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O sistema de freio automotivo é um dos itens que mais afetam a segurança ao dirigir um veículo — junto à suspensão e à direção. Conhecê-lo bem e entender o seu funcionamento são questões essenciais para manter o carro sempre em ordem e não correr riscos.
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Ao longo deste texto, você vai aprender como esse sistema funciona, quais são os principais componentes e que sinais podem indicar problemas. Além disso, vai compreender que a manutenção dos freios não deve ser ignorada. Confira!
O que é e qual é a função do sistema de freio em um veículo?
O sistema de freio automotivo é composto por uma série de itens que funcionam em conjunto para desacelerar e parar completamente um veículo. Além disso, ele é responsável por manter o carro parado quando estacionado. Esse sistema costuma ter dois modos de acionamento manual: pedal e alavanca. Alguns modelos mais modernos de carros contam também com um acionamento automático. Ao utilizar uma série de sensores para detectar possíveis colisões, ele freia automaticamente o automóvel sempre que um sinal de perigo for constatado. Em veículos leves, o sistema de freio se divide em dois tipos: a disco ou tambor, ambos hidráulicos. Nos pesados, como ônibus e caminhões, são encontrados os freios a ar — ou pneumáticos.Quais são os principais componentes?
Cada componente do sistema de freio automotivo tem funções específicas. Conhecer cada item e suas aplicações é essencial para facilitar a compreensão do funcionamento desse conjunto e também para entender como cada peça afeta o seu desempenho. Vamos conferir!Pedal
É a peça mais lembrada quando se fala do acionamento do sistema de freio. Afinal de contas, é a única parte com a qual o motorista tem contato durante a condução do veículo. O funcionamento é bem básico e familiar para todos: quando o pedal é pressionado, as rodas do veículo são bloqueadas.Alavanca
Já aqui, temos o segundo componente de acionamento dos freios. No entanto, quando acionado, provoca apenas a frenagem das rodas traseiras. Inclusive, é por esse motivo que o freio de mão só é indicado para manter o veículo parado, e nunca para reduzir a sua velocidade. Um detalhe importante sobre o pedal e a alavanca é que ambos os sistemas são independentes um do outro. Enquanto o pedal usa um conjunto hidráulico para movimentar os componentes que desaceleram as rodas, o freio de mão aciona diretamente os dispositivos de travagem por meio de um cabo de aço.Disco de freio
O disco de freio tem formato circular, sendo semelhante a um CD ou DVD. Ele fica conectado à roda, acompanhando seu movimento, e é utilizado para desacelerar e parar o carro quando um material abrasivo é pressionado contra ele. Normalmente, é composto por ferro fundido ou carbono.Tambor
O tambor tem a mesma função do disco de freio, que é gerar atrito para desaceleração do veículo. Ele tem o formato semelhante ao de uma panela e, normalmente, atua nas rodas traseiras do veículo. Em geral, é fabricado em ferro fundido.Pastilha
Já aqui, temos um componente de fricção. Essa é uma das principais peças responsáveis pela desaceleração, uma vez que a geração de aumento de atrito amplia a resistência contra o deslocamento, o que faz com que o veículo perca velocidade. Outro detalhe importante é que as pastilhas são usadas exclusivamente nos sistemas de freio a disco. Os materiais mais comuns utilizados na sua fabricação são resinas fenólicas, grafite, pó de ferro, carbono, entre outros. Há algum tempo, usava-se também o amianto. Porém, por ser nocivo à saúde, foi gradativamente sendo substituído.Lona
Essa é outra solução de atrito para a desaceleração. No entanto, como lonas equipam os sistemas de freio a tambor, costumam equipar veículos mais antigos ou populares. No funcionamento, não existem segredos. As lonas se aproximam do tambor, provocando atrito e resultando na perda de velocidade.Pinça
A pinça é o atuador do sistema de freio a disco. Além de servir de suporte e proteção para pastilhas, é responsável por pressioná-las contra o disco por meio de um ou mais cilindros hidráulicos com pistões internos. São chamadas de pinças flutuantes ou deslizantes quando têm apenas um cilindro. Versões com mais de um pistão são chamadas de pinças do tipo fixas. Normalmente, são fabricadas em ferro fundido.Sapata de freio
As sapatas são encontradas nos sistemas a tambor. Elas têm um formato semicírculo e sua função é apoiar as lonas , servindo de suporte..Servo freio
A função do servo freio — ou multiplicador de força — é aumentar e distribuir uma força exercida pelo pedal por meio do diferencial de pressão. Com isso, o motorista consegue parar o veículo sem fazer muito esforço. Ele aproveita o vácuo gerado pelo motor para realizar essa tarefa. Isso explica porque o pedal fica muito duro quando o veículo está desligado.Cilindro de roda
