SISTEMAS DE FREIOS
Autor: RONAN | Publicado: 2012-11-24T17:31:00-08:00



Sistema de Freios

Os elementos que interessam na segurança do veículo são vários, mas quando se fala de segurança o item que logo vem em mente são os freios. O motor é um item de segurança quando analisado pelo ponto de vista de que, quanto melhor for a sua aceleração, mais facilmente será ultrapassado um veículo na estrada e, portanto, menos tempo ficará emposição insegura.

A suspensão também é importante para que o veículo conserve a sua estabilidade. De modo análogo, um chassi rígido e uma carroçaria com aerodinâmica permitem um melhor desempenho do veículo. Todavia, os freios são os elementos mais importantes.

Eles são projetados de maneira que dêem ao veículo uma capacidade de desaceleração várias vezes maior que sua capacidade de aceleração. Porém, mesmo com essa capacidade alta de desaceleração, ainda assim o veículo percorre certa distância, antes de parar por completo.

Podemos citar duas razões porque isto ocorre: Em primeiro lugar, o motorista não freia o carro no mesmo instante em que vê o perigo. Sempre há uma reação atrasada. Em segundo lugar, como o carro está a certa velocidade, mesmo depois de aplicado o freio, ele desloca-se por certa distância até parar. Logo a distância percorrida pelo veículo desde o momento que é visto o perigo até o carro parar, é a soma dos dois casos acima.



Funcionamento dos freios

Os freios funcionam através de um sistema de mangueiras flexíveis e pequenos tubos de metal, por onde circula o fluido. É esse líquido, com alta resistência ao calor (ponto de ebulição em torno dos 260 graus centígrados), que transmite a pressão exercida no pedal até a roda, gerando atrito necessário para pará-las.

As rodas dianteiras exigem pressão maior para serem imobilizadas (é nessa parte que se encontra o peso do carro nas freadas). Ali, o atrito se dá entre as pastilhas de freio e os discos que se movimentam junto com as rodas. Nas traseiras, a fricção é entre as lonas de freios e os tambores. Como essas peças do sistema de freio são muito importantes para o pleno funcionamento do mesmo, se algumas dessas peças se mostra desgastada numa revisão, troque-a por uma nova imediatamente.



Comando Hidráulico

Para compreender o funcionamento dos freios modernos, é preciso que se entenda o funcionamento do comando hidráulico.

Uma única pessoa consegue frear um veículo, mesmo sendo ele pesado. No entanto, para conseguir fazer esse veículo andar, é preciso de um motor com uma razoável potência.

O funcionamento do comando hidráulico baseia-se no fato de que, quando se comprime um fluido (usa-se óleo na maioria da vezes), a sua pressão estende-se a todos os lugares onde ele se encontra.

Quando se baixa o pistão pequeno, o óleo fica sob pressão e, como a pressão, se propaga por todo o óleo, ele chega até o pistão grande e o empurra para cima. O pistão pequeno precisa descer bastante, para que uma boa quantidade de óleo seja empurrada para o cilindro grande. Em conseqüência, o pistão grande será empurrado para cima. Porém ele se desloca pouca coisa, porque o volume de óleo que foi empurrado do cilindro pequeno para o grande ficará distribuído ao longo de um pistão bem maior e, portanto, a sua ação de deslocamento será pequena.



Freios a disco

Dia a dia, os sistemas de freios vão se aperfeiçoando. Atualmente, atingiu-se um alto nível de perfeição, no qual para obter força elevada para comprimir as sapatas não é problema. O maior inimigo dos freios, na situação atual, é o calor gerado.

Tanto é que o próprio material usado nos freios vem sendo alterado, procurando-se eliminar o algodão, e usando-se nas "lonas" quase somente amianto, arame e um plástico para colar os dois (sob calor). Consegue-se, assim, um material mais resistente ao calor, se bem que com menor coeficiente de atrito. O menor coeficiente de atrito pode ser compensado por freios que criem forças maiores, nas sapatas.

Ainda assim, o calor constitui sério problema. Seu principal incoveniente, em relação aos materiais empregados, atualmente, é o fato de diminuir o coeficiente de atrito. Resulta disso que, numa freada muito forte e prolongada, as "lonas" se aquecem demasiado e perdem eficiência.

Por essa razão, os fabricantes procuraram partir para tipos de freios que pudessem ser resfriados mais rapidamente.

