Todo mundo conhece o desenho dos Flinstones, onde o carro da família é impulsionado pelos pés e a parada é também feita com os pés. A imagem serve para deixar claro que o mesmo componente que faz os veículos andarem é também usado para que eles parem. Ou seja, o princípio é conhecido e utilizado desde os primórdios da civilização e conhecido inclusive pelo protagonista Fred Flinstone.
No MotoGP você pode verificar a tremenda força aplicada nos freios, que resulta em deformação do pneu dianteiro e o levantar da roda traseira, muita precisão para chegar a esse limite e ainda ter controle da motocicleta
Antes que se use a famosa pegadinha das provas de física lá do colegial é importante deixar claro desde já que o que pára um veículo não é o freio, mas o atrito que o ponto de contato do veículo tem com o piso. Da mesma forma que a aceleração, se não há atrito, não há aceleração ou frenagem. A engenharia automotiva percebeu logo que o ritmo de evolução dos sistemas de aceleração deveria ser acompanhado pelos sistemas de frenagem.
Assim, em alguns momentos desta evolução, houve este, digamos, assincronismo onde os sistemas de aceleração e de frenagem não estavam ajustados um para o outro. O exemplo mais bem acabado deste desajuste é o das primeiras Yamaha RD 350, lançada na década dos anos 70, que ficou conhecida como “viúva negra” pois andava (muito) mais do que seus freios tinham capacidade de imobilizá-la.
Já que nosso assunto é motocicleta, vamos a elas. Os freios de uma motocicleta são diferentes dos de um automóvel. Na realidade, o que muda é o sistema de acionamento – a disco ou a tambor. Os sistemas acionados por disco são mais potentes e de menos manutenção. Os acionados por tambor são mais baratos mas menos eficientes. Hoje eles são geralmente utilizados na roda traseira das motos e de muitos carros.
Freio de ultima geração tem muita potência com controle
Como já foi dito, o que pára a moto é o atrito entre os pneus e o piso. No caso da motocicleta, por ser um veículo relativamente leve e menor, esse atrito também é menor. Essa é uma das principais razões que justificam a maior complicação da frenagem numa moto do que num carro. O atrito é menor porque a área de atrito é menor e o acionamento é separado para as duas rodas. Diferentemente dos carros, onde se pisa no pedal e o sistema modula a pressão a ser aplicada em cada roda, na moto é o piloto que faz essa modulação.
Para quem anda de moto, o funcionamento é simples e intuitivo. O freio impõe uma força, que tende a imobilizar as rodas e então, pelo atrito que as rodas tem com o solo, a moto diminui a velocidade ou pára por completo. Simples assim? Apenas parece bem simples, mas na verdade é bem mais complicado. O princípio físico é simples, mas na verdade deve ser conhecido em mais detalhes para bem aproveitar as suas qualidades em uma pilotagem segura. Na moto a segurança é você quem faz.
Na física da motocicleta há muitas forças atuando em conjunto. Entendê-las é importante para conduzir bem
A força principal a que estamos todos sujeitos é a gravidade, representada pelo peso da motocicleta sobre os dois pontos de contato dos pneus com o solo. A pressão sobre esses dois pontos muda conforme a situação. Em aceleração há uma transferência do peso para o ponto de contato do pneu traseiro. Ao contrário, na desaceleração ao frear, há um aumento da pressão no ponto de contato do pneu dianteiro com o solo. E quem nunca levou um susto ao aplicar o freio dianteiro da sua bike? A traseira levanta e te arremessa por sobre o guidão ou a roda que trava fazendo com que a bike lhe saia de baixo. Tombo feio esse.
Porém, isso é a prova que tanto na bicicleta quanto na motocicleta a roda dianteira tem o maior poder de frenagem, justamente por causa dessa transferência de peso. Importante se ter maior controle da força de frenagem sobre essa roda para que não supere o atrito do pneu, fazendo uma derrapagem ou lhe atirando sobre o guidão.
