44_CEPRA_9394_Sistemas_de_Travagem_Hidráulicos_
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Coleco
Formao Modular Automvel
SISTEMAS DE
TRAVAGEM
HIDRULICOS
SISTEMAS DE
TRAVAGEM
HIDRULICOS
COMUNIDADE EUROPEIA
Fundo Social Europeu
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Referncias
Coleco Formao Modular Automvel
Ttulo do Mdulo Sistemas de Travagem Hidrulicos
Coordenao Tcnico-Pedaggica CEPRA Centro de Formao Profissionalda Reparao AutomvelDepartamento Tcnico Pedaggico
Direco Editorial CEPRA Direco
Autor CEPRA Desenvolvimento Curricular
Maquetagem CEPRA Ncleo de Apoio Grfico
Propriedade Instituto de Emprego e Formao ProfissionalAv. J os Malhoa, 11 - 1000 Lisboa
1 Edio Portugal, Lisboa, Fevereiro de 2000
Depsito Legal 147901/00
Produo apoiada pelo Programa Operacional Formao Profissional e Emprego, cofinanciado peloEstado Portugus, e pela Unio Europeia, atravs do FSE
Ministrio de Trabalho e da Solidariedade Secretaria de Estado do Emprego e Formao
Copyright, 2000Todos os direitos reservados
IEFP
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ndice
NDICE
DOCUMENTOS DE ENTRADA
OBJECTIVOS GERAIS DO MDULO.................................................................................E.1
OBJECTIVOS ESPECFICOS..............................................................................................E.1
PR-REQUISITOS................................................................................................................E.3
CORPO DO MDULO
0 - INTRODUO................................................................................................................ 0.1
1 - CONCEITOS GERAIS DE CARCTER FSICO ............................................................1.1
2 - FORA DE TRAVAGEM E FACTORES INFLUENTES................................................. 2.1
3 - FUNCIONAMENTO DO SISTEMA DE TRAVAGEM HIDRULICO EM GERAL .......... 3.1
4 - TIPOS DE TRAVES...................................................................................................... 4.1
4.1 - TRAVES DE TAMBOR ........................................................................................................ 4.1
4.2 - TRAVES DE DISCO ............................................................................................................ 4.7
4.3 - TRAVES DE ESTACIONAMENTO....................................................................................4.14
5 - BOMBAS ......................................................................................................................... 5.1
5.1 - BOMBAS PRINCIPAIS DO TRAVO.....................................................................................5.1
5.2 - BOMBAS DOS TRAVES DAS RODAS ...............................................................................5.6
6 - SERVOFREIOS ............................................................................................................... 6.1
7 - L IMITADORES E REGULADORES DE TRAVAGEM.................................................... 7.1
8 - LEOS PARA TRAVES E MATERIAIS UTILIZADOS................................................ 8.1
9 - MANUTENO DO SISTEMA DE TRAVAGEM............................................................9.1
9.1 - DIAGNSTICO E REPARAO DE AVARIAS ....................................................................9.1
9.2 - VERIFICAO E MANUTENO ......................................................................................9.10
BIBLIOGRAFIA ....................................................................................................................C.1
DOCUMENTOS DE SADA
PS-TESTE..........................................................................................................................S.1
CORRIGENDA E TABELA DE COTAO DO PS-TESTE .............................................S.8
ANEXOS
EXERCCIOS PRTICOS ....................................................................................................A.1
GUIA DE AVALIAO DOS EXERCCIOS PRTICOS.....................................................A.5
Sistemas de Travagem Hidrulicos
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Sistemas de Travagem Hidrulicos E.1
Objectivos Gerais e Especficos
OBJECTIVOS GERAIS E ESPECFICOS
No final deste mdulo, o formando dever ser capaz de:
OBJECTIVO GERAL
OBJECTIVOS ESPECFICOS
2. Descrever o funcionamento dos sistemas de travagem em geral.
1. Identificar os factores influentes no processo de travagem.
3. Identificar os diversos tipos de traves e seus componentes.
4. Descrever os princpios do sistema de actuao hidrulica dos traves.
5. Descrever o processo de funcionamento das bombas principais de
traves e identificar os elementos constituintes.
6. Descrever a funo dos servofreios e distingui-los quanto ao modo de
funcionamento.
