La técnica de la competición en los productos de serie
Una capacidad de frenada que es referencia de la industria del automóvil
La empresa Porsche AG es uno de los pocos fabricantes de automóviles del mundo que no ha cedido el desarrollo de sus sistemas de freno a la industria auxiliar. Desde hace décadas ha encarado este importante aspecto de seguridad como una de sus competencias prioritarias. Sobre la base de la excelencia adquirida por Porsche en la tecnología de frenos a lo largo de tantos años, los deportivos de la frenan de forma más rápida, más segura y más efectiva que cualquiera de sus rivales.
El estricto compromiso de utilizar la más alta tecnología que mantiene Porsche para proporcionar a los clientes de sus vehículos de serie unos sistemas de frenos de más alta calidad y una óptima efectividad se remonta al año 1977. Porsche presentó en aquella época su modelo 911 Turbo como el primer vehículo de serie equipado con un sistema de frenos desarrollado a partir de los sistemas utilizados en competición. El sistema de frenos provenía concretamente del Porsche 917.
Por medio de unas pinzas fijas de freno construidas en aluminio con cuatro pistones, discos autoventilados y perforados, el sistema de frenos permitía controlar sin ningún problema los 300 CV de potencia que entregaba el motor de 3,3 litros del Turbo. De hecho, la potencia de frenado disponible doblaba con holgura la capacidad necesaria.
El diseño de pinzas fijas fue desarrollado por Porsche especialmente para la competición y ofrece, desde hace mucho tiempo, numerosas ventajas con relación a los sistemas de frenos utilizados en los vehículos de producción masiva:
Una efectiva dispersión del calor, utilizando aleaciones de aluminio de alta resistencia térmica en la carcasa de las pinzas y sus pistones, así como la incorporación externa de los conductos del líquido de frenos en la misma corriente del aire de ventilación. Este diseño reduce la temperatura del líquido de frenos, lo que a su vez disminuye el desgaste de las pastillas y prácticamente elimina la posibilidad de la formación de burbujas en el fluido de frenos.
La rigidez es máxima, y como consecuencia, las dilataciones son mínimas, lo que es un requisito ineludible para una rápida respuesta del freno, un óptimo tacto y recorrido corto del pedal de frenos.
Un retroceso homogéneo de las pastillas de freno asegura una óptima refrigeración de los discos, evitando así todo tipo de ondulaciones y rugosidades en las superficies de los discos así como cualquier vibración al efectuar una frenada.
La ligereza de todos los elementos del sistema contribuye a la disminución del peso de las masas no suspendidas, lo que favorece un calibrado más efectivo de los muelles y sus amortiguadores en la suspensión.
El sistema de fijación de las pastillas de freno proviene de la competición y ha sido desarrollado para proporcionar una larga efectividad y vida útil.
Un detalle adicional que proporciona una excelente capacidad de deceleración se refiere fue desarrollado por los ingenieros de Porsche a finales de los años sesenta, durante las pruebas antifading para los discos de freno de competición. Los probadores comprobaron, en los test de estabilidad de frenos, que la temperatura de los discos autoventilados disminuía alrededor de 40 grados utilizando conductos envolventes en vez de radiales. Posteriormente lograron reducir la temperatura otros 60 grados perforando los discos de forma transversal. Porsche patentó los discos autoventilados con conductos envolventes con perforaciones transversales en 1967.
Desde 1960, Porsche ha registrado más de 300 patentes a través del desarrollo propio de sistemas de frenos. Cinco de los hitos tecnológicos más importantes son los siguientes:
1962: discos de frenos de sujeción al interior de la llanta
Este disco de freno de sujeción al interior de la llanta fue desarrollado por Porsche y debutó con gran éxito en el monoplaza Porsche 804 Fórmula 1. Posteriormente se desarrolló para su utilización en el modelo de serie 356B 2000 GS. La ventaja más destacable de este sistema respecto a un disco de freno convencional es su diseño compacto, que permitía que el vehículo incorporase discos y pastillas con una superficie entre un 20 y un 25 por ciento más amplias, sin necesidad de cambio en la medida de las llantas.
1976: pinzas fijas de aluminio de diseño Monobloc
El Porsche 935 fue el primer vehículo de competición que incorporó pinzas fijas de aluminio de diseño Monobloc con pastillas de freno fijadas mediante pasadores. El entonces innovador desarrollo ofrecía una rigidez excepcional de todos sus componentes y una máxima fiabilidad. Esta fue también la primera vez que se montaron los conductos del líquido de frenos en la parte exterior de la pinza con la finalidad para una mejor refrigeración del fluido hidráulico.
1977: el primer sistema de frenos de competición en un vehículo de serie
Para la presentación del Porsche 911 Turbo de 3,3 litros, la firma de Stuttgart tomó la decisión de dotarlo con un sistema de frenos procedente de un prototipo de competición para equilibrar los 300 CV de potencia del modelo. En ese momento nació la tradición de equipar a todos los vehículos Porsche de serie con sistemas de frenos de desarrollo propio. Los frenos del modelo 911 Turbo eran una evolución del sistema que utilizó el laureado Porsche 917, con innovadores detalles como las pinzas fijas de aluminio y los discos de freno perforados y autoventilados con conductos envolventes en vez de radiales.
1982: frenos de disco con doble pinza
Este sistema de frenos provisto de doble pinza de aluminio en cada rueda fue desarrollado especialmente para competición y fue una importante contribución para que los Porsche 956/962 consiguieran cinco victorias consecutivas en el circuito de Le Mans. Un disco de freno con dos pinzas fijas de aluminio duplica la superficie de las pastillas y, en consecuencia, su duración, siendo los períodos de sustitución también dos veces más largos. El diseño técnico de las mordazas fijas de una pieza dotadas de unas pastillas fijadas mediante varios pasadores constituye la base para la actual generación de los frenos de mordaza fija Monobloc incorporada en las series Boxster y 911.
1996: concepto innovador de frenos para la nueva generación de deportivos Porsche
Toda la experiencia obtenida por Porsche en competición con sus vehículos 935 y 956/962 en el terreno de los frenos de pinza fija de aluminio Monobloc ha sido aplicada a los sistemas de freno en la nueva generación de deportivos de serie, con especial énfasis en los siguientes puntos: Los pistones de freno tienen diferentes diámetros para compensar el desgaste oblicuo tangencial de las pastillas. El diseño Monobloc proporciona una extremada rigidez de todos los componentes. La refrigeración del líquido de frenos en las pinzas se mejora a través de la utilización de conductos exteriores enfriados por el flujo de aire. La pinza de una sola pieza (Monobloc) asegura una importante reducción de peso.
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