cuentan con dos pivotes, uno a cada lado de la rueda. De cada pivote se sujeta un brazo con su zapata tirada por un chicote. Más adelante revisaremos algunos tipos de frenos cantilever más a detalle.
Tipos de frenos de cáliper
1. Cáliper de tiro lateral de pivote sencillo
Estos frenos son los más sencillos dentro de la clase de frenos de cáliper. Consta de un mecanismo con dos brazos, con una zapata en cada uno de ellos. Ambos brazos giran en torno a un solo tornillo. Este tornillo cumple la doble función de fijar el sistema a la bicicleta y de pivote. Las zapatas presionan ambos costados del aro al ser accionados. El forro se fija a uno de los brazos y el chicote al otro.
El freno cuenta con un solo tornillo central que a su vez funciona como pivote para ambos brazos. El forro (manguera negra) se fija a uno de los brazos, mientras que el chicote se fija al segundo brazo.
2. Frenos de tiro lateral de pivote dual
Al igual que en los frenos de pivote simple, el forro se sujeta a uno de los brazos mientras que el chicote se sujeta al segundo. La diferencia de este mecanismo es que cuenta con dos pivotes. El pivote central fija el sistema a la bicicleta y es utilizado por uno de los brazos. Mientras que el segundo pivote, el cual es asimétrico, es utilizado por el otro brazo. Ambos brazos se encuentran conectados a través de una leva que permite que los dos recorran la misma distancia, tanto para cerrar, como para abrir.
3. Frenos cáliper de tiro central
El sistema se fija por medio de un tornillo central. La base de este sistema es una especie de «U invertida» con dos tornillos a cada lado, los cuales funcionan como pivotes para dos brazos.
Al accionar el mecanismo cada brazo gira en torno a uno de los pivotes laterales de la «U invertida» para presionar los costados del aro. En este caso, ambos brazos se encuentran conectados por un chicote transversal el cual a su vez se conecta al cable central. De ahí su nombre.
En la imagen podemos ver los dos tornillos que sujetan cada brazo a la base del freno y, que a su vez, funcionan como pivotes. De igual manera, se puede apreciar el cable transversal enganchado al cable central.
Tipos de frenos cantilever
4. Frenos cantilever de tiro central
Estos fueron bastante populares en bicicletas de montaña. Hasta hace algunos años (2005 más o menos) casi todas las bicicletas de este tipo estaban equipadas con este tipo de frenos. El sistema consiste en dos brazos independientes, uno a cada lado de la rueda conectados por medio de un chicote transversal. Un chicote central es el que se encarga de accionar el sistema.
En los frenos cantilever las zapatas se encuentran entre el eje de giro y la sujeción del cable transversal. Una desventaja de estos sistemas es que si el chicote central falla, los brazos tienen a abrirse, provocando que el chicote transversal pegue con la cubierta. Hay que recordar que las bicicletas de montaña suelen utilizar cubiertas con tacos altos, lo que podía resultar en un frenon repentino. Shimano solucionó este problema con la introducción del «Link Wire».
Una de las ventajas de este tipo de frenos, y que aun los mantiene vigentes en algunas bicicletas es que permiten el uso de rodados más anchos que los de cáliper.
En la imagen se alcanza a ver uno de los dos pivotes del brazo. Los brazos se sujetan a soportes especiales en la tijera.
5. Frenos cantilever de tiro directo (V-Brakes)
Estos frenos sustituyeron a los cantilever de Tiro Central a mediados de los 90’s y son mejor conocidos como V-Brakes. Es importante señalar qué V-Brake se refiere a la marca registrada de Shimano para este tipo de frenos.
En este sistema, el forro se sujeta a uno de los brazos a través de un sistema de “quick release” mientras que el chicote se sujeta al segundo brazo de manera tradicional. Al accionar el mecanismo el forro empuja uno de los brazos mientras que el chicote jala el otro.
