o que são freios?- Tipos, Peças e aplicação

o que é um freio?

um freio é um dispositivo mecânico que inibe o movimento absorvendo energia de um sistema em movimento. É usado para desacelerar ou parar um veículo em movimento, roda, eixo ou para evitar seu movimento, mais frequentemente realizado por meio de atrito.

a maioria dos freios geralmente usa atrito entre duas superfícies sendo comprimidas para converter a energia cinética do objeto em movimento em calor, embora outros métodos de conversão de energia possam ser usados. Por exemplo, a frenagem regenerativa converte grande parte da energia em energia elétrica que pode ser armazenada para uso posterior.

outros métodos convertem a energia cinética em formas armazenadas, como ar comprimido ou óleo pressurizado, em energia potencial. Os freios de corrente parasita usam campos magnéticos para converter energia cinética em corrente elétrica no disco, barbatana ou trilho dos freios, que é convertido em calor.

ainda assim, outros métodos de frenagem até convertem energia cinética em várias formas, por exemplo, transferindo a energia para um volante rotativo.

os freios são geralmente aplicados a eixos ou rodas rotativas, mas podem assumir outras formas, como a superfície de um líquido em movimento (válvulas usadas na água ou no ar).

Alguns veículos utilizam uma combinação de mecanismos de travagem, e.g. Arraste carros de corrida com freios de roda e um pára-quedas ou aeronave com freios de roda e abas de arrasto que são levantadas no ar durante o pouso.

o que está quebrando o sistema?

Em um automóvel, um sistema de frenagem é um arranjo de várias conexões e componentes (linhas de freio ou ligações mecânicas, freios a tambor ou disco de freio, cilindro mestre ou eixos, etc.) que são dispostos de tal forma que ele converte o veículo da energia cinética em energia de calor que por sua vez deixa de acelerar o veículo.

a maioria dos freios usa fricção em ambos os lados da roda, a atuação coletiva da roda converte a energia cinética do objeto em movimento em calor. Por exemplo, a frenagem regenerativa converte grande parte da energia em energia elétrica que pode ser armazenada para uso posterior.Os freios de corrente parasita usam campos magnéticos para converter energia cinética em corrente elétrica no disco, lâmina ou trilho dos freios, que é convertido em calor.

os seguintes são os tipos mais comuns de sistemas de travagem em automóveis modernos. É sempre bom saber quais são os adequados para o seu carro para facilitar a solução de problemas e manutenção.

Definição de Freios

Um freio é um dispositivo mecânico que inibe o movimento pela absorção de energia de um sistema em movimento. É usado para desacelerar ou parar um veículo em movimento, roda, eixo ou para evitar seu movimento, mais frequentemente realizado por meio de atrito.

partes do sistema de freio

a seguir estão partes do sistema de freio:

• Pedal de Freio
• Cilindro Mestre
• Pastilhas de Freio
• ABS Módulo de Controle
• servo-Freio
• Freios a Disco
• Freios a Tambor
• Freio de Emergência
• Pedal de Freio
• Sensores de Velocidade das Rodas

Pedal de Freio

O pedal é o que você empurrar com o pé para ativar os freios. Isso faz com que o fluido de freio flua através do sistema para pressionar as pastilhas de freio.

o motorista pisa no pedal do freio para ativar os freios. Um pistão no cilindro mestre se move quando o pedal é pressionado.

Cilindro Mestre

o cilindro mestre é basicamente um êmbolo que é ativado pelo pedal do freio. É o que mantém o fluido de freio e o força através das linhas de freio quando ativado.

converte a pressão não hidráulica em pressão hidráulica que os cilindros das rodas usam para pressionar as pastilhas de freio contra os rotores para parar o veículo.

Linhas de Freio

Geralmente feitos de aço, travão de linhas que transportam o fluido de freio do reservatório do cilindro mestre para as rodas onde a pressão é aplicada para parar o carro.

cilindros das rodas

as pastilhas de travão estão ligadas aos cilindros das rodas que apertam (travões de disco) ou afastam (travões de tambor) As pastilhas de travão quando o fluido flui para dentro delas.