7. Distinguir os diferentes reguladores de travagem em funo da
necessidade de aplicao.
8. Identificar as principais caractersticas dos leos utilizados nos sistemas
de trava em.
9. Diagnosticar e identificar as causas de avaria nos sistemas de
travagem.
Descrever o funcionamento dos sistemas de travagem em geral, identificar os
diversos tipos de traves e componentes dos sistemas de travagem mais
vulgarmente utilizados nos automveis.
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Sistemas de Travagem HidrulicosE.2
Pr-Requisitos
I nt r o d u o a oA ut o m vel
Desenho Tcn icoM a te m t i ca
(c lcu lo )Fs ica , Qumica e
M a t e r i a i sOrgan izao
Of ic ina l
LEGENDA
Mdulo emestudo
Pr-Requisito
Sistemas deA vi so A c st i co s e
Luminosos
Sistemas deIgn io
Sistemas deComunicao
Te cno lo g ia d o sSemi -Co n d u to re s -
Componentes
Clcu los e CurvasCa ra c te r s t i ca s
d o M o t o r
S is temas deA d mi ss o e d e
Escape
T ip o s d e Ba te r iase sua M anuteno
M a g n et i smo eE le c t ro ma g n e t i sm
o - M o t o r e s eGeradores
Sistemas deCarga e Arranque
Co n s t ru o d aInsta laoE l c t r i ca
L ub r i f i ca o d eM o t o r e s e
Transmisso
A l i men t a oDiese l
S is temas deA l i men t a o p o r
Ca rb u ra d o r
Le i tu ra eIn te rp re ta o d e
EsquemasE l c t r i co s Au to
D is t r ib u i o
Co mp o n e nte s d oSistema Elct r icoe sua S imbolog ia
E le c t r i c id a d eB s ica
Po luentes e
D i s p o s i t i v o s d eC o n t r o l o d eEmisses
Sistemas deSegurana Act iva
Sistemas deTravagem
A nt i b l o q uei o
Sistemas de
InjecoE le c t r n ica
Vent i laoFo ra d a e A r Co n d ic io n a d o
Sistemas deTravagem
Hid r u l i co s
FerramentasM anuais
TermodinmicaM anutenoPro g ra ma d a
Pro ce sso s d eTraagem e
Puncionamento
Pro ce sso s d eCo r t e e De sb a ste
OUTROS MDULOS A ESTUDAR
A nl i se d e Ga se sde Escape eOp a c id a d e
Pro ce sso s d eFurao,
M a nd r i l a g e m e
Ro sca g e m
GasesCarburantes e
Co mb u s t o
No e s d eM ecnica
A ut o m ve l p ar aGP L
Co n s t i t u i o eFuncionamento d oEquipamento Con-versor para GPL
Legis laoEsp e c f i ca so b re
GP L
Reparao emSistemas com
GestoE le c t r n ica
Reparao em
SistemasE l c t r i co s
Convenciona is
Rodas e Pneus
No e s B s icasd e So ld a d u ra
M e t r o l o g i a
rg o s d aSuspenso e seuFuncionamento
Geometr ia deDireco
Sistemas de
In jeco Mecn ica
Dia g n s t i co eReparao em
SistemasM e cn ico s
Dia g n s t i co eRe p . d e Ava r ia s
no S is t ema deSuspenso
E le ct r n icas d e
Comando,Sensor es eA ct uad o r es
Sistemas deIn formao
Sistemas deSegurana
Passiva
Sistemas deDireco
M ecnica eA ssi st i d a
Sistemas deTransmisso
Sistemas deC o nf o r t o eSegurana
Embr a iagem eCaixas de
Ve lo c id a d e s
COLECO FORMAO MODULAR AUTOMVEL
. ,M i c r o c o n t r o l a d o r
es eM i c r o p r o c e s sa d o
r es
Co mp . e
M anuteno deFerramentas
Pneumticas
Sistemas
E le c t r n ico sDiese l
Ca ra c te r s t i ca s eFuncionamentod o s M o t o r es
Focagem deFa r is
Lmpadas, Far i se Faro l ins
Sistemas deA r r ef ec i men t o
Sobrea l imentao
Rede Elct r ica eM anuteno de
Ferramentas
E l c t r i ca s
PR-REQUISITOS
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Introduo
0 INTRODUO
O sistema de travagem de um veculo um dos seus sistemas mais importantes. Sem ele
seria praticamente impossvel controlar o veculo dentro dos limites de segurana exigidos.
