Foto: O Raio-X do sistema de freio

A Teoria da frenagem

Foto: O Raio-X do sistema de freio

Foto: O Raio-X do sistema de freio

Um elemento muito importante para as motocicletas ‚ o freio. Sem eles sua condu‡Æo se tornaria praticamente imposs¡vel.

Todos os usu rios de motos sabem que os freios servem para reduzir a velocidade da motocicleta. Por‚m, nem todos sabem que o sistema de freio converte em calor a potˆncia gerada pela motocicleta. Em motocicletas de baixa cilindrada o sistema de freio poder  absorver at‚ 4 vezes mais a potˆncia do motor (no m¡nimo dever  absorver 30% a mais), por exemplo: uma moto de 80 cc que nos proporcione 8 CV de potencia m xima e pese 100 kg necessita de freios que possam absorver 30 CV para se freiar de maneira satisfat¢ria. Entenda que se utilizarmos este mesmo freio numa motocicleta de 70 CV nÆo impediremos o movimento das rodas e para tanto ser  necess rio um sistema de freio mais eficiente, tendo no m¡nimo 30% a mais de capacidade de potencia do motor, ou seja, dever  no m¡nimo absorver 90 CV !

J  entendemos que o objetivo do freio ‚ desacelerar a motocicleta de maneira eficiente. Vamos analisar a distribui‡Æo do peso na motocicleta. Em muitas motocicletas, a carga suportada pode chegar a 60% na roda traseira e 40% na roda dianteira, isto ocorre quando a motocicleta nÆo esta variando o seu movimento e com apenas o piloto. Por‚m, quando acionamos o freio, ou seja, desaceleramos a motocicleta, o peso se desloca, devido … tendˆncia de manter o movimento, e por tanto a uma transferˆncia de peso da roda traseira para a roda dianteira.

Foto: Funcionamento da pin‡a

Foto: Funcionamento da pin‡a

Para realmente entendermos, vamos calcular a sobrecarga que suportar  a roda dianteira, para isto vamos supor que uma motocicleta de passeio que pese 180 kg sendo transportada por um piloto de 70 kg, ou seja, 250 kg no total, tenha uma distƒncia entre eixos de 1.300 mm e que seu centro de gravidade est  posicionado a 500mm do solo, e aplicaremos uma desacelera‡Æo de 7m/sý. Utilizando a f¢rmula a seguir descobriremos o excesso de carga suportada pela roda dianteira no momento da frenagem.

S=(P/g) x d x (C/D)

S = sobrecarga adicional … roda dianteria
P = peso da motocicleta
g = valor da acelera‡Æo da gravidade aproximadamente 9,81 m/s ý
d = valor da desacelera‡Æo da motocicleta
C = distƒncia do centro de gravidade da motocicleta ao solo (metro)
D = distƒncia entre os eixos (metro)

Aplicando a f¢rmula teremos:

S=(250/9,81) x 7 x (0,5/1,3)
S=68,30 kg
Sabendo que em condi‡äes normais 40% do peso da motocicleta estÆo localizados na roda dianteira e, portanto os outros 60% complementares estÆo localizados na parte traseira teremos:

Roda traseira: 250 x 60 /100 = 150 kg
Roda dianteira: 250 x 40/100 = 100 kg

Agora observe que no momento da frenagem houve um deslocamento de 68,60kg para a roda dianteira, portanto o peso suportado para cada roda ser :

Roda traseira: 150 – 68,60 = 81,40 kg
Roda dianteira: 100 + 68,60 = 168,60 kg

Fica claro que na frenagem se “inverte os pap‚is”, a carga suporta pela roda dianteira ‚ bem maior que a carga suportada pela roda traseira, em n£meros basta calcular para verificar que 67,44% do peso total sÆo suportados pela roda dianteira enquanto apenas 32,56% do peso total ‚ suportado pela roda traseira.

Assim explicamos h  necessidade de um freio dianteiro melhor elaborado do que o traseiro e tamb‚m a importƒncia de utilizarmos simultaneamente o freio traseiro e o dianteiro com um equil¡brio de for‡as aproximadamente de 30% (32,56%) e 70% (67,44%) respectivamente para uma frenagem ideal.

