FECHAR
FECHAR
11 de março de 2010
Voltar
Freios

Capacidade total de frenagem

Especialistas discutem o futuro dos sistemas de freios para caminhões rodoviários utilizados em operações off-road, incluindo a adoção ou não do ABS como tecnologia para o segmento

A resolução 312 do Conselho Nacional de Trânsito (Contran) chama a atenção dos frotistas brasileiros: ela vai exigir a utilização de freios ABS para alguns modelos de caminhões a partir de 2013, com exceção dos veículos de categoria G, que são os off-road. A dúvida é: será que a adoção do sistema antitravamento ou Anti-lock Braking System, que é o significado em inglês do ABS, para todos os veículos rodoviários de transporte de carga não irá influenciar a ampliação da norma para os off-road?

É importante lembrar que há uma grande frota de caminhões rodoviários 8x4 e 10x4 sendo utilizados em operações fora-de-estrada. Os especialistas divergem, mas avaliam que esses casos precisam ser estudados com cuidado. É o caso de Dacio Paul, gerente de engenharia, qualidade e exportação da Master, empresa fabricante de sistemas de freios. Ele explica que nas operações off-road, como mineração e construção pesada, o ciclo de trabalho é bastante severo, exigindo locomoção a baixas velocidades e em terrenos amplamente irregulares, o que minimiza os benefícios que o ABS pode prover. “Portanto, para as categorias de caminhões que operam em serviços pesados, não faz sentido o ABS ser obrigatório. Porém, teremos algumas configurações 8x4 e 10x4, derivadas de veículos rodoviários, que podem ter um uso misto on e off-road. Neste caso, o ABS será obrigatório a partir de 2013”, diz ele.

David Ewel, diretor de engenharia da Mico Incorporated, escreveu um artigo em 2007 intitulado Next Stop (algo como próxima parada em português) prevendo essa dúvida pela utilização ou não do ABS em operações fora-de-estrada. Ele reconhece que não faz sentido a adoção do sistema ABS, por exemplo, em uma escavadeira hidráulica que se move a cerca de 16 km/h. Já os caminhões fora-de-estrada, na sua visão, ganhariam maior controle com a tecnologia. Como exige forte investimento de capital, o preço do sistema seria compensado pelo benefício que traz. Exemplos disso são as indústrias de carros leves, de ônibus e caminhões rodoviários, cuja economia de escala tornou o ABS um adicional mais palatável.

Para Deonir Gasperin, engenheiro de vendas da Volvo, o ABS ainda pode ser impulsionado por outras demandas. “Alguns sistemas mais avançados, como as caixas de transmissão automáticas e automatizadas – que já começam a equipar parte dos caminhões utilizados pelas construtoras e mineradoras brasileiras –


A resolução 312 do Conselho Nacional de Trânsito (Contran) chama a atenção dos frotistas brasileiros: ela vai exigir a utilização de freios ABS para alguns modelos de caminhões a partir de 2013, com exceção dos veículos de categoria G, que são os off-road. A dúvida é: será que a adoção do sistema antitravamento ou Anti-lock Braking System, que é o significado em inglês do ABS, para todos os veículos rodoviários de transporte de carga não irá influenciar a ampliação da norma para os off-road?

É importante lembrar que há uma grande frota de caminhões rodoviários 8x4 e 10x4 sendo utilizados em operações fora-de-estrada. Os especialistas divergem, mas avaliam que esses casos precisam ser estudados com cuidado. É o caso de Dacio Paul, gerente de engenharia, qualidade e exportação da Master, empresa fabricante de sistemas de freios. Ele explica que nas operações off-road, como mineração e construção pesada, o ciclo de trabalho é bastante severo, exigindo locomoção a baixas velocidades e em terrenos amplamente irregulares, o que minimiza os benefícios que o ABS pode prover. “Portanto, para as categorias de caminhões que operam em serviços pesados, não faz sentido o ABS ser obrigatório. Porém, teremos algumas configurações 8x4 e 10x4, derivadas de veículos rodoviários, que podem ter um uso misto on e off-road. Neste caso, o ABS será obrigatório a partir de 2013”, diz ele.

David Ewel, diretor de engenharia da Mico Incorporated, escreveu um artigo em 2007 intitulado Next Stop (algo como próxima parada em português) prevendo essa dúvida pela utilização ou não do ABS em operações fora-de-estrada. Ele reconhece que não faz sentido a adoção do sistema ABS, por exemplo, em uma escavadeira hidráulica que se move a cerca de 16 km/h. Já os caminhões fora-de-estrada, na sua visão, ganhariam maior controle com a tecnologia. Como exige forte investimento de capital, o preço do sistema seria compensado pelo benefício que traz. Exemplos disso são as indústrias de carros leves, de ônibus e caminhões rodoviários, cuja economia de escala tornou o ABS um adicional mais palatável.

Para Deonir Gasperin, engenheiro de vendas da Volvo, o ABS ainda pode ser impulsionado por outras demandas. “Alguns sistemas mais avançados, como as caixas de transmissão automáticas e automatizadas – que já começam a equipar parte dos caminhões utilizados pelas construtoras e mineradoras brasileiras – dependem de informações eletrônicas da frenagem, algo que é possível ser oferecido com o ABS”, diz. “Prova disso, é que 50% dos cerca de 10 mil caminhões que a Volvo vende anualmente no Brasil, já saem com transmissão automatizada e, consequentemente, freio ABS”, complementa.