Los brazos de este tipo de freno se montan paralelos al cuadro de la bici y son relativamente largos a fin de mantener el cable alejado de la cubierta. Una de las ventajas que llevo a estos frenos a destronar a los cantilever de tiro central fue que eliminó el chicote transversal, que como vimos podía resultar algo peligroso.
¡Ojo! Debido a su configuración y funcionamiento, este tipo de frenos necesitan palancas específicas para usarse con este tipo de mecanismo.
Otros tipos de frenos de aro
6. Frenos de varilla
Los frenos de varilla se utilizaron en bicicletas antiguas y en algunas bicicletas utilitarias. A diferencia de los mecanismos que hemos visto hasta ahora, este sistema utiliza un sistema de varillas y pivotes para transmitir la fuerza de las palancas a las zapatas en lugar de chicotes.
La particularidad de este tipo de frenos es que únicamente se pueden usar con ruedas tipo Westwood. Este tipo de frenos no tienen brazos móviles. Utilizan unas «omegas» las cuales son tiradas perpendicularmente al eje de la rueda. Por lo tanto las zapatas aplican la fuerza de frenado en la cara interna del aro. Por esta razón necesitan ruedas especiales.
7. Frenos U-Brakes
Estos frenos combinan características de los frenos de cáliper y de los de cantilever. Cada brazo cuenta con un pivote a cada lado de la rueda, igual que los cantilever, con la diferencia de que los pivotes se encuentran entre la sujeción del chicote y la zapata, por lo que trabajan, más bien, como frenos de cáliper, como una pinza.
Este mecanismo es de tiro central. Utiliza un chicote transversal el cual se une a un chicote central. Este tipo de frenos fue muy popular en bicicletas de montaña en los 80’s y parece que resurge su uso con las bicicletas de Freestyle.
En la foto se puede notar parte del cable transversal que conecta ambos brazos con el chicote central. Además se alcanza a notar como cada brazo se sujeta de manera independiente a unos soportes en la horquilla.
8. Frenos Roller-Cam
El funcionamiento de estos es bastante similar a los U-Brakes. De igual manera, no se consideran ni de cáliper ni de cantilever, ya que combinan características de ambas clases.
A diferencia de otros mecanismos, este cuenta con una leva, con forma de cola de pescado, la cual se encuentra sujeta a un chicote central. Además cada brazo cuenta con un rodillo en su extremo superior. Al accionar el mecanismo la leva mueve los brazos, lo que hace que las zapatas entren en contacto y presionen las caras laterales del aro. Este tipo de frenos no es muy común hoy en día debido a que son muy complicados de ajustar y dificultan el monte y desmonte de la rueda.
Podemos apreciar una placa con forma de cola de pescado. Esta es la leva, que al moverse hacia arriba abre la parte superior de los brazos y consecuentemente aplicando presionando las zapatas contra las caras laterales del aro. Lo que parecen ser dos rondanas en la parte superior del freno, son los rodillos que permiten el movimiento suave de la leva y la mantienen alineada.
Clases de frenos de maza
Los frenos de maza, valga la redundancia, aplican la fuerza de frenado directamente en la maza de la rueda.
A excepción de los frenos de disco, esta clase de frenos precisan de un brazo externo, sujeto ya sea a una de las vainas o a la tijera de la bicicleta, para evitar que las piezas que no tienen movimiento se giren ante el estrés generado con el frenado. A este brazo se le llama brazo de reacción.
Cualidades
- Su desempeño no se compromete tanto con las inclemencias del tiempo (lluvia, lodo, etc.)
- Su desempeño no se afecta por imperfecciones en el aro o alineación de la rueda.
- Se pueden utilizar con ruedas de diferentes rodados.
- Requieren poco mantenimiento.
Debilidades
- Generan un mayor esfuerzo especialmente en la horquilla de la bicicleta al ser aplicados.
- Su área para disipar el calor es considerablemente menor que la de los frenos de aro.