O cilindro de roda faz parte do sistema a tambor e é responsável por movimentar as sapatas, sendo o atuador do sistema de freio a tambor. Ele faz isso por meio de pistões — ou êmbolos — que, quando acionados pelo fluido hidráulico, empurram as lonas contra o tambor, bloqueando o movimento das rodas.Cilindro mestre
Esse componente tem forma cilíndrica e um ou dois pistões, além de um reservatório para fluido, que pode ser integrado ou independente. É responsável por converter força mecânica em pressão hidráulica e, geralmente, é fabricado em ferro fundido ou alumínio.Fluido
O fluido é um dos componentes mais importantes do freio. Ele é o responsável pela transferência de movimento fazendo com que todo o sistema hidráulico funcione de forma eficiente. É feito à base de glicol ou silicone e classificado de acordo com a sua composição e ponto de ebulição.Cabo de freio
Ao puxar a alavanca do freio, um cabo de aço é acionado e às sapatas por sua vez, são pressionadas contra o tambor de freio.Tubulação
Para que o Sistema hidráulico funcione são usados alguns canos, que podem ser rígidos ou flexíveis. As tubulações rígidas e as flexíveis costumam ser encontradas nylon, aço ou em várias combinações entre esses materiais. As maleáveis são necessárias para acompanhar os movimentos das rodas do veículo.ABS e EBD
Esses dois sistemas trabalham em conjunto com o freio para aprimorar o seu desempenho. O Sistema Antibloqueio do Freio (ABS) é um dispositivo auxiliar que evita o travamento das rodas durante freadas bruscas. Isso é extremamente importante, pois diminui a distância e o tempo de parada do automóvel, reduzindo bastante a probabilidade de acidentes. Desde 2014, todo veículo novo comercializado no Brasil deve estar equipado com ABS. O EBD, ou Distribuição Eletrônica de Frenagem, controla a força de frenagem enviada às rodas do veículo. Ele trabalha em conjunto com o ABS e evita que o carro derrape, especialmente quando há muito peso no automóvel e ele é freado durante uma curva.Como funciona esse sistema?
Agora que você conhece os principais componentes de um sistema de freio automotivo, que tal aprender como eles trabalham em conjunto para reduzir a velocidade e parar o veículo? Para compreender o princípio básico de funcionamento do sistema, vamos usar o exemplo de um veículo padrão, com o freio a disco na frente e o tambor na parte traseira — modelo encontrado na maioria dos carros comercializados no Brasil. Ao pressionar o pedal, o movimento é transferido ao servo freio por meio de uma alavanca. Ele, então, amplifica e entrega a força gerada ao cilindro mestre. Uma vez que isso acontece, o fluido hidráulico é empurrado e conduzido aos demais componentes pela tubulação do sistema. Depois da etapa do cilindro mestre, o freio funciona de duas formas diferentes, a partir do modelo.Freio a tambor
O fluido hidráulico empurrado pelo cilindro mestre é enviado ao cilindro de roda. Então, ele aciona um par de pistões conectados às sapatas de freio — nas quais as lonas estão instaladas. Por sua vez, elas são forçadas contra a parede interna do tambor, fazendo com que a velocidade das rodas sejam reduzidas. Ao soltar o pedal de freio, um sistema de molas força os pistões e sapatas a voltarem às suas posições de origem, liberando as rodas para girar normalmente.Freio a disco
No sistema de freio a disco, o fluido hidráulico é enviado ao pistão (ou pistões da pinça). Eles forçam as pastilhas contra o disco, gerando muito atrito — necessário para reduzir a velocidade das rodas. Em cada pinça, são encontradas duas pastilhas posicionadas uma em cada lado do disco e alinhadas entre si. Quando o pedal do freio é liberado, o fluido para de exercer força nos pistões da pinça e as pastilhas são afastadas do disco.Freio de mão
Por ser um dispositivo de segurança, ele tem que funcionar de forma independente em relação ao sistema hidráulico de frenagem. Quando a alavanca de freio de mão é puxada, ela aciona um cabo de aço, que está conectado às sapatas. Por sua vez, elas são movimentadas e pressionam as lonas contra a parede do tambor — mesmo que o pedal não tenha sido acionado. Quando a alavanca do freio de mão é movimentada para baixo, o cabo de aço é liberado, as sapatas deixam de ser forçadas contra o tambor e as rodas ficam livres para girar.Freio a ar
Por último, e não menos importante, temos o freio dos caminhões. Também conhecidos como sistemas de frenagem pneumáticos, esses projetos trabalham com ar comprimido, entregando uma desaceleração rigorosa e compatível com o peso do veículo. Quanto ao funcionamento, tudo começa no compressor de ar. Esse componente faz a admissão do ar paralelamente ao motor. Então, o compressor mantém esse ar com uma alta taxa de compressão e o dispara para o regulador — o componente responsável por gerenciar a pressão e a intensidade para o trabalho dos freios.Quais são as vantagens e desvantagens do freio a disco e a tambor?
