Entenda tudo sobre o funcionamento dos freios e as principais tecnologias aplicadas nos modelos atuais.

Sistema de frenagem – Se pensarmos na maior utilidade e na função básica de um automóvel, será, indiscutivelmente, a possibilidade de locomoção o que vem primeiro à cabeça. Portanto, podemos imaginar que o mais importante em um carro é o que o coloca em movimento. Essa conclusão, entretanto, leva a outro ponto. Se o veículo está em movimento, algo tão importante quanto o que possibilita isso é o que é capaz de fazê-lo parar. E, se diversos componentes juntos o fazem andar, para pará-lo, por outro lado, depende-se basicamente dos freios.

Com a tecnologia, os freios têm ganhado atenção e se destacado como um dos componentes automotivos que mais evoluem nos últimos anos. E a tendência é que inovações ainda maiores sejam empregadas em breve.  Por isso, o Brasil Mecânico listou alguns tipos de freios, novidades ou velhos conhecidos.

Como funciona o freio

O sistema de frenagem funciona, basicamente, através da conversão de pressão mecânica em hidráulica, utilizando-se de um circuito fechado de fluido de freio desde o cilindro-mestre, ligado ao servo freio e pedal de frenagem, até os cilindros ou pinças hidráulicas ligadas às rodas. Para que a frenagem aconteça, o primeiro elemento acionado é o pedal, elo entre o condutor e o veículo. O pedal é o dispositivo pelo qual o condutor aplica a pressão inicial necessária ao funcionamento de todo o sistema, pressão essa a ser transmitida para o cilindro-mestre.

Entre o pedal e o cilindro-mestre, todavia, fica localizado o servo freio. Este é o responsável por ampliar a força aplicada pelo motorista no pedal, aliviando o esforço que ele deve fazer na frenagem, para, então, repassar a resultante para o cilindro-mestre, onde fica o fluido de freio.

É no cilindro-mestre, portanto, que a força mecânica da pressão no pedal, aumentada pelo servo freio, é transformada em pressão hidráulica. Essa transformação se dá através da ajuda de pistões que recebem a força mecânica para pressionar o fluido espalhado por todo o sistema. A maioria dos sistemas atuais utiliza cilindros-mestres duplos, isto é, com dupla câmara ou estágio, cada uma responsável por um par de rodas.

Tipos de freios

A pressão hidráulica gerada no cilindro- mestre será repassada às rodas para a frenagem. Esse repasse se dá por meio de tubulações preenchidas com o fluido de freio. A etapa final de comunicação com as rodas será diferente de acordo com o tipo de sistema adotado, seja ele a disco ou a tambor.

O primeiro e mais antigo sistema de frenagem utilizado nos carros foi o sistema a tambor. Entretanto, com o passar dos anos, os modelos com freios a tambor passaram a ser substituídos pelo sistema a disco, por este ser mais simples (menos peças) e eficaz.

Mesmo com a substituição progressiva, ainda é comum nos dias de hoje encontrarmos modelos comercializados com o sistema a disco nas rodas dianteiras e a tambor nas traseiras.

Sistema a disco ou a tambor

Apesar de utilizarem peças diferentes, ambos os sistemas trabalham sob mesmo princípio, isto é, utilizar a pressão hidráulica criada no cilindro-mestre para gerar o atrito necessário à desaceleração das rodas e, consequentemente, do próprio veículo.

No caso do freio a tambor, um cilindro hidráulico recebe a pressão do sistema para encostar lonas (presas a sapatas) contra a superfície interior do tambor, gerando o atrito. De outra maneira, no freio a disco, é uma pinça hidráulica que recebe a pressão do sistema para pressionar pastilhas contra a superfície do disco em movimento, gerando o atrito.

Apesar da simplicidade dos mecanismos, eles, sozinhos, não são perfeitos, podendo ocorrer travamentos e perdas de estabilidade.

Com a evolução da tecnologia e da engenharia automotiva, a frenagem passou a contar com elementos adicionais de segurança, como o ESC, ABS e outros elementos correlatos, como veremos a seguir:

Tecnologia nos freios atuais

Sempre que a coifa de proteção estiver rasgada, o pivô deve ser substituído pela falta de lubrificação e contaminação de agentes externos. Uma simples folga no pivô compromete a dirigibilidade e estabilidade do veículo. Também provoca ruído na passagem em pequenas ondulações na pista ou na frenagem e principalmente provoca um desgaste irregular dos pneus.

O pivô é uma das peças mais importantes para a segurança do veículo, pois influi diretamente no seu comportamento. Existem vários modelos de pivôs de direção, por isso é bom que você esteja atento para fazer a indicação correta ao seu cliente.

Na maioria dos veículos, o pivô pode ser substituído sem a troca das bandejas ou braços de suspensão, sendo que para uma boa manutenção da geometria do veículo, o componente deve ser trocado em conjunto (par). E não esqueça, sempre que é feita a substituição dos pivôs é necessário fazer o alinhamento da geometria da direção.

ABS (Anti-lock Braking System)

Obrigatório desde 2014 em todos os veículos fabricados no Brasil, o ABS (sistema de freio antitravamento) é a tecnologia desenvolvida para evitar o travamento e consequente derrapagem das rodas. Seu funcionamento é possível pela atuação de sensores instalados nas rodas, coordenados aos comandos da central eletrônica.

De acordo com a força e a rapidez da pressão exercida no pedal, bem como da velocidade do veículo, sensores identificam a possibilidade de travamento das rodas, enviando sinal à unidade de comando que, por sua vez, determina o alívio da pressão no sistema, evitando o travamento e a derrapagem.

EBD (Electronic Brake Distribution)

O EBD (Distribuição Eletrônica da Força de Frenagem) trabalha, normalmente, associado com o ABS. É possível encontrar carros com ABS sem EBD, mas nunca o contrário.

Se o ABS tem por objetivo principal evitar o travamento das rodas durante a frenagem, é o EBD quem consegue dosar e distribuir adequadamente a força da frenagem entre os eixos traseiro e dianteiro, para o melhor aproveitamento e eficiência do sistema.

Sistema de frenagem – ESC (Electronic Stability Control)

Considerado por muitos como a melhor inovação em segurança veicular desde a criação do cinto de segurança, o controle de estabilidade eletrônico (ESC) é capaz de reduzir em até 43% a fatalidade dos acidentes, bem como em 83% o capotamento em SUVs, segundo estudos americanos.

O controle de estabilidade funciona com a ajuda de diversos sensores, atuando na correção da trajetória do veículo em situações como curvas, frenagens ou desvios bruscos.

Seus principais componentes são o ABS; uma unidade de comando no centro do veículo, responsável por captar tanto as variações de direção no deslocamento, velocidade, como o movimento do carro ao redor do próprio eixo (YAW Rate Sensor) e um sensor de ângulo de direção, que fica atrás do volante e registra as ações do motorista.