Un sistema de frenos transmite fuerza desde el pie del conductor hasta los frenos del auto. Los frenos transmiten la fuerza a los neumáticos y la carretera, donde la fricción reduce la velocidad y detiene el vehículo. Los sistemas de frenos hidráulicos y mecánicos usan los principios de la hidráulica y los fluidos hidráulicos. Presionar el pedal o una palanca en el sistema mecánico de los frenos tira de un cable conectado a la zapata de frenos, que a su vez establece contacto con el tambor o disco de freno. Las principales partes de un sistema de frenos de automóviles incluyen el pedal, el tambor y el disco, un servofreno y varilla de empuje, el cilindro principal, válvulas, líneas, el freno de emergencia y el sistema anti-traba.

Pedal

El conductor de un vehículo presiona el pedal de freno para detener el auto. La presión sobre el pedal mueve un pistón ubicado en el cilindro principal.

Cilindro prinicpal

El cilindro principal está ubicado directamente en frente del asiento del conductor, sobre la cámara de combustión del motor. Un cilindro principal típicamente alberga dos cilindros separados. Cada uno maneja un par de ruedas. El cilindro principal controla la presión hidráulica del fluido hidráulico. Las líneas de fluido hidráulico conectan el cilindro principal con el cilindro de frenos. Cuando el pedal está presionado, dos pistones internos se mueven y una válvula se abre en el cilindro principal. El fluido hidráulico debe pasar a través de la válvula, una cámara y una serie de tubos y mangueras para llegar a los cilindros de freno.

Servofreno

Montado sobre la cámara detrás del cilindro principal en un sistema de frenos está el servofreno. Éste es una carcasa dividida por un diafragma de goma en dos cámaras. Al activar el freno se cierra una válvula en el diafragma y se abre otra válvula, permitiendo que el aire ingrese en la cámara, del lado del pedal. Al usar una toma en el motor para crear vacío, el servofreno amplifica la presión aplicada por el pie, de modo que la cantidad de presión necesaria para frenar es mínima.

Tambores de freno

Los tambores de frenos están ubicados en las ruedas traseras. Cuando los frenos se aplican, el fluido presurizado fuerza su camino hacia la rueda del cilindro de los tambores de frenos. Éstos empujan las zapatas de frenos para que tomen contacto con el interior del tambor y enlentecen el vehículo. Una varilla de empuje transfiere movimiento de una zapata a la otra.

Discos de freno

La mayoría de los vehículos tienen discos de frenos sólo en las ruedas delanteras, aunque los vehículos más nuevos pueden tener discos en las cuatro ruedas. Con los discos de frenos, el fluido del cilindro principal se fuerza a través de un capilar, dónde ejerce presión sobre un pistón. EL pistón aprieta dos almohadillas de frenos sobre un disco rotor unido a la rueda. Ésto fuerza a las ruedas a disminuir su velocidad y detenerse.

Freno de emergencia

El freno de emergencia o para aparcar es un sistema totalmente mecánico que controla los frenos traseros. Los cables de acero conectan el freno de emergencia a una palanca de mano o un pedal para el pie que puentea el sistema hidráulico.

Anti-trabas

Si la rueda se bloquea debido a un frenado abrupto, el control sobre el volante se pierde. Las trabas anti frenos detectan ruedas bloqueadas y accionan los frenos. Una computadora con una serie de sensores revisa la velocidad de las ruedas, y de ser necesario, señala que los frenos se deben accionar.

Válvula proporcional

Los vehículos con frenos de discos en las ruedas delanteras y tambores en las ruedas posteriores cuentan con una válvula proporcional. Durante una frenada brusca, la válvula reduce algo de la presión sobre los frenos traseros para que los cuatro frenos operen de forma uniforme.