Tendo em conta os problemas cuja travagem de corpos em movimento acarreta, pretende-se
com este mdulo descrever as vrias solues construtivas a que recorreram os diversos
construtores para assegurarem a travagem dos seus veculos.
Por isto, imprescindvel manter o sistema de travagem em ptimas condies de
funcionamento, diagnosticando as possveis avarias de forma correcta e reparando-asatravs dos mtodos mais indicados.
Neste manual descreve-se a construo e funcionamento dos diferentes tipos de traves
usados nos veculos automveis. Mencionam-se os princpios hidrulicos e sua aplicao aos
traves, identificam-se os rgos e componentes dos sistemas de travagem, bem como os
mtodos de diagnstico de avarias destes.
Sistemas de Travagem Hidrulicos 0.1
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 1.1
Conceitos Gerais de Carcter Fsico
1- CONCEITOS GERAIS DE CARCTER FSICO
Princpio de inrcia:
O princpio de inrcia, uma das leis fundamentais da mecnica, pode ser enunciado da
seguinte forma: todo o corpo incapaz de iniciar o movimento por si prprio, ou, uma vez
em movimento, incapaz de modificar a velocidade ou a direco deste movimento sem a
interveno de uma fora externa.
Desta forma define-se fora como sendo toda e qualquer aco susceptvel de produzirmovimento ou de modificar um j existente. A fora pode ser motriz ou resistente.
No caso de um veculo automvel, a fora motriz produzida pelo motor e as foras
resistentes so devidas ao atrito das rodas com o solo, resistncia do ar deslocao do
veculo, e aos atritos internos do prprio veiculo.
Aco Reaco:
Qualquer fora motriz ou de resistncia s tem aco sobre o movimento do veculo quando
se produz uma reaco ao contacto dos pneus com o solo, ou seja, quando o conjunto
pneus/asfalto oferece uma aderncia suficiente. S a resistncia do ar e a aco do vento
so excepo a esta regra.
Aderncia:
Consideremos a figura 1.1: um corpo de peso P em contacto com uma superfcie planahorizontal. Este corpo encontra-se em equilbrio devido aco do seu peso e da reaco N
da superfcie a esse peso. Se aplicarmos a este corpo uma fora F, perpendicular vertical
do seu centro de gravidade, verificamos que este permanece imvel at um certo valor da
fora F.
A fora F necessria para iniciar o movimento, determina o coeficiente de atrito esttico, a
experincia mostra-nos ainda que a fora posterior, necessria para manter este movimento
iniciado por F inferior a esta.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos1.2
Conceitos Gerais de Carcter Fsico
Foras de resistncia:
Resistncia de rolamento: Considerando a figura 1.2, um veculo de peso P, parado, sobre
uma superfcie horizontal e submetido a uma fora F horizontal, situado no plano
longitudinal do veculo e cuja linha de aco passa pelo centro de gravidade do mesmo.
A experincia demonstra que o veculo permanece imvel enquanto a fora F no alcanar
um certo valor que caracteriza a resistncia ao rolamentor
R .
Esta resistncia expressa-se sempre em funo do peso P e designa-se por ra resistncia
ao rolamento por unidade de peso ou o coeficiente de resistncia ao rolamento, temos
rPRr = . O coeficiente de resistncia ao rolamento depende do tipo de veculo, da
natureza do revestimento do pavimento, da velocidade e da presso dos pneus.
Fig. 1.1 Sistema de foras aplicadas a um corpo esttico
Fig. 1.2 Resistncia ao rolamento
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 1.3
Conceitos Gerais de Carcter Fsico
Resistncia ao rolamento num p lano inclinado
Considerando a figura 1.3, um veculo sobre um plano inclinado em que o ngulo da
inclinao com a horizontal, o peso P do veculo decompe-se numa fora1P
perpendicular ao plano inclinado e na fora2
P paralela inclinao e que constitui a
resistncia devida subida.