Pastilhas De Freio

as pastilhas de freio são o que realmente esfregar contra os tambores ou rotores. Eles são feitos de materiais compósitos e projetados para durar muitos, muitos milhares de quilômetros. No entanto, se você ouvir um ruído de moagem ou uivo ao tentar parar seu carro, provavelmente significa que é hora de novas pastilhas de freio.

ABS Módulo de Controle

Encontrado em veículos com freios ABS, o módulo executa verificação de diagnóstico do sistema de travagem ABS e determina quando enviar a pressão correta para cada roda, para evitar o bloqueio das rodas para cima.

brake Booster

reduz a quantidade de pressão necessária para a frenagem para permitir que qualquer motorista opere os freios. Usa o vácuo do motor e a pressão para aumentar a força que o pedal do freio coloca no cilindro mestre.

Freios A Disco

normalmente encontrados nas rodas dianteiras, os freios a disco apresentam pastilhas de freio que pressionam contra um disco (rotor) quando o pedal do freio é aplicado para parar o veículo. As pastilhas são presas a um conjunto de pinça de freio que enquadra o rotor.

freios a tambor

localizados na parte traseira do veículo, os freios a tambor apresentam cilindros de roda, sapatas de freio e tambor de freio. Quando o pedal do freio é pressionado, as sapatas de freio são forçadas no tambor de freio pelos cilindros da roda, levando o veículo a uma parada.

Freio De Emergência

opera independentemente do sistema de freio principal para evitar que o veículo role para longe. Também conhecido como freio de estacionamento, freio de mão e freio eletrônico, o freio de emergência é usado principalmente para manter o veículo no lugar quando estacionado.

sensores de Velocidade Da Roda

parte do sistema de freio ABS, os sensores de velocidade monitoram a velocidade de cada pneu e enviam as informações para o módulo de controle ABS.

tipos de Sistemas de travagem

a seguir estão os tipos de sistemas de travagem:

• Hidráulico, sistema de travagem
• Eletromagnética sistema de frenagem
• Servo-sistema de frenagem
• Mecânica sistema de frenagem

Hidráulico, sistema de travagem

Este sistema é operado com fluido de freio, cilindros, e o atrito. Ao criar pressão no interior, o éter glicol ou o dietilenoglicol forçam as pastilhas de freio a impedir que as rodas se movam.

• a força gerada no sistema de frenagem hidráulica é maior em comparação com o sistema de frenagem mecânica.
• o sistema de travagem hidráulico é um dos sistemas de travagem mais importantes para veículos modernos.
• com um sistema de freio hidráulico, a probabilidade de falha do freio é muito baixa. A conexão direta entre o atuador e o disco ou tambor do freio reduz muito a probabilidade de falha do freio.

sistema de travagem electromagnética

os sistemas de travagem electromagnética são encontrados em muitos veículos modernos e híbridos. O sistema de travagem eletromagnética usa o princípio do eletromagnetismo para conseguir a travagem lisa. Isso serve para aumentar a vida útil e a confiabilidade dos freios.

além disso, os sistemas de frenagem convencionais tendem a escorregar, enquanto isso é suportado por freios magnéticos rápidos. Se não houver atrito ou necessidade de lubrificação, essa tecnologia é preferida para híbridos. Além disso, é bastante modesto em comparação com os sistemas de travagem tradicionais. É usado principalmente em bondes e trens.