Um freio que pode ser mantido mais frio será um freio mais eficiente. A ele se pode aplicar mais força, sem que se perca rendimento.

Por outro lado, o aluno deve estar lembrado de que o atrito dos freios não pode ser superior ao dos pneus com o solo.

Porém, é possível utilizar-se pneus largos, com maior aderência. Isto possibilita o uso de freios mais eficientes.

Mas, como a resistência das "lonas" ao calor é limitada pelos materiais que se usam,encontra-se aqui outro obstáculo para que se consiga que os freios brequem melhor.

Você pode perceber, assim, a série de obstáculos que enfrentam os fabricantes – resistência ao calor, força, atrito, ventilação, pneus, etc. – para conseguirem obter bons freios.Na situação atual de materiais, força, atrito, os fabricantes acharam uma saída no aumento da ventilação dos freios. Freios ventilados não aquecem tanto. Mas como ventilar? A solução achada foi aumentar a área de frenagem. Surgiram, daí, os&nbsp;freios a disco.

Funcionam eles de maneira semelhante aos freio de uma bicicleta, que é constituído por duas sapatas laterais. Quando se aperta a alavanca de freio no guidão, as sapatas são pressionadas contra a roda. A área de atrito é relativamente pequena, apenas do tamanho tamanho da sapata. A área de ventilação é grande, pois é constituída pela roda inteira. Não que no caso das bicicletas haja necessidade de ventilação; não é o caso. Fazemos tais observações somente pelo fato de serem importantes, no caso dos automóveis.

Basicamente, o sistema usado nos automóveis é o mesmo; difere apenas no fato de que, em vez de comando mecânico, eles possuem comando hidráulico.

Sobre o eixo da roda, há um disco de aço (daí o nome de freio a disco), contra o qual são empurradas duas sapatas, por ação de dois cilindros de freios comandados da mesma maneira que o sistema de freio convencional, isto é, pela pressão criada no fluido hidráulico por meio de um cilindro mestre ligado ao pedal de freio.

De cada lado do disco há uma "lona", que é comprimida pelos pistões dos cilindros.

Envolvendo os cilindros, existem dois anéis de borracha, um para recuperação do pistão e outro para evitar a fuga de óleo. A explicação do funcionamento dos dois logo será vista.

Os dois conjuntos aparecem no interior de uma caixa, que se monta sobre o disco, ou melhor, o disco gira no seu interior. Quando se pisa no pedal de freio e se cria pressão no fluido hidráulico, os pistões comprimem as lonas contra o disco. Quando se alivia o pedal, acaba a pressão e os pistões retornam a sua posição, de maneira tal que as "lonas" fiquem apenas esfregando levemente contra o disco, sem entretanto, se desgastarem.

O elemento que faz os pistões retornarem a sua posição, depois de retirada a pressão do fluido hidráulico, é o anel de recuperação, em parte auxiliado pelo anel de vedação. Alguns veículos possuem apenas um anel de borracha, fazendo a ação simultânea de vedação e recuperação.

Quando se estabelece a pressão no fluido e este empurra o pistão , o anel de borracha deforma-se. Ao desaparecer a pressão do fluido, o anel de borracha empurra de volta o pistão. Como o curso do pistão é pequeno, esta deformação é suficiente para movimentá-lo.



O ABS como item de segurança

A maior vantagem do ABS é o seu princípio e seu funcionamento, ou seja, o antitravamento das rodas nas frenagens de emergência. Em todas situações, o motorista poderá "pisar" fundo no freio, com a máxima força, sem que haja o travamento das rodas. A segurança do condutor aumentará e a vida útil dos pneus se prolongará, pois os próprios pneus não serão arrastados sobre o solo.

Os sensores de rotação nas rodas informam a unidade de comando se haverá o travamento (bloqueio) de uma das rodas ou mais. A unidade (módulo) de comando impedirá este bloqueio, dando um conjunto de sinais ao comando hidráulico, que regulará a pressão do óleo de freio individualmente, em cada roda.

Assim, o motorista poderá frear o veículo ao máximo, sem que trave as rodas, proporcionando assim, uma boa dirigibilidade com tranqüilidade e segurança. O ABS permite que se aplique o freio com o máximo de força sobre o pedal ao contornar uma curva em alta velocidade mesmo com a pista molhada ou escorregadia, mantendo o total controle do veículo. Considerado pelos técnicos, o ABS é um importantíssimo avanço tecnológico rumo a segurança total dos condutores de veículos.