Freios ABS: Manual Completo

Freios ABS permitem que as rodas mantenham tração, ou seja, permaneçam com o contato à superfície da estrada, conforme contribuições do motorista, enquanto a frenagem evita o bloqueio da roda, evitado a derrapagem descontrolada dos pneus.

Freios ABS são sistemas automatizados que utilizam princípios de travagem limiar, praticados por motoristas habilidosos que usavam freios antigos. Com o ABS os condutores possuem maior controle ao frear o veículo. Desde janeiro de 2014 todos os automóveis fabricados no Brasil precisam de freios ABS.

Freios ABS: Revolução nas Pistas

Em geral, freios ABS oferecem melhor controle do veículo e diminuem as distâncias de frenagem em superfícies secas e escorregadias. Mas, tais sistemas também aumentam de maneira significativa a distância de travagem. Ou seja, com freios ABS, motoristas têm máximo controle na força à parada dos veículos. Recentes versões de freios ABS não apenas evitam o bloqueio das rodas na travagem, mas também controlam eletronicamente o viés de freio dianteiro e traseiro. Esta função, dependendo de suas capacidades, é conhecida como distribuição da força eletrônica, ou sistema de controle de tração.

Como Funciona Freio ABS?

Normalmente freios ABS incluem um centro de unidade de controle eletrônico (ECU, sigla em inglês), quatro sensores de velocidade das rodas e no mínimo duas válvulas hidráulicas nos travões.

O ECU dos freios ABS monitoriza constantemente a velocidade de rotação de cada roda. Quando detecta que uma está mais lenta do que as outras, as válvulas de redução de pressão hidráulica acionam o travão na roda afetada, reduzindo a força de travagem. Este processo é repetido diversas vezes e pode ser detectado por controladores via pedal do travão. Alguns sistemas autobloqueio aplicam ou liberam a pressão de frenagem 15 vezes por segundo. Por causa disto, as rodas de carros equipados com freios ABS são impossíveis de serem bloqueadas, até mesmo à frenagem de emergência em condições extremas. A unidade de controle eletrônico (ECU) é programada para ignorar as diferenças de velocidade da roda rotativa, abaixo de um limiar crítico, porque quando o carro está em funcionamento, as duas rodas na direção do centro da curva viram de modo mais lento do que a outra dupla na extremidade oposta. Caso uma falha se desenvolva em qualquer parte do ABS, a luz de advertência geralmente é acesa no painel de instrumentos do veículo, e o freio desativado até a falha ser corrigida. Freios ABS modernos têm sistemas que se aplicam à pressão de travagem individual às quatro rodas via controle de sensores montados em cubo. Freios ABS são oferecidos ou vêm por padrão na maioria dos veículos rodoviários produzidos nos dias atuais. Servem como base aos sistemas de controle eletrônico de estabilidade, que aumentam no mercado mundial de modo rápido em popularidade, devido à grande redução nos preços de acessórios eletrônicos para veículos que ocorre ao longo dos anos.

Sistemas de controle de estabilidade eletrônicos modernos representam evolução do conceito ABS. Nestes casos, no mínimo dois sensores são adicionados para ajudar ao funcionamento do sistema. A teoria de funcionamento dos freios ABS é simples: Quando o sensor giroscópio detecta que a direção tomada no carro não coincide com os relatórios de sensores do volante, o software ativa a força de frenagem necessária à roda individual. Equipamentos ABS também podem ser utilizados para implementar um sistema de controle de tração (TCS) sobre a aceleração do veículo. Se, ao acelerar, o pneu perde tração, o controlador de ABS consegue detectar a situação e tomar as medidas adequadas para que a frenagem seja recuperada. Versões mais sofisticadas também controlam os níveis do acelerador e freios simultaneamente.

Componentes dos Freios ABS

Há quatro componentes principais dos freios ABS: Sensores de velocidade, válvulas, bomba e controlador.