- Son componentes relativamente más pesados y costosos.
9. Frenos de tambor
El uso de los Frenos de tambor no es tan común, principalmente porque son pesados en comparación con otros sistemas. Su funcionamiento consiste en un par de zapatas contenidas en un cilindro o tambor. Al accionar el mecanismo las zapatas presionan hacia fuera, contra la cara interna del cilindro y generar la fuerza de frenado.
Existen frenos de tambor integrados a la maza y otros que son externos. El problema con los integrados es que si llegan a fallar es necesario cambiar toda la rueda. Con los externos simplemente hay que cambiar el puro freno. A pesar de que su desempeño no se ve afectado con la presencia de agua su punto débil es su reducida área para disipar el calor.
Shimano fabrica una variación de los frenos de tambor conocidos como Rollerbrakes. La diferencia de los Rollerbreakes con otros frenos de tambor es que todas sus superficies de frenado son metálicas y que usan tres zapatas. Los Rollerbrakes solo son compatibles con mazas Nexus y Nexave fabricadas por Shimano.
En esta imagen podemos ver las zapatas de un freno de tambor.
10. Frenos de disco
Los frenos de disco han tenido gran auge, primero en bicicletas de montaña, pero desde hace algunos años es cada vez más común verlos en bicicletas de ruta, híbridas, gravel, etc.
Esto se debe a su eficiencia y al simple hecho de que hay menos probabilidad de que se moje o llene de lodo un rotor (disco) que la pista de frenado del aro. Otra gran ventaja es que los frenos de disco no afectan su desempeño como consecuencia de las imperfecciones del aro.
El sistema consiste de un rotor, el cual se fija a la maza generalmente por medio de tornillos y un cáliper con dos pastillas que al accionarse presionan ambas caras del rotor. Su accionamiento puede ser mecánico (por medio de un chicote) o hidráulico.
¡Advertencia! Los frenos de disco solamente se deben usar en tijeras especialmente diseñadas para este tipo de frenos, ya que necesita soportes especiales para su sujeción.
No se recomienda adaptar cualquier horquilla para usar frenos de disco. En primera porque el esfuerzo que transmiten es extremo y puede llegar a dañar la tijera. Además al frenar se genera una fuerza tal, que de no contar con la horquilla adecuada, puede llegar a sacar la rueda de lugar.
11. Frenos contrapedal
El último freno que veremos es bastante común en bicicletas para niños y bicicletas Cruiser. El freno contrapedal es prácticamente una maza con dos características especiales:
- Permite que la rueda trasera gire sin necesidad de que los pedales estén en movimiento de manera similar a la rueda libre.
- Al pedalear hacia atrás el mecanismo funciona como freno.
A diferencia del resto de frenos que hemos revisado, el Contrapedal no utiliza chicotes ni mangueras de ningún tipo, por lo que requieren un mantenimiento mínimo. Todas sus partes son metálicas y basta con mantenerlos lubricados. Estos frenos son ideales para aquellas personas que no tienen mucha fuerza en las manos. De ahí que sean populares en bicicletas para niños.
El uso de Contrapedal no se recomienda en lugares con demasiadas pendientes, ya que son bastante propensos a sobrecalentarse. Otro pequeño inconveniente es que no puedes girar los pedales en sentido contrario para colocarlos en una posición adecuada para arrancar. Este tipo de maza no se puede usar con desviador, aunque existen algunas modelos como la SRAM Automatix que tiene 2 velocidades internas.
La maza de esta bicicleta es de contrapedal. Lo que podemos distinguir es el brazo de reacción sujeto a la vaina inferior del cuadro.
Les compartimos este video que nos encontramos en Youtube que muestra el funcionamiento de un freno de contrapedal:
Como pueden ver el tema de los frenos para bicicleta es bastante extenso. Próximamente estaremos revisando, los sistemas más comunes, a más detalle. En otro artículo hablaremos sobre su funcionamiento y su ajuste.