Não saber aplicar o freio dianteiro é complicado e humiliante
Freios bons dão mais controle e potência. Ao serem acionados, os freios conseguem boa desaceleração com sensibilidade suficiente para que se mantenha a moto numa situação segura de diminuição da velocidade, sem perda de controle.
O sistema de freio a tambor – reminiscente dos freios automotivos antigos – ainda se aplicam nas motocicletas na traseira e ainda em raros casos na dianteira. Tem fácil regulagem e permitem boa potência com controle suficiente. Mas na dianteira já está ultrapassado. Por ter acionamento mecânico a regulagem é facilmente perdida e então deve ser regulado sempre, com o constante desgaste natural das lonas. Com isso o acionamento preciso fica prejudicado.
O sistema a disco na dianteira é oferecido como opção na maioria das motos nacionais que ainda vem com o freio a tambor dianteiro. Se o consumidor souber escolher, essa opção deve acabar, pois esse tipo de freio não oferece boa segurança a longo prazo ou demanda muita manutenção para manter em bom funcionamento.
Atualmente os freios tem acionamento hidráulico, ou seja, há uma bomba de óleo que quando você aciona o freio, um pistão (acionado pelo manete ou pedal de freio) pressuriza um tubo de óleo que interliga essa bomba a um jogo de pistões, que por sua vez empurram as pastilhas de atrito que pressionam o disco pelos dois lados. Por isso se diz que a pinça “morde” o disco.
Pinça flutuante de pistão único
As pinças podem ser flutuantes ou fixas. Quando são flutuantes o disco é fixo porque as pastilhas são pressionadas por um único pistão e para que a força seja aplicada pelos dois lados do disco a pinça é montada sobre pinos que permitem um movimento transversal de forma que as duas pastilhas façam pressão igual sobre o disco.
Pinça fixa de pistão duplo 2 a 2 com disco flutuante
Para maior área de contato das pastilhas no disco as pinças podem ser construídas com pistões múltiplos e contrapostos em um setor ao redor do disco . Nesse caso o equilíbrio de pressão entre as duas pastilhas acontece automaticamente, porque todos os pistões são interligados no mesmo circuito hidráulico. Esse tipo de pinça é mais potente e pode ainda ter um total de seis pistões, 3 a 3 contrapostos.
A pinça de fixação radial tem os parafusos paralelos à face do disco
As motocicletas em velocidade sofrem todo tipo de tensões. Na aceleração, quando o motor traciona a roda, esta empurra a moto pelo lado da corrente na balança da suspensão traseira, provocando reações e torções em vários componentes do chassi. Assim também acontece com os freios. Quando acionados, as forças passam pelas pinças até serem absorvidas pela suspensão e chassi. Flexões acontecem invariavelmente e recentemente se descobriu que a forma de fixar a pinça no garfo dianteiro influi muito nas flexões internas da própria pinça. A fixação radial diminui essas flexões.
Outra concepção tem a construção em um único bloco, sem emendas (monobloc). Isso também diminui as flexões e mantém as pastilhas funcionando alinhadas ao disco, mesmo sob forças extremas.
Especializando mais ainda os freios, o circuito hidráulico pode receber auxílio de um sistema eletrônico. Um sensor verifica a velocidade das rodas e percebe quando há algum deslizamento. Uma central de processamento dá um comando para aliviar a pressão sobre a bomba que está sendo pressionada pelo piloto e um módulo central de controle alivia a pressão sobre as pastilhas evitando assim uma derrapada. Assim é o ABS e os de última geração estão combinando outras funções como controle de estabilidade e de tração, que evitam derrapadas em aceleração, sensores de inclinação que evitam empinadas, seja no levantamento da roda dianteira ou traseira.
Com tanta tecnologia disponível nas motos, a segurança está sem dúvida alcançando um patamar antes nunca imaginado, mas a manutenção do seu sistema de freio, seja a tambor, a disco ou com ABS combinado com outras funções permanece como sendo de suma importância para a segurança do piloto.