Resistncia devida ao ar
Considerando uma atmosfera sem vento, o ar oferece uma resistncia importante ao
avano do veculo, esta resistncia devido presso do ar sobre as paredes frontais e
frico sobre as paredes laterais do veculo, funo de:
Da rea da superfcie frontal do veculo;
Do quadrado da velocidade do veculo;
Da forma do veculo, especialmente os seus contornos.
Fig.1.3 Resistncia ao rolamento num plano inclinado
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Sistemas de Travagem Hidrulicos1.4
Conceitos Gerais de Carcter Fsico
Clculo da distncia de travagem de um veculo
Um veculo em movimento est animado de uma energia cintica:
2
21
vmEc =
em que:
Supondo que sobre a aco exclusiva do seu sistema de travagem, o veculo reduz a sua
velocidade at finalmente parar e que a desacelerao (a) a que est sujeito constante.
A fora de travagem Fx (supostamenteconstante) que se ope ao avano do veculo igual
ao produto da sua massa m pela desacelerao a que ele sofre :
amFx =
O trabalho Wx dessa fora de travagem, o produto dessa fora Fx pela distncia d
percorrida pelo veculo at parar:
dFxWx =
como:
amFx =
ento:
damWx =
Este trabalho equivale transformao da totalidade da energia cintica Ec que o veculo
possui, em trabalho da fora de travagem que por sua vez se transforma em calor, forma de
energia na qual este trabalho finalmente consumido.
m a massa do veculo.
v a velocidade do veculo.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 1.5
Conceitos Gerais de Carcter Fsico
portanto:
EcWx =
ento:
2
21
vmdam =
A distncia de travagem do veculo ento calculada por:
a
v
d 2
2
=
O tempo t de travagem :
a
vt =
Portanto, a funo dos traves reduzir a velocidade e transformar a energia dinmica do
veculo atravs de frico, em calor. A fora que actua neste processo a resistncia
frico resultante da movimentao de dois corpos um contra o outro (revestimento dotravo contra o disco/tambor do travo).
Os traves provocam o abrandamento da velocidade, a paragem completa do veculo e a
sua imobilizao quando estacionado.
Os elementos de travagem possuem sempre uma parte mvel, unida s rodas e uma parte
fixa, solidria ao eixo ou ao chassi. No momento da travagem, a parte fixa entra em
contacto fortemente sobre a parte mvel, provocando um forte atrito que absorve a energia
desenvolvida pelo veculo em movimento. Para que este atrito cause um desgaste mnimo
dos elementos de travagem, as superfcies de contacto devem apresentar um polimento
perfeito. Estas superfcies devem suportar temperaturas muito elevadas produzidas pelo
atrito e devem dissipar rapidamente o calor gerado. indispensvel tambm que
conservem uma eficcia suficiente em presena de projeces de gua ou leo.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 2.1
Fora de Travagem e Factores Influentes
2 - FORA DE TRAVAGEM E FACTORES INFLUENTES
Qualquer alterao dinmica, seja acelerao ou desacelerao do veculo, o resultado
visvel e perceptvel de determinadas foras. As foras que as rodas transmitem ao piso
determinam a velocidade do veculo e a modificao do sentido desejado ou a tendncia
para deslizamento.
A eficcia da travagem no sempre idntica quaisquer que sejam as condies. Esta varia
de acordo com a variao de alguns conceitos que se seguem, a figura 2.1 mostra essas
foras e binrios aplicadas a um veculo.
Num veculo podem-se imaginar 3 eixos fundamentais:
Fig. 2.1 Foras e binrios aplicadas a um veculo
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Sistemas de Travagem Hidrulicos2.2
Fora de Travagem e Factores Influentes
Eixo Transversal - O eixo transversal do veculo (A) aquele que passa pelo centro de
gravidade na direco perpendicular ao eixo longitudinal. Durante a acelerao e a
travagem produzem-se movimentos nesse eixo (mergulho da dianteira e levantamento da
traseira, durante a travagem, ou o contrrio, durante a acelerao).
Eixo Vertical - O eixo vertical do veculo (B) uma linha imaginria que passa pelo
centro da massa (podemos imaginar este eixo como sendo um prolongamento da alavanca
das mudanas atravs do piso e do tejadilho). Os movimentos sobre esse eixo so
produzidos nas curvas.
Eixo Longitudinal - O eixo longitudinal do veculo (C) ser uma linha que passa pelo
centro de gravidade na direco longitudinal. O movimento segundo este eixo produzido
quando h inclinao lateral do veculo.