Para freios eletromagnéticos para o trabalho, um fluxo magnético, quando realizado em uma direção perpendicular à direção de rotação da roda, uma rápida corrente flui em uma direção oposta à direção de rotação da roda. Isso cria uma força oposta à rotação da roda e retarda a roda.

vantagens do sistema de travagem Electromagnético:

• a frenagem eletromagnética é rápida e barata.
• com frenagem eletromagnética, não há custos de manutenção, Como substituir regularmente as sapatas de freio.
• a frenagem eletromagnética pode melhorar a capacidade do sistema (como velocidades mais altas, cargas pesadas).
• parte da energia é entregue ao Utilitário, o que reduz os custos de funcionamento.
• a frenagem eletromagnética gera uma quantidade insignificante de calor, enquanto a frenagem mecânica gera um enorme calor nas sapatas de freio, o que leva à falha do freio.

sistema de travagem Servo

também conhecido como travagem a vácuo ou assistida por vácuo. Este sistema aumenta a pressão exercida no pedal pelo motorista.

Eles usam o vácuo é produzido nos motores a gasolina pelo sistema de admissão de ar no tubo de admissão do motor ou por uma bomba de vácuo em motores a diesel.

um freio que usa assistência de energia para reduzir o esforço humano. Um vácuo do motor é frequentemente usado em um automóvel para flexionar um diafragma grande e operar o cilindro de controle.

• os impulsionadores do sistema de travagem Servo são usados com o sistema de travagem Hidráulico. O tamanho do cilindro e das rodas são praticamente usados. Os impulsionadores a vácuo aumentam a força de frenagem.
• pressionar o pedal do freio libera o vácuo na lateral do reforço. A diferença na pressão do ar empurra o diafragma para frear a roda.

sistema de travagem Mecânica

o sistema de travagem mecânica aciona o travão de mão ou o travão de emergência. Este é o tipo de Sistema de frenagem em que a força de frenagem aplicada ao pedal do freio é transmitida através das várias conexões mecânicas, como hastes cilíndricas, fulcros, molas, etc. para o tambor de freio final ou rotor de disco para parar o veículo.

freios mecânicos foram usados em vários veículos automotores, mas são arcaicos nos dias de hoje devido à sua menor eficácia.

Tipos de Carro Freios

a Seguir são os diferentes tipos de freios:

• Freios a Disco
• Freios a Tambor
• Freios de Emergência
• Anti-Bloqueio de Freios

Freios a Disco

travões de Disco consiste de um sistema de freio do rotor, que é ligado diretamente na roda. A pressão hidráulica do cilindro mestre faz com que uma pinça (que segura as pastilhas de freio fora do rotor) aperte as pastilhas de freio em ambos os lados do rotor. O atrito entre as almofadas e o rotor faz com que o veículo desacelere e pare.

freios a tambor

os freios a tambor consistem em um tambor de freio preso ao interior da roda. Quando o pedal do freio se contrai, a pressão hidráulica pressiona duas sapatas de freio contra o tambor do freio. Isso cria atrito e faz com que o veículo desacelere e pare.

freios de emergência

freios de emergência, também conhecidos como freios de estacionamento, são sistemas de freios secundários que funcionam independentemente dos freios de serviço.

embora existam muitos tipos diferentes de freios de emergência (uma alavanca entre o motorista e o passageiro, um terceiro pedal, um botão de pressão ou alça perto da coluna de direção, etc.), quase todos os freios de emergência são alimentados por cabos que aplicam mecanicamente pressão nas rodas.

eles geralmente são usados para manter um veículo parado enquanto estacionado, mas também podem ser usados em emergências se os freios estacionários falharem.

freios antibloqueio

sistemas de frenagem antibloqueio (ABS) são encontrados na maioria dos veículos mais novos. Se os freios estacionários forem aplicados repentinamente, o ABS impede que as rodas travem para evitar que os pneus derrapem. Este recurso é especialmente útil ao dirigir em estradas molhadas e escorregadias.

como funciona o sistema de freio do seu carro e como mantê-lo?

os carros têm freios nas quatro rodas que são operados por um sistema hidráulico. Os freios são do tipo disco ou do tipo tambor. Muitos carros têm freios a disco de quatro rodas, embora alguns tenham discos para as rodas dianteiras e tambores para a traseira.

o sistema de freio do carro funciona de algumas maneiras:

• seu pé empurra o pedal do freio e a força gerada por sua perna é amplificada várias vezes por alavancagem mecânica. É então amplificado ainda mais pela ação do impulsionador do freio.
• um pistão se move para dentro do cilindro e espreme o fluido hidráulico para fora da extremidade.
• o fluido de freio hidráulico é forçado ao redor de todo o sistema de frenagem dentro de uma rede de linhas de freio e mangueiras.
• a pressão é transmitida igualmente para todos os quatro Freios.
• a força cria atrito entre pastilhas de freio e rotores de freio a disco, que é o que impede o seu veículo.

como manter seu sistema de freio do carro?

a manutenção do carro pode ajudá-lo a economizar dinheiro em vez de levar seu carro para a loja apenas quando algo der errado. Deve-se tomar cuidado antes de enfrentar um acidente. Quando seu veículo passa pela Inspeção Estadual anual, seus freios são revisados quanto à dignidade da estrada.

Aqui estão alguns passos para manter o seu sistema de travagem do carro para ajudá-lo.

• monitorar os níveis de fluido de freio e realizar uma verificação a cada três meses. O fluido de freio deve ser substituído a cada dois anos ou a cada 30.000 a 40.000 milhas.
• os discos de freio devem ser alterados quando necessário, dependendo do seu estilo de condução e das condições ambientais. Troque os discos de freio em intervalos semelhantes para um carro normal. Os freios dos carros esportivos devem ser trocados após 20.000 milhas. Se você está trocando seus freios no Fred’s, adicionamos novo fluido ao seu cilindro mestre. Certifique-se de consultar sobre o nosso plano de vida útil dos fluidos BG para estender a proteção do seu sistema de travagem.
• Sangre suas linhas de freio para tirar qualquer ar do seu sistema. Isso significa que seus freios serão bombeados enquanto alguém observar a válvula sangradora e fechar a válvula quando o fluido de freio começar a fluir.
• tenha suas pastilhas de freio e rotores inspecionados para garantir que estejam em excelentes condições de trabalho. Se o freio estiver desgastado, é hora de substituir a pastilha de freio.

travagem-fundamentos: fricção e como se aplica a automóveis

• um sistema de freio é projetado para desacelerar e interromper o movimento do veículo. Para fazer isso, vários componentes dentro do sistema de freio devem converter a energia móvel do veículo em calor. Isso é feito usando fricção.
• o atrito é a resistência ao movimento exercido por dois objetos um sobre o outro. Duas formas de atrito desempenham um papel no controle de um veículo: cinético ou em movimento e estático ou estacionário. A quantidade de atrito ou resistência ao movimento depende do tipo de material em contato, da suavidade de suas superfícies de fricção e da pressão que as mantém juntas.
• assim, em poucas palavras, um freio de carro funciona aplicando uma superfície estática a uma superfície móvel de um veículo, causando atrito e convertendo energia cinética em energia térmica. A mecânica de alto nível é a seguinte.Como os freios de um automóvel em movimento são colocados em movimento, pastilhas de freio de texturas ásperas ou sapatas de freio são pressionadas contra as partes rotativas do veículo, seja disco ou tambor. A energia cinética ou momento do veículo é então convertida em energia térmica por fricção cinética das superfícies de fricção e o carro ou caminhão diminui.
• quando um veículo pára, ele é mantido no lugar por atrito estático. O atrito entre superfícies de freios, bem como o atrito entre pneus e estradas resistem a qualquer movimento. Para superar o atrito estático que mantém o carro imóvel, os freios são liberados. A energia térmica da combustão do motor é convertida em energia cinética por transmissão e trem de força, e o veículo se move.

características dos freios

os freios são frequentemente descritos de acordo com várias características, incluindo:

