TROCA DO FLUIDO DE FREIO, POR QUE FAZER?
21 de novembro de 2017
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Dicas e Informações Técnicas
POR QUE DEVEMOS REALIZAR A TROCA DO FLUIDO DE FREIO? SAIBA TUDO AGORA!
O freio é um dos principais itens de segurança do veículo, e o seu sistema é formado por diversos componentes que muitas vezes acabam passando despercebido pelo motorista, e um deles é o fluido. A troca e até mesmo a verificação do seu nível não costuma estar entre os itens olhados quando se abre o capô do veículo. Porém ele é um dos itens essenciais para o sistema, sendo o responsável por transmitir a força gerado no pedal para as rodas, e caso o fluido esteja abaixo do nível mínimo ou até mesmo fora do prazo de validade, isto pode acarretar em falhas do sistema trazendo grandes riscos.
O SISTEMA DE FREIOS
Para que fique mais claro a necessidade do fluido no sistema e como ele age, vamos explicar todo o sistema de freio e os componentes que o constituem.
O primeiro componente do sistema, podemos citar o pedal, como o mecanismo acionador, e em seguida temos o servofreio, o qual recebe o movimento produzido pelo pedal através de uma haste. O papel do servofreio é auxiliar na redução da força necessária para o acionamento dos freios, ou seja, ele faz com que o pedal do freio fique mais leve. Abaixo temos uma foto de um servofreio muito comum nos veículos.
servofreio
servofreio pneumático
cilindro mestre com reservatório
LEGENDA:
caliper unit = pinça de freio
screw = parafuso de sangria
piston housing = alojamento pistão
brake pads = pastilhas de freio
brake hose connection = entrada do flexivel
hub = cubo da roda
Nas rodas traseiras, quando se existe o tambor, o fluido então encontra o cilindro de roda, que é responsável por pressionar as sapatas contra o tambor, que são equivalentes a pastilha e o disco. O cilindro de roda também possui dois pistões que são movimentados pela pressão do fluido.
Diagrama Freio a Tambor
PROPRIEDADES DOS FLUIDOS DE FREIO
Agora vamos falar sobre algumas propriedades do fluido de freio que fazem com que se torne necessário a sua troca. O fluido de freio como todos presentes dentro do sistema mecânico do veículo esta sujeito a contaminação pelo contato com o meio e desgaste natural dos componentes do sistema, porém ele possui uma propriedade que é a de maior importância que pode ocasionar falha no momento da frenagem, é a propriedade chamada “higroscopicidade”, que é a sua capacidade natural de absorver a umidade presente no ar. Como dito, o fluido trabalha sobre altas pressões no momento em que se é acionado o freio, com este aumento da pressão após o deslocamento do pistão do cilindro mestre, causa também o aumento de temperatura do fluido, assim como também o fluido recebe o calor que é gerado pelo atrito entra a pastilha e o disco, ou a lona e o tambor, que assim é transferido ao fluido. Devido a estas condições de trabalho, é importante que o fluido esteja livre de contaminantes, principalmente pela água. O Fluido de freio possui um ponto de ebulição muito superior ao da agua, ou seja, necessita de maior temperatura para que ele ferva, e para que seja realizado o acionamento correto dos pistões de freio ou do cilindro de roda, é necessário que ele esteja no estado liquido e livre de bolhas de ar. Por isso quando o fluido se encontra com um alto grau de contaminação por umidade, no momento em que é pressurizado principalmente por um longo período, ele tende a aquecer e atingir uma temperatura a ponto que a água presente no fluido entre em ebulição, causando bolhas de ar e assim inutilizando os freios pelo não acionamento dos pistões. Para poder compreender melhor vamos apresentar os tipos de fluido de freio e seus respectivos pontos de ebulição, assim como o da água para mostrar como é importante ter um fluido livre de umidade.
Os fluidos possuem diferentes especificações, indicadas para cada tipo de veículo, como por exemplo, um veículo popular 1.0 possui aplicação do DOT3 em seu sistema de freio, e um sedã de luxo 2.0 utiliza o DOT4. Porém para maior eficácia do sistema, e melhoria do sistema, nada impede que o dono do veículo popular utilize um DOT4, assim como o sedã de luxo utilize um DOT 5.1. Este tipo de aplicação é permitido, mas nunca o inverso, sendo colocado um de menor graduação. Portanto se seu veículo tem como especificado o uso do DOT4, utilize sempre ele ou superior.