Quanto s foras que influenciam a travagem, elas podem existir sob diversas formas:
Fora Motriz (1) - a fora criada pelo motor do veculo que
transmitida atravs das rodas e que provoca o deslocamento.
Fora de Travagem (2) - Sendo as rodas do veculo que
permitem o deslocamento, aqui que se vai actuar para que o
mesmo se detenha. Assim sendo, a fora de travagem a fora
que dever ser aplicada s rodas do veculo para o desacelerar.
Fora Laterais (3) - So as foras que mantm o veculo na suatrajectria, determinando assim a estabilidade de conduo.
atravs da aco das foras laterais sobre as rodas que o veculo
muda de direco.
Fora de Apoio (4) - a fora vertical que actua nas rodas,
causada pelo peso do veculo.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 2.3
Fora de Travagem e Factores Influentes
Existem ainda outros conceitos que convm relembrar e que influenciam de sobremaneira a
eficcia da travagem.
Deslizamento - O deslizamento por travagem pode ter valores compreendidos entre os 0 e100%.
Uma roda que gire livremente sem qualquer esforo de travagem tem um deslizamento de
0%.
Uma roda bloqueada, tem um deslizamento de 100%.
Coeficiente de atrito - O coeficiente de atrito um factor que nos d a quantidade de fora
de apoio (peso) que pode ser transformada em fora de travagem. Se esse coeficiente
fosse 1, toda a fora de apoio poderia ser transformada em fora de travagem, mas essa
situao raramente ocorre em situaes reais.
O coeficiente de atrito no constante, depende do piso, dos pneus, da temperatura, etc.
Deste modo, a fora da travagem tambm varivel, sendo o seu valor dependente de
muitos factores (velocidade, piso, temperatura, pneus, etc.).
De seguida apresenta-se o processo de travagem de um veculo ao longo do tempo:
Progresso temporal do processo de travagem (Fig. 2.2):
1. Incio da travagem (sem levar em conta a durao da deciso e da reaco do
condutor). O processo de travagem inicia-se com o accionamento do pedal do
travo.
2. Tempo de reaco. O tempo de reaco necessrio para ultrapassar a folga no
sistema de traves (por exemplo, a folga no revestimento do travo).
Binrio de osci lao (5) Origina um movimento giratrio sobre
o eixo do veculo.
Binrio de Inrcia (6) - originado pelo movimento de rotao
das rodas.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos2.4
Fora de Travagem e Factores Influentes
3. Durao de limiar. A durao de limiar o perodo de tempo durante o qual a fora
de travagem aumenta e atinge a sua magnitude final.
4. Durao de travagem a fundo. A maior fora de travagem actua neste perodo de
tempo.
5. Durao total da travagem. A durao total o tempo que decorre entre o incio da
travagem (1) e o fim da fora de travagem. Se o veculo pra antes do fim da fora
de travagem, o comeo da paragem (6) marca o fim do processo de travagem.
6. Fim do processo de travagem.
Registo das medies do processo de travagem (Fig. 2.3):
1. Incio da travagem.
2. Durao da reaco.
Fig. 2.2 Progresso temporal do processo de travagem
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 2.5
Fora de Travagem e Factores Influentes
3. Durao de limiar.
4. Durao da travagem a fundo.
5. Durao total da travagem.
6. Fim do processo da travagem.
7. Valor mdio da durao da travagem a fundo.
8. Unidade de tempo de 1 segundo.
9. Valor mximo de desacelerao.
Nota: O eixo das abcissas representa o valor, em percentagem, da durao de cada processo em
relao durao total da travagem, o eixo das ordenadas representa o tempo em segundos.
Fig. 2.3 Registo das medies do processo de travagem
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 3.1
Funcionamento do Sistema de Travagem Hidrulico em Geral
3 FUNCIONAMENTO DO SISTEMA DE TRAVAGEMHIDRULICO EM GERAL
O efeito bsico do sistema hidrulico de traves baseia-se na aplicao da lei de Pascal,
que diz que a presso que actua sobre um lquido dentro de um recipiente propagada
uniformemente em todos os sentidos (Fig. 3.1).