Como funciona o freio a disco

A tendˆncia em manter a motocicleta em movimento, ap¢s acionarmos o freio, faz com a maior parte do poder de frenagem fique concentrado no freio dianteiro, isto ocorre devido ao deslocamento de peso (a tendˆncia da motocicleta em manter o movimento faz com que o seu peso se “transporte” para frente).

Este fato nos leva a concluir que h  necessidade de um freio dianteiro mais elaborado do que o traseiro na maioria das motocicletas, principalmente as mais velozes. Surgiu entÆo o freio a disco que entre outras coisas possui melhor arrefecimento do que o freio … tambor, resultado assim melhor rendimento nas frenagens.

Seu custo de fabrica‡Æo ‚ maior que o freio a tambor e por este motivo nÆo ‚ prefer¡vel, por parte dos fabricantes, em motocicletas populares que visam o baixo custo de comercializa‡Æo.

As figuras descrevem os principais componentes do sistema de freio … disco.

Ao acionarmos o manete ou o pedal do freio, o cilindro-mestre (figura 1 item “A”) transmitir  a nossa for‡a para o flu¡do (atrav‚s de um pistÆo localizado no interior do cilindro mestre, conforme descri‡Æo da figura), que por sua vez aplicar  a for‡a a um outro pistÆo, localizado no interior do c liper (figura2 itens A e B). O c liper pode conter mais de um pistÆo, que tem a fun‡Æo de empurrar a pastilha de freio (figura 2 item “I”) contra o disco fazendo a motocicleta perder a velocidade devido a este atrito.

Ap¢s o acionamento, a guarni‡Æo do pistÆo (item “C” da figura 3) ser  a respons vel pelo retorno do pistÆo. No processo completo da frenagem, o pistÆo tender  a avan‡ar mais do que a recuar, e por tanto, mesmo com o desgaste da pastilha nÆo ser  necess rio ajustar o freio porque ele sempre retornar  e manter  a pastilha com a mesma folga do disco.

Para um funcionamento correto e eficiente do freio, devemos inspecionar a espessura do disco de freio, trocar as pastilhas de freio observando o n¡vel do fluido no reservat¢rio, substituir os reparos (guarni‡äes) do cilindro-mestre e do c liper, substituir a mangueira de freio e tamb‚m o seu flu¡do. Aconselho a substituir a mangueira de freio a cada 3 anos juntamente com as guarni‡äes do cilindro mestre e do c liper, o fluido a cada 1 ano, obviamente estes servi‡os podem ter seu per¡odo de manuten‡Æo adiantada se constatarmos deficiˆncia na frenagem.

Ap¢s a substitui‡Æo do fluido de freio, troca da mangueira ou alguma manuten‡Æo no cilindro-mestre, ou at‚ mesmo por constatar ineficiˆncia da frenagem, ser  necess rio retirar o ar do sistema de freio, este ar sÆo pequenas bolhas de ar que ao acionarmos o freio causam perda de eficiˆncia na frenagem deixando o freio com aspecto “borrachudo”, ‚ f cil de entender, quando acionamos o freio o pistÆo do cilindro mestre pressionar  o fluido e tamb‚m o ar que atuar  como um colchÆo amortecendo a pressÆo aplicada.

Uma das t‚cnicas de sangria consiste em acionarmos repetidas vezes o freio e em seguida devemos manter o freio pressionado enquanto abrimos e fechamos rapidamente o parafuso de sangria localizado no c liper (item “E” da figura), as bolhas de ar serÆo empurradas para fora do sistema (‚ necess rio colocar uma mangueira transparente no parafuso de sangria para observarmos o aspecto do flu¡do enquanto ele ‚ retirado), devemos repetir o procedimento at‚ que nÆo tenha mais bolha de ar no sistema.

Sempre procure uma assistˆncia t‚cnica especializada, respons vel pela marca da sua motocicleta, para realizar os servi‡os necess rios no sistema de freios.

Biagio Ferrari/Instrutor t‚cnico
Bibliografia: Biblioteca t‚cnica y practica de la motocicleta vol. 1; Castro, Miguel de.