Um dos principais sintomas que apresenta um fluido com contaminação de agua, é o pedal de freio baixo quando acionado por um longo período. A presença de ar no sistema também faz com que o pedal fique mais baixo, sendo necessário pisar mais fundo para que seja acionado os freios.
Portanto se seu veículo esta apresentando isto, é provável que o fluido de freio esteja contaminado ou com presença de ar no sistema.
Podemos presenciar estas situações em momentos como descidas de serra, onde por longos trechos o motorista mantem pressionado o freio, com isso, vemos um pouco de fumaça saindo das rodas, devido ao fluido estar por fervendo pela alta temperatura. Isto ainda é mais comum em principalmente para os motoristas que tem VEÍCULOS AUTOMÁTICOS, onde tem o uso do freio mais constante que os veículos Manuais que utilizam como auxilio o freio motor.
DICA - Se você tem veículo automático, e esta em uma situação similar a descida de serra, para que possa auxiliar sempre na frenagem do veículo e para que não haja o superaquecimento dos freios, utilize sempre os limitadores de marcha, indicados muitas vezes pelos números 3, 2, 1 ou L, que respectivamente limitam a mudança de marcha do veículo para o numero indicado, assim faz com que o veículo não desça como se estivesse com a embreagem acionada e em marcha lenta. Além de você estar auxiliando na frenagem do veículo, economizando freios, estará também economizando combustível, onde nesta situação, veículos que possuem injeção eletronica realizam o corte de combustível, fazendo com que o motor do veículo rode apenas com o movimento produzidos pelas rodas durante a descida. Isto vale também para veículos manuais, portanto não coloque na "banguela".
O DIAGNÓSTICO
Na CAR UP você consegue realizar gratuitamente o teste de contaminação do fluido, o qual é muito simples e rápido. O teste é realizado utilizando uma caneta teste que identifica a porcentagem de umidade presente no fluido, basta apenas retirar a tampa do reservatório, retirar a peneira e colocar os contatos da caneta teste dentro do fluido, e imediatamente ela apresentará o resultado.
A caneta apresenta varios niveis de contaminação, onde o primeiro indicado pela luz VERDE mostra que o fluido está livre de contaminantes, ou que está abaixo de 1%, portanto está novo e sem a necessidade de troca.
Pela cor LARANJA a caneta indica a porcentagem aceitável de contaminação, entre 1% até 2%. Este nível de contaminação já indica para o motorista que o fluido esta próximo da necessidade de troca, ou então para uma manutenção preventiva.
Para um nível de contaminação acima de 3%, a caneta apresenta a cor VERMELHA, indicando a necessidade de troca imediata. Neste grau de contaminação, o fluido já pode apresentar falhas.
O PROCESSO DE TROCA DO FLUIDO
Para a realização da troca do fluido de freio, é utilizado uma maquina especifica que realiza esta sangria de todo o sistema, eliminando o fluido velho e adicionando o fluido novo. Abaixo a maquina utilizada para este procedimento.
Máquina de sangria de freios
Na figura acima identifica se na foto, a valvula de sangria em azul, onde geralmente se é utilizado uma chave fixa de tamanho 7 ou 6 para abri la, e na figura seguinte, com auxilio de uma magueira e um recipiente para a coleta do fluido velho no momento da pressurização pela maquina.
O Turbo é composto por dois “caracóis”, chamados de caixa quente e caixa fria, um eixo e dois rotores. A caixa quente é a responsável por receber os gases do escapamento, e é a partir dai que tudo se inicia. O motor é ligado e se inicia a combustão, os gases produtos da combustão então são expelidos, passando pela válvula de escape e posteriormente ao coletor de escapamento, este por sua vez é conectado a caixa quente, a qual possui um rotor, que esta ligado ao eixo. Os gases após passar por este rotor, faz com que gire o eixo, como um efeito de um “cata ventos”, que após passar por ele retorna ao cano de escapamento para ser expelido por completo.
