Si bien los frenos de vacío con ayuda pueden parecer una conveniencia moderna con respecto a la historia del automóvil, lo cierto es que el sistema básico en realidad es anterior al propio automóvil. Si bien puede ser un vestigio de la revolución industrial, este método de la fuerza de frenado probado y verdadero es todavía fuerte y no es probable que vaya a desaparecer pronto.

Frenos de vacío vs. frenos asistidos por vacío

Hay dos tipos de sistemas de "frenos de vacío": el sistema asistido por vacío utilizado en los automóviles y los frenos de vacío verdaderos, una vez utilizados en los trenes. Un sistema de frenado de vacío verdadero es funcionalmente casi idéntico al sistema de frenos de aire utilizado en los camiones grandes. En un sistema de frenos de aire, el aire comprimido empuja sobre un diafragma unido a una varilla que empuja o tira de las zapatas del freno. Un resorte situado detrás del diafragma en realidad suministra la presión de frenado. Siempre y cuando haya aire comprimido empujando el resorte, los frenos permanecen liberados y el vehículo puede rodar libremente. Un sistema de frenos de vacío "verdadero" hace lo mismo, pero utiliza el vacío para aspirar en el diafragma desde la parte posterior en lugar de aire comprimido para empujar en éste desde el frente.

Fundamentos de frenos hidráulicos

Un sistema hidráulico de frenos es básicamente un medio de transferir el movimiento de un lugar a otro, es decir, el movimiento de tu pie para las pinzas del freno. Cuando presionas el pedal del freno, el pedal tira o empuja una varilla unida a un pistón en el cilindro maestro del freno. Este pistón empuja el fluido fuera del cilindro y a través de la válvula de modulador de freno antibloqueo. Mientras las válvulas de ABS están abiertas, el líquido continúa viajando desde el cilindro maestro a los pistones de la pinza de freno, que se exprimen en las pastillas de freno. El cilindro maestro es típicamente más largo y más delgado que los pistones esclavos de la pinza, lo que significa que los pistones esclavos se moverán menos distancia, pero con más fuerza.

Asistencia de vacío

El aumentador de presión de vacío en el sistema de freno hidráulico es similar en principio al sistema de vacío utilizado en los trenes, variando principalmente en la localización y el poder. Considerando que el sistema de tren utiliza una o dos cámaras de vacío y los diafragmas por eje, el vehículo utiliza un solo diafragma de vacío que sólo actúa sobre el pistón del cilindro maestro. Este mecanismo de diafragma está asentado entre el pedal del vástago de accionamiento del freno y el cilindro principal. En condiciones normales, una manguera conectada al colector de admisión del motor aspira todo el aire de ambos lados del diafragma. Cuando pisas el freno, se abre una válvula de aire en la parte posterior del aumentador. Esta diferencia en la presión del aire empuja el diafragma hacia delante y añade un poco de fuerza para el movimiento del pistón del cilindro maestro.

Asistencia de vacío vs. frenos manuales

Los sistemas de frenos asistidos por vacío generalmente usan unos cilindros maestros mucho más cortos que los sistemas de frenos estándar, lo que les da ventaja menos mecánica sobre los pistones de los frenos no asistidos. Esto significa dos cosas principales para ti como conductor: El recorrido del pedal de freno en un sistema asistido por vacío es mucho menor que en un sistema manual, y el pedal del freno en un sistema asistido puede conseguir ponerse duro si pierde el vacío por cualquier razón. Un recorrido más largo del pedal es un poco incómodo para el uso en la calle, pero permite un control más preciso de presión del freno y la retroalimentación. Además, los motores que utilizan grandes levas, no pueden producir suficiente vacío en el ralentí para activar el aumentador de vacío. Estos dos factores son las razones principales por las que los sistemas manuales a menudo encuentran un hogar en los autos de carrera dedicados, donde la precisión de frenado y de vacío vienen ambos con una prima.