Hace ya bastante que los sistemas by-wire comienzan a digitalizar la interacción entre hombre y máquina. Por ejemplo, los sistemas de aceleración by-wire ya son prácticamente comunes en muchos autos, lo que permite también regular o alterar la curva de sensibilidad del acelerador para entregar diferentes respuestas dinámicas. En algún momento Infiniti propuso un sistema de dirección by-wire, el cual depende menos del brazo de la dirección y más del sistema de asistencia eléctrica. Pero la siguiente frontera está en el sistema de frenado by-wire, el cual busca la eliminación parcial o total del sistema hidráulico que ha sido usado largamente en la industria automotriz.
Desde lo hidráulico a lo digital
IPB de Bosch
Para no hacerlo muy largo, señalaré que los sistemas by-wire no aparecieron de golpe para reemplazar parte del sistema de frenado, sino que solo como un componente especial. Primero se introdujo en los sistemas ABS y como complemento en autos híbridos o eléctricos gracias al sistema de frenado regenerativo. El sistema funciona de la misma manera en todos los casos: tienes un sensor que mide la presión del pedal y traduce digitalmente esos datos, enviándolos a una computadora, la cual compara la velocidad de las ruedas y la inercia, lo que permite automatizar el funcionamiento de una bomba hidráulica para generar el efecto de frenada deseado.
Así fue como el ABS fue ganando herramientas y sensores. Hoy este módulo integrado es técnicamente un sistema de control de estabilidad (ESP), el cual integra las funciones del ABS y otras como el reparto de frenado, el sistema de frenado en curva, el control de tracción y otros.
Luego Bosch lanzó al mercado dos sistemas muy interesantes como son iBooster y el IPB (Integrated Power Brake). El primero elimina el circuito de vacío por un sistema electromecánico y el segundo fusiona el sistema iBooster con el módulo ESP para lograr un sistema electromecánico, anclado al pedal pero que reduce al máximo todas las conexiones hidráulicas. Este, aunque va anclado al pedal, cuenta con sensores y un funcionamiento prácticamente digital. Se apoya de un segundo modulo remoto redundante en caso de emergencia o fallo.
Lo que se viene
Tanto iBooster como el IPB le sirvieron a Bosch para evolucionar hacia un verdadero sistema by-wire. Las bombas hidráulicas electromecánicas (la principal y la redundante) estarían funcionando del lado izquierdo y derecho del auto, ubicadas mucho más cerca de las ruedas, mientras que el pedal solo pasa a ser un mero actuador digital que envía señales. Este sistema permite eliminar buena parte del circuito hidráulico convencional, simplificar la fabricación de autos con volante a la izquierda o a la derecha, reducir componentes en el vano motor y bajar el peso del auto. Este sistema fue probado por más de 3,000 kilómetros en un Nissan Ariya.
Pero luego aparecieron los intentos de ZF y Brembo. El sistema de ZF (EMB, Electro-Mechanical Brake) se parece al de Bosch, con la diferencia que el sistema hidráulico solo opera en el tren delantero, mientras que en las ruedas traseras ya se emplean cálipers "electromecánicos" independientes. Esto permite tener un poco de los dos mundos a un costo más asequible y sin abusar de las arquitecturas eléctricas de menor voltaje que se emplean en autos microhíbridos o híbridos.
De todos modos, el sistema también ha sido probado en autos eléctricos como el Cadillac Lyriq y el BYD Han, modelos que han participado de demostraciones experimentales hace algunos años.
Y finalmente Brembo, con su sistema Sensify (el que llevan desarrollando hace bastantes años), agrega módulos con inteligencia artificial y funcionamiento con cuatro cálipers electromecánicos o versiones similares a las de ZF o Bosch para diferentes usos. En caso de emergencia, el sistema ESP puede reemplazar al módulo de frenado usando un segundo canal eléctrico.
Las ventajas del sistema electromecánico son las mismas que hay en un acelerador electrónico, mayor velocidad de reacción y un control más eficaz y preciso, así como menos mantenciones y la eliminación de los efectos de bombeo o ruido en el pedal. Por supuesto que para los puristas, el tacto analógico del sistema hidráulico puede ser una perdida, más si eres piloto y manejas técnicas avanzadas de conducción, por lo que quedará a los fabricantes de frenos poder emular esa sensación de la manera más fiel posible en el pedal del freno.
Brembo señala que ya están listos para lanzar su sistema este año, si bien no han declarado quienes serán sus primeros clientes. En el caso de ZF, el sistema será implementado hacia el 2028 y al parecer ya hay contratos que aseguran más de 5 millones de vehículos equipados con este sistema, incluyendo algunas camionetas de trabajo pesado. Los sistemas de frenos en los autos están por vivir una importante revolución y ya veremos en la práctica que beneficios reales traen, así como los problemas que se irán descubriendo en el camino.