Este mesmo eixo da caixa quente esta ligado também ao segundo rotor que está localizado na caixa fria, chamada também de compressor, esta caixa fria está ligada ao filtro de ar do veículo e ao coletor de admissão. Ao rotacionar o eixo, o rotor da caixa fria funciona como um “aspirador”, aspirando o ar passado pelo filtro de ar, e enviando ao coletor de admissão. Mas ao aspirar este ar, ele envia a altas pressões, comprimindo o para dentro do motor. Agora que sabe como o Turbo, podemos falar de algumas propriedades do motor e o que o faz tornar tão especial.
Começamos falando sobre o funcionamento, um motor a combustão interna convencionalmente é um motor Naturalmente Aspirado, ou NA como utilizado em muitas literaturas. Um motor NA é aquele o qual não possui nenhum sistema o qual induz ar para o interior dos cilindros, ou seja, o ar é admitido simplesmente pela diferença de pressão provocada pelo movimento do pistão do PMS ao PMI (Caso não se recorde, estas sigas de PMS entre outras estão na matéria “introdução aos motores a Combustão Interna”), sendo então uma pressão negativa, onde o ar é sugado para dentro do motor.
Já com o Turbo temos uma pressão positiva, o ar passa a ser empurrado, comprimido em direção a câmara de combustão, desta forma mais ar pode ser colocado dentro da câmara de combustão. Para os motores a combustão interna existe um parâmetro chamado de “Charging Efficiency” ou Eficiencia de Carregamento em português, o qual define a capacidade de enchimento de ar dentro do cilindro em relação ao volume total disponível através do movimento do pistão no tempo de admissão. Este parâmetro esta relacionado também ao parâmetro chamado “Scavenge Efficiency”, ou Eficiencia de Lavagem em português, o qual é o parâmetro que define a capacidade de se preencher o cilindro com ar puro em relação ao volume total disponível, sendo este após o processo de escape, onde nem todo o gás produzido na combustão acaba sendo expelido.
Através do uso do Turbo, podemos aumentar a eficiência destes parâmetros nos motores a combustão, onde a massa de ar é maior dentro do cilindro em relação aos motores NA, assim como a capacidade de “lavagem” do cilindro no cruzamento de válvulas após a combustão. Para o parâmetro de Eficiência de Lavagem podemos entender da seguinte maneira, que para uma combustão mais eficiente temos que levar em consideração o grau de pureza do ar, onde quanto mais limpo estiver, melhor será a combustão, portando, quanto menor a quantidade de produtos da combustão restarem no interior do cilindro, mais eficiente será a combustão.
Para o parâmetro de Eficiência de Carregamento, temos que quanto maior o enchimento do cilindro, temos maior massa de ar, assim maior volume a ser comprimido, e também maior quantidade de combustível a ser injetado, gerando por sua vez maior potencia. Sempre que houver maior pressão no interior do cilindro, na câmara de combustão, maior será a potencia, devido ser a maior força proporcionada a qual empurra o pistão para baixo, fazendo girar o virabrequim, responsável por transmitir esta força a caixa de cambio e as rodas.
Assim podemos definir que o Turbo é capaz de aumentar a eficiência dos motores a combustão, e ainda mais se utilizado juntamente com um trocador de calor chamado Intercooler ou CAC (Charge Air Cooler) chamado assim na indústria.
Intecooler
Portanto podemos apontar o Turbo como um grande aliado para os motores a combustão, o qual proporciona maior potencia, e aumento da eficiência na combustão, gerando maior economia. E é devido a isto que as montadoras tem optado pela utilização do Turbo, onde podem utilizar motores menores, onde possuem conjunto de componentes mais leves, menor coeficiente de atrito e adicionando o Turbo, gerando resultados muito superiores com relações melhores de peso/potencia que grandes motores naturalmente aspirados.
Para fechar o assunto, lembre se, motores turbos requerem maior cuidado devido a exigirem mais dos componentes do motor, e a lubrificação é um ponto muito importante, por isso, nunca se pode ligar um veiculo principalmente turbo, e logo em seguida sair rodando ou acelerar em alto giro. O óleo leva um tempo para chegar ao eixo de rotores do turbo, e além da lubrificação, o óleo também é reponsável pela refrigeração, então recomenda se pelo menos 30 segundo em marcha lenta para lubrificação do turbo, e ao mínimo 1 minuto em marcha lenta antes de desligar para a refrigeração.