• força de pico: a força de pico é o efeito de desaceleração máximo que pode ser obtido. A força de pico é muitas vezes maior do que o limite de tração dos pneus, caso em que o freio pode causar uma derrapagem da roda.
• dissipação de energia contínua: os freios normalmente ficam quentes em uso e falham quando a temperatura fica muito alta. A maior quantidade de energia (energia por unidade de tempo) que pode ser dissipada através do freio sem falha é a dissipação de energia contínua. A dissipação de energia contínua geralmente depende, por exemplo, da temperatura e da velocidade do ar de resfriamento ambiente.
• Fade: como um freio aquece, pode tornar-se menos eficaz, chamado freio fade. Alguns projetos são inerentemente propensos a desaparecer, enquanto outros projetos são relativamente imunes. Além disso, as considerações de uso, como o resfriamento, geralmente têm um grande efeito no desbotamento.
• suavidade: Um freio que é grabby, pulsos, tem tagarelice, ou de outra forma exerce força de freio variável pode levar a derrapagens. Por exemplo, as rodas ferroviárias têm pouca tração, e os freios de fricção sem um mecanismo antiderrapante geralmente levam a derrapagens, o que aumenta os custos de manutenção e leva a uma sensação de “bater” para os pilotos dentro.
• potência: os freios são frequentemente descritos como” poderosos ” quando uma pequena força de aplicação humana leva a uma força de frenagem maior do que a típica para outros Freios da mesma classe. Essa noção de” poderoso “não se relaciona com a dissipação contínua de energia, e talvez confusa em que um freio pode ser” poderoso “e frear fortemente com uma aplicação de freio suave, mas tem menor (pior) força de pico do que um freio menos” poderoso”.
• sensação do Pedal: a sensação do pedal do freio engloba a percepção subjetiva da potência de saída do freio em função do curso do pedal. O deslocamento do Pedal é influenciado pelo deslocamento do fluido do freio e outros fatores.
• arrastar: Os freios têm quantidades variadas de arrasto na condição off-brake, dependendo do projeto do sistema para acomodar a conformidade total do sistema e a deformação que existe sob a frenagem, com a capacidade de retrair o material de atrito da superfície de fricção na condição off-brake.Durabilidade: os travões de fricção têm de usar superfícies que devem ser renovadas periodicamente. Superfícies de desgaste incluem as sapatas de freio ou pastilhas, e também o disco de freio ou tambor. Pode haver compensações, por exemplo, uma superfície de desgaste que gera alta força de pico também pode se desgastar rapidamente.
• Peso: Os freios costumam ser “adicionados de peso”, pois não servem a nenhuma outra função. Além disso, os freios são frequentemente montados sobre rodas, e o peso não suspenso pode prejudicar significativamente a tração em algumas circunstâncias. “Peso” pode significar o próprio freio ou pode incluir estrutura de suporte adicional.
• ruído: os freios geralmente criam algum ruído menor quando aplicados, mas geralmente criam ruídos de guincho ou moagem que são bastante altos.

Freios A Disco vs tambor

outra classificação de freio é em termos de disco e tambor. Isso se refere à mecânica real de desacelerar o veículo. Vamos dar uma olhada nesses dois sistemas.

freios a tambor

um conjunto de freio a tambor consiste em um tambor de ferro fundido que é aparafusado e gira com a roda do veículo e uma placa de apoio fixa à qual os sapatos, o cilindro da roda, os ajustadores automáticos e as ligações estão conectados. Além disso, pode haver algum hardware extra para freios de estacionamento.

os sapatos são revestidos com revestimentos de fricção, que entram em contato com o interior do tambor quando os freios são aplicados. Os sapatos são forçados para fora por um pistão localizado dentro do cilindro da roda. À medida que o tambor esfrega contra os sapatos, a energia do tambor em movimento é transformada em calor.

esta energia térmica é passada para a atmosfera. Quando o pedal do freio é liberado, a pressão hidráulica cai e os sapatos são puxados de volta para sua posição não aplicada por molas de retorno.

freios a disco

em um freio a disco, os elementos de atrito estão na forma de pastilhas, que são espremidas ou presas na borda de uma roda rotativa. Com freios a disco automotivos, há uma unidade de roda separada chamada Rotor (comumente chamado de disco) ao lado da roda do veículo.