O pisto intermdio (2) submete o lquido a uma carga de 100 N. Em cada um dos quatro
pistes restantes (1) (de superfcies equivalentes) actua uma fora de 100 N.
Simultaneamente, o pisto intermdio (2) recolhe o equivalente soma dos quatro cursos
dos pistes restantes (3).
Os componentes principais de qualquer sistema de travagem hidrulico, so:
Bomba principal do travo.
Bomba do travo da roda.
Fig. 3.1 Lei de Pascal
1. Pistes (4 unidades) 2. Pisto sob carga 3. Soma dos quatro cursos dos pistes4. Curso do pisto
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Sistemas de Travagem Hidrulicos3.2
Funcionamento do Sistema de Travagem Hidrulico em Geral
Podemos ento considerar duas partes que compem o sistema de travagem hidrulico,
uma operativa e outra, a de comando.
De seguida vamos descrever com mais pormenor cada uma dessas partes, recorrendo para
isso ao auxilio da figura 3.2.
Parte operativa do sistema
Sobre cada roda dianteira, existe uma pina (2.3) munida de um cilindro que comporta um
pequeno pisto (2.4). No interior desta pina encontram-se duas placas de suporte dos
calos para a frico de travagem (2.6), um disco de travo (2.1), solidrio com a roda, decada um dos lados desse disco esto colocadas os calos de travo (2.7).
Sobre cada roda traseira, dois calos de travo (2.15) encontram-se dentro de um tambor
(2.10) solidrio com a roda. Um cilindro, fixo base do tambor, comporta dois pistes (2.13),
na extremidade de cada um dos quais existe um suporte para os calos de travo (2.14).
Parte de comando do sistema
A aco do condutor sobre o pedal do travo ampliada por um servofreio antes de ser
transmitida bomba principal de travagem, esta responsvel pela introduo no circuito
de um fludo sob presso. Este incompressvel, ou seja quando submetido a uma fora de
presso no sofre qualquer variao de volume. Em cada roda um cilindro/pisto aplica
essa presso sobre os suportes dos calos de travo, que por sua vez actuam sobre o
tambor. O circuito hidrulico composto por canalizaes rgidas e por canalizaes
flexveis. Este circuito est na maior parte dos casos disposto em diagonal (Fig. 3.3) e
composto por dois circuitos independentes que comandam respectivamente, uma rodadianteira e uma roda traseira diagonalmente opostas. Desta forma a falha de um dos
Pedal do travo.
Sistema de tubos.
Travo da roda.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 3.3
Funcionamento do Sistema de Travagem Hidrulico em Geral
Fig. 3.2 O sistema de travagem hidrulico
Nomenclatura:
1- Sistema Principal 2.11- Alojamento do pisto 3.5 - Curva de depresso
2 - Parte operativa: 2.12- Parafuso de sangria3.6 - Haste de comando da biela
do pisto
Traves Dianteiros (AV)2.13 - Pisto com vedante e
guarda-p3.7 - Corpo da bomba
2.1- Disco 2.14 - Maxilas dos traves3.8 - Depsito de expanso
2.2- Cubo da roda 2.15 - Calo do travo 3.9 -Tampa do depsito
2.3 - Pina flutuante 2.16 - Mecanismo de fixao4 - Travo de
estacionamento2.4 - Pisto de comando do
calo com vedante e guarda-p2.17 - Molas de presso
4.1 Alavanca do comando
2.5 - Manga-guia2.18 - Dispositivo de
regulao automtico4.2 Cabo dianteiro com
compensador2.6 - Placas de fixao das
pastilhas do travo.3- Parte de comando: 4.3 Cabos traseiros
2.7 - Pastilha do travo3.1 - Pedal do travo 4.4 Alavancas oscilantes
2.8- Pino de fixao
Traves Traseiros (AR)3.2 - Haste de comando 4.5 - Interruptor da luz avisadora
2.9 -Tambor 3.3 - Servofreio2.10- Base do tambor 3.4 - Conduta de vcuo
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Sistemas de Travagem Hidrulicos3.4
Funcionamento do Sistema de Travagem Hidrulico em Geral
circuitos, no implica a perda total dos traves, salvaguardando a segurana do veculo e
seus ocupantes.
Os traves traseiros de tambor tm afinao automtica; assim, consegue-se manter um
valor constante de folga entre os calos de travo e a superfcie do tambor.