Se ficou alguma dúvida, entre em contato conosco, teremos o prazer de responde lo. Estamos no email 
Para entender o procedimento, vamos pensar em uma maquina de lavar roupas, quando ela esta em seu processo de centrifugação, onde suas roupas que estão alojadas no interior começam a girar em alta velocidade fazendo com que elas sequem. Quando suas roupas ficam acumuladas em apenas um canto, a maquina tende a trepidar, e a rodar de forma descontrolada. A maquina balanceadora é capaz de medir esta força só que nas rodas, e assim indicando pesos e o local a ser alojado para que então a roda volte a girar de maneira suave e sem nenhuma trepidação.
Este desbalanceamento ocorre com o tempo, onde a roda tende a sofrer com pequenos amassados ao passar em buracos, o desgaste desuniforme dos pneus, andar com pneus murchos, ou até mesmo deixar encostado em guias, causando deformações nos pneus.
É recomendado realizar o balanceamento sempre que trocar os pneus ou realizar reparos, e também com uma periodicidade de em média 10 mil Km. O primeiros sinais de uma roda desbalanceada é a trepidação sentida no volante com o aumento da velocidade.
Alinhamento
Agora que você sabe sobre o Balanceamento, podemos falar sobre o alinhamento. O alinhamento de direção trata se do processo o qual alinha paralelamente as rodas dianteiras do seu veiculo, tornando o capaz de rodar em linha reta mesmo que não esteja segurando o volante. O alinhamento é realizado em uma plataforma alinhadora, onde o mecânico realiza a leitura dos dados aferidos, e realiza ajustes mecânicos nos braços axiais de acordo com uma tabela de dados da fabrica do veículo.
O dados aferidos são os ângulos de abertura das rodas dianteiras, que podem apresentar um ângulo de convergência ou divergência. A convergência significa que as rodas formam um ângulo o qual as rodas estão “fechadas”, ou seja, as duas rodas dianteira estão voltadas para dentro do veículo.
A divergência significa que as rodas formam um ângulo aberto, ou seja, as rodas dianteiras estão voltadas para fora. Um veiculo tende a desalinhar naturalmente com o desgaste dos componentes da suspensão e pneus, principalmente devido a estradas esburacadas.
Um veículo desalinhado além de provocar um desgaste excessivo e irregular nos pneus, também traz o desconforto ao motorista, o qual deve manter uma força constante ao segurar o volante para manter o veiculo em linha reta.
Recomenda se o alinhamento a cada 10 mil Km, ou substituição de peças da suspensão ou pneus.
Cambagem
Agora que conhece mais sobre o alinhamento e balanceamento, vamos falar sobre Cambagem de rodas e Cáster. Camber é o grau de inclinação lateral da roda, onde esta determina a área da superfície do pneu em contato com o solo. Com o ajuste de camber, ou cambagem como é dado o nome do processo, determinamos quanto o conjunto roda/pneu esta inclinado em relação a carroceria, onde uma inclinação de grau 0° (zero) definiria o máximo de área de contato da superfície do pneu ao solo. Porém, é utilizado este ajuste para melhorar a estabilidade em situações de curva, onde o veículo tem sua massa deslocada devido a forças centrifugas, assim o pneu tenderia a perder área de contato devido a sua inclinação. Para ter um exemplo fácil de grau de camber que todos devem já ter presenciado, são os típicos Unos com as rodas traseiras tortas, ou até mesmo Fuscas são comumente vistos.
Mas o que pode causar este desalinhamento? O uso excessivo de carga no seu véiculo, ou situações como alguma colisão, impacto muito forte nas rodas, como em buracos ou até mesmo subidas de guias.
Recomenda se realizar a cambagem no momento do alinhamento, se for identificado esta necessidade. Não há periodicidade para se realizar. Um veículo com angulo de camber errado, ocasiona no desgaste irregular dos pneus.