este rotor é feito de ferro fundido. Como as almofadas se prendem a ambos os lados, ambos os lados são usinados lisos. Normalmente, as duas superfícies são separadas por uma seção central com aletas para melhor resfriamento (esses rotores são chamados de rotores ventilados ou, em palavras comuns, como Discos Ventilados).

as almofadas são presas a Sapatos de metal, que são acionados por pistões, o mesmo que com freios a tambor.

os pistões estão contidos dentro de um conjunto de pinça, abrigando os envoltórios ao redor da borda do rotor. A pinça é impedida de girar por meio de parafusos que a prendem ao trabalho da estrutura de suspensão do carro.

ao contrário dos sapatos em um freio a tambor, As pastilhas aqui agem perpendicularmente à rotação do disco quando os freios são aplicados. O efeito é diferente daquele produzido em um tambor de freio, onde o arrasto de fricção realmente puxa o sapato para o tambor.

os freios a disco são considerados não energizados e, portanto, exigem mais força para alcançar o mesmo esforço de frenagem. Por esse motivo, eles são normalmente usados em conjunto com a unidade de freio de força.

em geral, os freios a disco são considerados mais eficazes do que os freios a tambor. No entanto, eles são mais complicados e, portanto, têm um custo maior

Interruptores de luz de parada

ao exercer um freio, uma luz começa a queimar na parte de trás do veículo. O interruptor do semáforo e o conjunto do suporte de montagem são fixados ao suporte do pedal do freio e, portanto, ativados pressionando o pedal do freio.

o que é fluido de freio?O fluido de freio é um tipo de fluido hidráulico usado em aplicações de freio hidráulico e embreagem hidráulica em automóveis, motocicletas, caminhões leves e algumas bicicletas. É usado para transferir a força na pressão, e para amplificar a força de travagem. Funciona porque os líquidos não são apreciavelmente compressíveis.

a maioria dos fluidos de freio usados hoje são à base de glicol-éter, mas óleo mineral (Citroën/Rolls-Royce liquide hydraulique minéral (LHM)) e fluidos à base de silicone (DOT 5) também estão disponíveis.

os três principais tipos de fluido de freio agora disponíveis são DOT3, DOT4 e DOT5. DOT3 e DOT4 são fluidos à base de glicol, e DOT5 é à base de silício. A principal diferença é que DOT3 e DOT4 absorver a água, enquanto DOT5 não.

os principais requisitos para Os fluidos de freio são altas temperaturas de funcionamento, bom de baixa temperatura e viscosidade-temperatura de propriedades, estabilidade química e física, de protecção de metais contra a corrosão, inatividade relativa mecânico de artigos de borracha, e o efeito de lubrificação.

sangramento Do Freio

os fluidos não podem ser comprimidos; no entanto, os gases são compressíveis. Se houver algum ar em um sistema hidráulico de freio fluido, isso será comprimido à medida que a pressão aumentar. Essa ação reduz a quantidade de força que pode ser transmitida pelo fluido.

é por isso que é importante manter todas as bolhas fora do sistema hidráulico. Para fazer isso, o ar deve ser liberado dos freios. Este procedimento é chamado de sangramento do sistema de freio.

o procedimento simples envolve forçar o fluido através de linhas de freio e sair através de uma válvula sangradora ou parafuso sangrador. O fluido elimina qualquer ar que possa estar no sistema. Os parafusos e válvulas do sangrador são fixados ao cilindro ou pinça da roda.

o sangrador deve ser limpo. Uma mangueira de drenagem é então conectada do sangrador ao frasco de vidro onde o fluido que sai da válvula sangradora é coletado. O sangramento envolve a repetição de procedimentos em cada roda para garantir o sangramento completo.Enquanto isso, uma pessoa também deve ser atribuída para completar o nível de fluido em um recipiente sobre o cilindro mestre para compensar o fluido retirado através das válvulas. Se a recarga não for continuada, há chances de bolhas de ar serem desenvolvidas no sistema, o que atrasa ainda mais o processo.

Perguntas Frequentes.