1 # Sensores de velocidade: Utilizados para determinar aceleração ou desaceleração. Possuem íman e bobina de fio que gera um sinal. A rotação da roda ou do diferencial é induza de modo correto via campos magnéticos em torno dos sensores. As flutuações deste campo magnético geram tensão no sensor. Uma vez que a tensão é induzida há resultado na rotação da roda. Importante notar que este sensor pode se tornar impreciso em baixas velocidades. A rotação mais lenta da roda causa flutuações imprecisas no campo magnético e, assim, leituras imprecisas ao controlador.

2 # Válvulas: Presentes nas linhas do travão de cada freio, controladas por ABS. Em alguns sistemas, tem três posições:

1. Válvula aberta com pressão do cilindro mestre passada à direita até o freio;
2. Blocos de válvulas de linha que isolam o cilindro mestre, impedido o aumento da pressão por causa das constantes pisadas no pedal;
3. Válvula que liberta certa pressão do travão

A maioria dos problemas com sistema de válvula ocorre devido à obstrução de válvulas. Quando a válvula está entupida não é capaz de abrir, fechar ou mudar de posição. Uma válvula inoperável impede que o sistema de modulação e as válvulas de controle de pressão prejudiquem os travões.

3 # Bomba: Utilizada para restaurar a pressão nos travões hidráulicos após as válvulas serem lançadas no sistema. Depois de uma válvula libertar a pressão, a bomba é usada para restaurar a quantidade exata de pressão ao equilíbrio de sistema de travagem. O controlador modula o estado das bombas ao fim de proporcionar a quantidade desejada de pressão.

4 # Controlador de Freios ABS: É um ECU que recebe informações dos sensores de velocidades presentes em cada pneu. Se uma roda perde tração, o sinal é enviado ao controlador, limitando a força de frenagem (EBD) e ativando os freios ABS moduladores que atuam quando as válvulas se encontram ligadas ou desligadas. O controlador monitora os sensores de velocidade em todos os momentos, analisando o afrouxamento na roda. Logo antes de uma roda travar, o sistema vai experimentar uma desaceleração rápida. Controladores de freios ABS sabem que ocorrem desaceleração em qualquer momento, por isso reduzem ou aumentam a pressão conforme a necessidade dos motoristas em manterem um tempo de frenagem ideal. Não sabe o que é tempo de frenagem? Então conheça maiores informações ao acessar este link.

Curiosidades dos Freios ABS

• Quando os freios ABS estão em operação o motorista sente uma vibração no pedal por causa da rápida abertura e do fechamento das válvulas. Esta pulsação também informa ao condutor que o ABS foi acionado.
• Alguns sistemas têm ciclos de até 16 vezes por segundo.
• Sistemas de travagem autobloqueio utilizam diferentes esquemas, dependendo do tipo de freio em uso. Podem ser diferenciados por um número distinto de canais.

Um Pouco História

Inicialmente sistema de freios ABS foi desenvolvido para aeronaves em 1929, pelo francês, engenheiro de automóveis e aviões, Gabriel Voisin. Tais sistemas utilizam volante de válvula ligado à linha hidráulica que alimenta os cilindros de freio. O volante é implantado ao tambor que gira com a mesma velocidade da roda. Os sistemas de freios ABS modernos, como conhecidos nos dias atuais, surgiram na década de 1970, graças ao trabalho da Chrysler, que junto com a Bendix Corporation introduziu linguagem informatizada, de três canais e quatro sensores, nas quatro rodas do Imperial 1971.

Em 1971 surgiram sistemas semelhantes à tração traseira dos modelos Cadillac. No mesmo ano, a Nissan ofereceu o primeiro sistema ABS eletrônico do Japão. No ano de 1988, a BMW introduziu a primeira motocicleta com freios ABS eletro-hidráulicos: BMW K100. Honda seguiu o exemplo em 1992, com o lançamento da ST1100 Pan Europa. Meados de 2007 a Suzuki lançou o modelo GSF1200SA com freios ABS. Em 2005, a Harley-Davidson ofereceu freios ABS como opção às motos da polícia norte-americana.

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