Cáster
Sobre o ângulo de Caster, podemos definir que é o ângulo formado em relação do pino mestre da suspensão na vertical sobre o plano longitudinal do veículo. O ângulo de Cáster influencia diretamente na dirigibilidade do veículo, no comportamento da direção e sua estabilidade. Para entender melhor o ângulo de Cáster devemos olhar o veículo de lado, e observar o posicionamento do eixo do pivô da direção e o seu deslocamento. Podendo estar centralizado na vertical no eixo do pino mestre, ou avançado ou adiantado em relação a ele.
O ângulo de caster é definido de acordo com o projeto do veículo, o qual realiza um balanceamento entre a leveza da direção e estabilidade em altas velocidades.
Um ângulo de caster positivo, proporciona ao veículo estabilidade da direção em altas velocidades, porem em contrapartida a torna dura, e difícil de se manobrar em baixas velocidades.
Já o ângulo negativo ocorre ao contrario, onde proporciona leveza na direção e baixa estabilidade em altas velocidades. Os dois ângulos devem ser balanceados, que demasiados tornam também efeitos contrários ao buscado.
O ângulo de caster irregular pode ser detectado no momento do alinhamento de direção, e recomenda se verificar quando encontramos situações como uma baixa estabilidade do veículo em altas velocidades, direção pesada e dificuldade de manobras, ou até mesmo em caso de colisões, onde o sistema de direção e suspensão possa ter sido afetado.
A ECU está ligada uma serie de sensores e atuadores capazes realizar a leitura de todos os parâmetros do motor que em milésimos de segundo a retornam com a informação.
Além da ECU o sistema de injeção eletrônica é formado por uma bomba de combustível elétrica, linha de combustível de alta pressão, sensores, reguladores de pressão, a flauta e os bicos injetores.
Agora então explicaremos como funciona o sistema de Injeção eletrônica, tudo inicia no momento o qual você gira a chave, antes mesmo de ligar o veículo, neste momento é acionado a bomba elétrica, onde envia o combustível do tanque passando pelas linhas, filtro até chegar a flauta e por fim ao bico injetor, e assim pressurizando todo o sistema. Após isto, girado a chave dando a ignição, os sensores de temperatura do motor, de pressão de ar no coletor de admissão e de massa de ar enviam informações a ECU determinando a quantidade correta de combustível a ser injetada para funcionamento do motor.
Após o funcionamento um sensor de oxigênio, a sonda Lambda, realiza a leitura dos gases do escapamento, verificando a quantidade presente e assim ajustando a perfeita quantidade de combustível a ser injetado, para que não seja injetado combustível demais, tornando a mistura rica e alto consumo, ou a mistura pobre com pouco combustível injetado.
Da mesma forma que o carburador, através da abertura da válvula borboleta, a ECU interpreta a quantidade de ar admitido, enviando mais combustível pelos bicos injetores ou menos quando está fechada. Em motores mais antigos com injeção eletrônica, a abertura do corpo de borboleta é através de cabos de aço, e agora atualmente, isto é realizado eletronicamente, onde no pedal de acelerador possui um sensor de posição que realiza a leitura e envia ao corpo de borboleta o qual abre ou fecha. Este conjunto de pedal e corpo de borboleta eletrônico tornam ainda mais eficiente o sistema de injeção, podendo prever com exatidão a quantidade necessária de combustível, e ainda proporcionando respostas ainda mais rápidas.
Todo este sistema eletrônico garante uma mistura correta por todo o tempo, sobre todas as circunstancias, de temperatura, pressão e umidade, corrigindo a cada instante.
Talvez tenha ficado alguma duvida, pensando de como o ar passa para dentro do motor mesmo sem ele estar funcionando, bem, isto é possível através do vácuo que é criado no momento em que o motor de partida é acionado, girando o virabrequim e movendo os pistões de cima a baixo. Neste movimento, cria uma pressão negativa o qual aspira o ar, criando um fluxo de ar continuo no momento em que se inicia a combustão.
Para que fique mais claro isto, pense em uma seringa, (sem agulha de preferencia) quando você puxa o embolo no intuito de sugar um liquido, seria o equivalente ao pistão. A seringa sem liquido ao puxar esta aspirando ar assim como o pistão.