Como quase tudo na vida, os dois sistemas têm vantagens e desvantagens. Os principais benefícios do modelo a tambor estão relacionados à durabilidade e ao seu custo mais baixo — quando comparados a outros modelos. Porém, ele tem um desempenho inferior aos freios a disco, especialmente quando as lonas estão molhadas. O freio a disco, por outro lado, não sofre perda significativa de eficiência quando molhado e não necessita de ajustes ao longo do uso. Contudo, ele é mais caro e apresenta desgastes mais rapidamente, sobretudo quando são utilizadas pastilhas fabricadas com materiais inferiores.Como testar o freio do carro?
O teste de freio deve ser feito enquanto se dirige o veículo nas ruas e estradas. Ao acioná-lo, você deve observar o tempo de resposta para parar o carro, bem como se emite ruídos agudos e trepida.Quais sinais indicam desgaste nos componentes?
Independentemente de ser um disco ou um tambor, você precisa atentar aos sinais de desgaste nos componentes para evitar problemas no sistema de freio. Afinal, ele é diretamente responsável pela sua segurança ao dirigir. Vamos conhecer alguns dos indicativos mais comuns de problemas?Carro desviando para um lado durante a frenagem
Quando você pisa no pedal, o carro tende a virar para um dos lados? Isso pode significar que o sistema de freio automotivo tem alguns problemas. Acontece, por exemplo, quando os êmbolos da pinça estão prendendo — por oxidação ou por defeito. Essa falha causa o desgaste prematuro das pastilhas, fazendo com que as rodas recebam forças de frenagem diferentes. Mangueiras presas e discos de freio empenados também podem causar esse problema, mas, normalmente, vêm associados a outros sintomas, como vibrações e alterações no pedal. Se o carro desvia para os lados durante a condução, componentes da suspensão, direção, rodas e pneus também devem ser inspecionados.Ruídos agudos
Ruídos não são um indicativo muito bom, mas, nem sempre, estão associados a uma falha. Especialmente quando as pastilhas ou lonas são trocadas, é normal que façam barulho por um tempo até que estejam totalmente assentadas. No entanto, se o barulho persistir ou aparecer após muito tempo de uso do veículo, é preciso verificar se as pastilhas ou lonas foram instaladas incorretamente ou se estão desgastadas.Vibrações
Em carros que têm ABS, é normal que, em frenagens mais bruscas, o pedal de freio vibre um pouco. Porém, se a vibração durante a frenagem se estender ao volante, pode haver problemas. O empenamento do disco ou a deformação no tambor são alguns dos defeitos que causam esse sintoma. O cubo de roda empenado também pode gerar o mesmo sinal. Tome cuidado com diagnósticos incorretos! Se o volante trepida, mesmo sem o acionamento do freio, é provável que existam falhas em outros componentes — como rodas não balanceadas ou folgas nos sistemas de direção.Pedal muito duro ou muito baixo
Quando você pressiona o pedal do freio e percebe que ele está muito duro, as causas podem ser:- servo freio com problema;
- material de atrito de origem duvidosa;
- problemas entre o pedal e o servo freio.