Independentemente do desgaste dos calos, o curso do pedal mantm-se constante.
Travo de estacionamento
A posio da alavanca de comando, definida pelo condutor, transmitida atravs de um
compensador e de cabos a cada um dos traves traseiros. A fixao da alavanca de
comando, assegura um esforo constante de aplicao dos calos de travo sobre ostambores. Na maioria dos modelos automveis o reajuste do travo efectuado
manualmente, directamente no cabo traseiro ou no cabo do compensador por meio de um
dispositivo de ajuste. Alguns casos h, que a alavanca de comando do travo de
estacionamento dispe de um mecanismo automtico de reajuste.
Tubagens de comando
As canalizaes de comando do sistema de traves hidrulico so como as veias nosistema de circulao sangunea do corpo humano e tal como neste h um conjunto de
factores a ter em conta para permitir uma boa circulao. Nunca devem estar submetidos
prximos de fontes de calor, deve-se evitar que tenham demasiadas curvas pronunciadas,
devendo-se usar sobretudo canalizaes de ao e reduzir ao mnimo as canalizaes
flexveis.
Fig. 3.3 Sistema de traves de dois circuitos em diagonal
1. Circuito dos traves 1, direita na dianteira e esquerda na traseira 2. Circuito dostraves 2, esquerda na dianteira e direita na traseira.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.1
Tipos de Traves
4 - TIPOS DE TRAVES
4.1 - TRAVES DE TAMBOR
O travo de tambor (Fig. 4.1 e 4.2) um tipo de travo por frico, onde as foras so
aplicadas na superfcie interna de um tambor que est acoplado roda.
Este tipo de travo constitudo por um tambor, unido ao cubo da roda atravs de
parafusos e por sua vez, jante da roda. Este tambor normalmente construdo em ferro
fundido. frequente encontrar tambores com alhetas ou nervuras que melhoram a sua
rigidez e facilitam o seu arrefecimento.
Contra a superfcie interna do tambor actuam as maxilas, sendo a sua recuperao para a
posio de repouso efectuada por molas helicoidais.
As maxilas esto cobertas pelos calos (elemento que contacta com o tambor) e fixas ao
prato. Na sua parte superior est alojada a bomba auxiliar que provoca o movimento de
abertura das maxilas. Na parte inferior est o fulcro (ou articulao) em torno do qual as
maxilas abrem e fecham.
Fig.4.1 Travo de tambor
1. Sentido de rotao em frente 2. Calo dianteiro 3. Dispositivo de regulao automtica 4.Calo traseiro 5. Maxila do travo
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.2 Sistemas de Travagem Hidrulicos
Funcionamento
Quando o veculo est em deslocamento, a roda gira conjuntamente com o tambor. O
condutor ao accionar o pedal de travo vai fazer actuar a bomba auxiliar, atravs do circuito
hidrulico, que empurra as maxilas de encontro superfcie interna do tambor.
4.2 - Vista explodida de um travo de tambor
1 Mola retratora superior 8 Parafuso sextavado interior2 Barra de presso 9 Pino de fixao3 Cunha 10 Prato da mola4 Mola de apoio 11 Mola de compresso5 Bomba da roda 12 Mola para a alavanca de afinao6 Porca 13 Mola retratora inferior7 Prato do tambor 14 Alavanca do travo de estacionamento
15 Calo de travo
4 2 3 5 8 7 9
10 11 14 1 13 12 15 6
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.3
Tipos de Traves
A fora de travagem resultante derivada da frico existente entre os calos da maxila e a
superfcie interna do tambor. Quando o condutor alivia o pedal de travo, o circuito
hidrulico perde presso e as molas de recuperao colocam de novo as maxilas no estado
de repouso.
Se prestarmos ateno a todo este sistema de travagem, rapidamente nos podemos
aperceber que existir sempre uma maxila que exercer maior presso no tambor do que a
outra.
Por esta razo, as maxilas tm uma posio correcta de montagem visto que a espessura
do calo varia conforme a aplicao que ter.
maxila que exerce maior fora de travagem (a da esquerda ou primria, 2 fig. 4.1) d-se o
nome de autotravadora, maxila que exerce menor fora de travagem (a da direita ou
secundria, 4 fig. 4.1) d-se o nome de hipotravadora.