Gasperin ressalva que as transmissões mecânicas ainda são predominantes nos caminhões vendidos para mineradoras e construtoras. Algumas, porém, já começam a se familiarizar com a tecnologia automatizada e seu freio ABS embutido. “Ao redor do mundo, 40% de todos os caminhões vendidos pela Volvo são com transmissão automatizada e freios ABS, inclusive os destinados às operações fora-de-estrada”, informa.

Freio a disco ou a tambor
No Brasil, segundo Gasperin, a realidade não aponta para a utilização de transmissões automatizadas e ABS nas operações severas de caminhões, o que garante a predominância dos sistemas de freios a disco e a tambor.

Paul, da Master, lembra que as operações off-road estão sujeitas à exposição dos componentes do veículo ao ingresso de terra, areia, pedras, lama e outros materiais. “Isso exige que os freios sejam bastante robustos, com certa imunidade às condições ambientais. Por isso, os modelos a tambor são os mais usados, apesar de alguns freios a disco já aparecerem em determinados casos”, detalha. Para o especialista, os freios a tambor ainda deverão ser os mais utilizados, pelo menos até que os problemas de contaminação dos sistemas a disco sejam equacionados.

Gasperin corrobora a opinião de Paul, lembrando que a própria superfície do tambor, em contato com a lona de freio, corresponde a uma área muito maior do que a pastilha dos freios a disco. “A chance de entrada de areia, lama ou outros contaminantes nos vãos dos sistemas de freios a tambor, portanto, é muito menor”, diz. De acordo com ele, até mesmo o isolamento natural do conjunto (espelho da roda) é mais fechado no tambor do que no disco. Uma das razões é que nesse último sistema há aberturas para ventilação, expondo o disco ao ingresso de contaminadores externos.

A dúvida entre utilizar freios a tambor ou a disco ocorre pelo fato da primeira tecnologia ser mais robusta, como detalharam os especialistas, enquanto a segunda dissipa mais calor, melhorando o poder de frenagem.

A Frum, fabricante de sistemas de freios para caminhões leves e pesados, criou uma tecnologia de tambores capaz de contrabalançar essa relação, ao dissipar melhor o calor gerado na frenagem sem comprometer a robustez do sistema. Em suma, a empresa identificou que quanto maior a superfície de contato do tambor de freio com o ar, melhor será a dissipação e a diminuição da temperatura do sistema de freio (veja quadro explicativo sobre frenagem). Para aumentar a superfície de contato, ela desenvolveu alguns tambores com nervuras na parte externa e outros com janelas de ventilação, prometendo, com isso, um melhor poder de frenagem dos tambores que produz.

Freios auxiliares
Como detalhou a Frum, o aquecimento do sistema de freio é resultante da sua utilização: quanto maior o excesso, mais intenso é o aquecimento. Por isso, as montadoras de caminhão têm lançado mão de novas tecnologias de freios auxiliares, entre as quais se destacam os retarders.

“Antes de tudo, é preciso frisar que a função de frear o veículo não é do retarder e sim do freio. Esse componente é acoplado à transmissão e ajuda na frenagem do veículo antes da ação dos freios”, avisa Clóvis Vendramini Kitahara, gerente de marketing da Alisson Transmission para a América Latina.

Ele explica que os retarders têm vários níveis de atuação. “Nós comercializamos sistemas para veículos de 8 a 400 toneladas. Dependendo da aplicação a que o caminhão será destinado, também vendemos ou não a transmissão com retarder”, informa, salientando que quando o assunto é veículo fora-de-estrada, como os caminhões RK 430 da Randon, com motor de 311 CV, os retarders podem chegar a até 600 hp de potência.

A atuação desses componentes, de acordo com Kitahara, ainda não tem métricas claras em todos os tipos de serviços. Ele adianta, no entanto, que entre os usuários de veículos com retarder já foi verificada uma redução nas reclamações devido a problemas com o freio de serviço. Para os ônibus urbanos, as métricas são mais claras: a Allison percebeu uma redução de até 20% nos custos com sistema de freio. “Os resultados dependem também de boas políticas de manutenção e operação”, ressalta Kitahara. Ele lembra que os retarders da Alisson são oferecidos na série de transmissões automáticas.“Nas mecânicas, só o instalamos sob pedidos”.

Tipos de Retarder
No caso da Volvo, a inclusão dos retarders acontece tanto para os veículos com transmissão automatizada quanto mecânica. “O componente é montado no eixo cardan e sua instalação independe da caixa de transmissão”, explica Gasperin.

O especialista informa que os sistemas de retarder ainda são subdivididos em dois tipos: eletrohidráulico ou eletromagnético. No primeiro, somente o comando é elétrico, sendo que a ação de redução da velocidade é totalmente hidráulica. É um efeito parecido com o do conversor de torque das caixas de transmissão automáticas de automóveis. Mas, ao invés de tracionar, a hidráulica é usada para frear o veículo.

“São dois rotores, um girando contra o outro e o óleo hidráulico fica no meio, criando arrasto entre eles”.

Gasperin explica que os eletromagnéticos funcionam com o mesmo princípio, com a diferença da interface entre os rotores ser um campo magnético. “A escolha por um ou outro tipo depende da operação. Nos eletromagnéticos, via de regra, a dissipação de calor ocorre diretamente no seu próprio corpo. Para operar em canaviais, sobre palhadas de cana, por exemplo, ele não é indicado, pois pode causar incêndios”, diz.

O especialista complementa que, em operações próximas a tanques de combustível, o retarder eletromagnético também não é indicado. “Já o eletrohidráulico dissipa o calor pelo radiador do motor do caminhão. Então, a chance de aquecimento é menor”, diz. Segundo Gasperin, foi essa característica que tornou o uso dos sistemas hidráulicos mais populares no mundo.