Para finalizar este assunto, vamos apresentar o os sistemas de injeção eletrônica, o qual podem ser de forma direta e no port. Na maioria dos carros de hoje possuem o sistema de injeção eletrônica multiponto, ou seja, existem vários pontos onde são injetados combustível, o que significa que tem mais de um bico injetor. Neste caso temos um bico injetor para cada cilindro.
Estes bicos ficam presos ao cabeçote e conectados ao duto que vai para a válvula de admissão, assim no momento em que o combustível é injetado, é misturado ao ar que esta entrando pelo duto de admissão e assim passa pela válvula chegando a câmara de combustão, dentro do cilindro.
Antigamente, no inicio das injeções eletrônicas, elas eram monoponto, ou seja, existiam apenas um bico injetor o qual era posicionado como um carburador, bem ao centro no coletor de admissão responsável por mandar combustível para todos os cilindros do veículo.
Com o inicio das injeções eletrônicas, ficavam evidentes com siglas nos veículos, como EFI, Electronic Fuel Injection, MPFI, Multi Point Fuel Injection.
E com o avanço das tecnologias e aperfeiçoamento veio então a injeção direta de combustível, trazendo muito mais eficiência para os motores. A Injeção direta injeta combustível diretamente dentro da câmara de combustão, no cilindro, assim proporcionando muito mais potencia, torque, e ainda a redução de consumo. Isto se dá devido a maior precisão na dosagem de ar e combustível dentro da câmara de combustível, além de que no sistema convencional onde a injeção é realizada antes da válvula, pode haver condensação do combustível na garganta do duto de admissão ou até mesmo nas válvulas. O combustível em forma liquida, em grandes gotículas provoca uma redução de temperatura na câmara de combustão, devido ter que realizar uma troca térmica para aquecer o combustível para torna lo em vapor para a combustão.
Se ficou alguma dúvida, mande para nós, teremos o prazer de responde lo.
Como mostra a foto acima, o volume da câmara de combustão não corresponde somente ao volume encontrado no cabeçote, mas sim à soma dos volumes da folga do pistão, anéis e volume da junta de cabeçote já esmagada, subtraído então pelo volume da volume da vela de ignição e o volume da coroa (domo) do pistão caso este seja convexo.
A taxa de compressão é definida pelo numero de vezes o qual o volume total somado ao da câmara de combustão, é comprimido. Ou seja, É um valor numérico adimensional representando a proporção entre o volume aspirado em relação ao volume da câmara de combustão.
Na foto acima podemos observar que o curso do pistão foi dividido em 11 partes, isto significa que cada parte representa o volume total da câmara de combustão.
Supondo que o volume da câmara de combustão é de 50cm³, temos então o volume total do deslocamento do pistão de 550cm³. Por final obtemos a taxa de compressão de 11:1, onde as 11 partes que representam o volume da câmara de combustão (550cm³) são comprimidas a um volume de 50cm³.
Uma alta razão de compressão é o ideal para qualquer motor a combustão, pois ela permite uma maior temperatura final de combustão para uma determinada quantidade de combustível: a temperatura final de compressão será mais alta quanto maior for a razão de compressão.
Essa maior temperatura faz com que a velocidade de propagação de chama no momento da faísca seja maior, o que implica num maior curso útil, pois a força motriz da expansão dos gases acontece mais cedo e com isso o período de trabalho deste cilindro é maior. Podemos então concluir que quanto maior for a razão de compressão, mais eficiente será o motor e maior será a sua potência para um determinado consumo de combustível obtendo um melhor aproveitamento energético.
Porém para cada motor, existe um limite para a taxa de compressão, onde o fator principal a ser levado em consideração para definição deste limite, é o combustível utilizado.
Com o aumento da pressão, ocorre juntamente o aumento da temperatura, e esta ultima não pode ser elevada demasiadamente, porque se houver elevada temperatura, poderá ocorrer então a autoignição.
A autoignição é o momento onde o combustível entra em combustão antes mesmo da faísca inicial. Sendo a autoignição prejudicial para o rendimento do motor, como também para os componentes internos, como cabeça de pistão, válvulas e velas.
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