Introdução de Freios

Sistemas de freios
Princípios do freio
Para falarmos de freio hidráulico é preciso conhecer alguns princípios básicos da Física. Esse sistema tem o fluido de freio como
mecanismo principal e é baseado no enunciado de hidrostática do físico Blaise Pascal: “O acréscimo de pressão exercido num
ponto de um líquido em equilíbrio se transmite integralmente a todos os pontos desse líquido”. Em outras palavras, quando
pisamos no pedal do freio, estamos aplicando uma pressão no fluido de freio através do êmbolo do cilindro mestre onde o fluido
está depositado. Essa pressão será transmitida com a mesma intensidade para todo o sistema de freio através de tubulações e
mangueiras de borracha reforçada, conhecidas como flexíveis. Os flexíveis são utilizados em pontos onde se requer flexibilidade,
como nas rodas dianteiras em função do esterçamento. A quantidade de pressão hidráulica no sistema é determinada quantidade
de força aplicada sobre o pedal do freio. O diâmetro do cilindro-mestre, do servo freio e o tamanho da pinça também influem na
pressão.
A função dos sistemas de freios consiste em reduzir a velocidade da roda do veículo ou pará-lo totalmente.
Além disso, o sistema de freios deve manter o veículo estacionado. Frequentemente o sistema completo se expõe a esforços
máximos, por exemplo, o sistema de freios de um veículo de porte médio deve proporcionar uma força de frenagem superior
a 500 kW quando realiza uma frenagem total a 130 km/h. Se um veículo for de 50 kW, a força de frenagem é 10 vezes
superior à potência do motor! Durante esse processo, as pastilhas e o disco de freio podem atingir temperaturas de algumas
centenas de graus centígrados. A força de frenagem necessária para realizar a função é transmitida mediante uma alta
pressão através do líquido de freio.
Sistema de freios hidráulicos
Com o sistema de freios hidráulicos, reduz-se a velocidade das rodas do veículo ou freia-se o veículo até que pare completamente.
O fluido de freio transmite neste processo a força do dispositivo de atuação ao freio de roda. Para reduzir ao mínimo os riscos de
falhas desse dispositivo de segurança, o sistema de freios de serviço se divide em dois circuitos independentes.
Dessa forma, quando um dos circuitos de freio falha, o segundo garante a efetividade.
Disposição diagonal (cruzado)

Cada circuito freia uma roda dianteira e a
roda traseira diagonalmente oposta. Essa
divisão é empregada principalmente em
veículos de tração dianteira.
Disposição paralela
Com cada circuito se freia um eixo. O projeto
desse tipo de divisão é o mais simples. É
empregado preferencialmente em veículos
com tração traseira
Sistema de freios de estacionamento
O sistema de freios de estacionamento (“freio de

mão”) fixa o veículo em sua posição – também em
posições inclinadas e na ausência do motorista.
Esse sistema de freios pode ser escalonado e só age
sobre as rodas de um eixo. Por razões de segurança,
entre o dispositivo de atuação e o freio de roda deve
existir a união mecânica completa. O cabo do freio
de estacionamento é o encarregado de realizar esta
união.
Servo-freio
Os sistemas de freios hidráulicos geralmente são equipados com um amplificador de força de frenagem que funciona
utilizando a depressão do motor, também conhecido como servo-freio. Ele aproveita a depressão gerada pela câmara de
combustão para incrementar a força do pé do motorista do veículo. Chega a amplificar em até 5 vezes a força aplicada ao
pedal de freio.
Bomba de vácuo
Nos motores diesel, as depressões no múltiplo de admissão são insuficientes para a atuação do sistema de freio convencional. Por
isso é instalada também uma bomba de vácuo. A bomba gera o vácuo que o servo-freio necessita para sua atuação.
Cilindro mestre
O cilindro principal de freio (cilindro mestre) gera a pressão hidráulica no circuito de freio e controla o processo de frenagem.
Recebe uma força mecânica do pedal de freio por meio do auxílio do servo-freio e pressiona o líquido de freio até os cilindros das
rodas.
Cilindro de roda
O cilindro de roda recebe o líquido de freio sob pressão hidráulica e transforma em força mecânica. Essa força mecânica
pressiona as sapatas de freio em direção aos tambores, criando uma fricção que obrigará a redução da velocidade das rodas
até a parada do veículo.
Válvula sensível à carga
Ao frear um veículo, uma grande parcela de seu peso é transferida do eixo traseiro para o dianteiro, num processo denominado
“transferência dinâmica de carga nos eixos”. Devido a esse fator, foi desenvolvida a válvula equalizadora de pressão, que tem
como função regular a pressão de aplicação do freio, evitando o excesso de força de frenagem nas rodas traseiras.
Tambor de freio
Os tambores de freio são componentes de grande precisão. São construídos com materiais de qualidade superior, pois devem
suportar altas pressões e variações de temperatura. A eficiência da frenagem depende da qualidade e das condições do tambor,
portanto, são recomendadas revisões periódicas desse componente.
Sapatas
As sapatas são fabricadas com os mesmos padrões de qualidade das pastilhas de freios, e de acordo com os mais rigorosos
ensaios e testes de segurança, resistência, vida útil e conforto. Portanto, recebem as mesmas aprovações das montadoras
Disco de freio
Os discos de freio são componentes de extrema precisão, fabricados conforme os mais rígidos padrões de usinagem. O material
utilizado em sua fabricação é submetido a um rigoroso controle de qualidade. Fixado nas rodas, sua função é diminuir a
velocidade das próprias rodas quando recebe a fricção das pastilhas (ação de frear). A durabilidade dos discos depende muito da
dureza das pastilhas.
Pastilhas
Para ter segurança, o importante é a resistência e o coeficiente de atrito das pastilhas. A potência da frenagem é determinada de
forma decisiva pela estabilidade do coeficiente de atrito.
Pinça fixa
No freio de disco de pinça fixa, cada pistão se encontra em cada metade da pinça. Durante o processo de frenagem, ocorre uma
pressão hidráulica sobre os dois pistões. Cada pistão pressiona a pastilha contra o disco, resultando no
processo de frenagem.
Pinça flutuante
O freio a disco de pinça flutuante só utiliza o pistão de um lado da pinça. Quando é acionado, pressiona a pastilha de freio
correspondente contra o disco do freio. A força com que o pistão aperta a pastilha contra o disco gera uma força oposta. Essa força
oposta desloca a pinça de freio através de suas guias, pressionando a segunda pastilha contra o disco. Se no eixo traseiro for
montado um sistema de pinça flutuante, pode ser utilizado também como freio de estacionamento por ativação mecânica.

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