Para repartir equitativamente os esforos em ambas as maxilas e em toda a sua superfcie
(para obter um maior poder de travagem), recorre-se a diversas disposies, tais como:
Modificar os dispositivos de fixao das maxilas, tem como objectivo assegurar uma melhor
centragem das maxilas contra o tambor.
Utilizao de calos com diferentes coeficientes de atrito.
Utilizao de calos com espessuras variveis.
Accionamento das maxilas com foras desiguais.
Modificao dos dispositivos de fixao ao prato.
Modificao dos dispositivos de comando (bombas dasrodas) das maxilas.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.4 Sistemas de Travagem Hidrulicos
Ao adoptar, em vez de um fulcro, uma biela que estabelece uma ligao rgida entre as
duas maxilas, o efeito de cunha na maxila primria pode ser aproveitado para distribuir a
travagem entre as duas maxilas. Ou seja, o efeito de cunha na zona superior da maxila
primria faz deslocar a sua zona inferior, empurrando a zona inferior da maxila secundria
para fora, provocando nesta, tambm o efeito de cunha. Nas figuras 4.3, 4.4 e 4.5 esto
representados alguns exemplos de modificaes do dispositivo de fixao das maxilas.
Colocando, igualmente um batente regulvel a unir as maxilas ao prato, mas na parte
superior do tambor e recorrendo a uma mola (r2) para manter as maxilas em contacto com o
batente.
Fig.4.5
Fig. 4.3 - Unio de cada maxila ao pratomediante um balancin
Fig.4.4 - Colocando um batente regulvel aunir as maxilas ao prato.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.5
Tipos de Traves
Outro tipo de modificao consiste em alterar os dispositivos de comando das maxilas.
Assim, so colocadas duas bombas dos traves das rodas (corpo simples ou duplo) uma
na parte superior e outra na parte inferior provocando o efeito de cunha em ambas asmaxilas. Como mostra a figura 4.6.
Outra soluo aplicada ao dispositivo de comando das maxilas encontra-se representada na
figura 4.7, na qual as maxilas so apertadas contra o tambor nos dois sentidos, para isso as
maxilas so accionadas por dois cilindros de duplo efeito e o seu movimento limitado por
dois batentes. Este sistema permite o mesmo efeito de travagem nos dois sentidos.
1. Bomba superior de corpo simples
2. Bomba inferior de corpo simplesr1 e r2. Molas de recuperao
Fig. 4.6
Fig. 4.7
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.6 Sistemas de Travagem Hidrulicos
Os calos de travo devem possuir as seguintes caractersticas:
Sistemas de Regulao dos Traves de Tambor
O desgaste produzido pela frico entre os calos e o tambor durante as travagens faz com
que os calos fiquem cada vez mais distantes do tambor na posio de repouso, implicando
um tempo de resposta superior desde o accionamento do pedal.
Para suplantar este inconveniente torna-se necessrio regular periodicamente a distncia
entre estes dois componentes.
No sistema manual, a existncia de duas cames no prato de fixao permite a regulao da
folga.
Esta operao realizada com alguma frequncia e o acesso para regulao efectuado
pela parte posterior do prato, sendo assim possvel proceder regulao sem desmontar a
roda.
Actualmente, a maior parte dos veculos com este sistema de travagem possui um sistema
de regulao automtico (Fig. 4.8), que actua atravs de um pontal de presso e de um
mecanismo de excntricos dentado. Aps a desmontagem e a montagem dos traves de
tambor, o mecanismo de regulao automtica deve ser recuado. A regulao dos calos
levada a cabo aps a montagem do tambor do travo e aps o accionamento repetido do
pedal do travo.
Elevado coeficiente de atrito;
Grande resistncia presso e ao desgaste.
1. Sentido de rotao em frente
2. Calo traseiro
3. Pontal de presso
4. Mecanismo de excntricos dentados
5. Cal o dianteiro
Fig. 4.8 - Dispositivo de regulao automtico.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.7
Tipos de Traves
Caractersticas de um tambor
Devido sua forma, o tambor resiste a foras radiais resultantes da aplicao das maxilas
e da fora centrfuga. O material de que feito o tambor deve estar adaptado aorevestimento dos calos dos traves, com uma dureza adequada. O tambor deve,
igualmente, dissipar rapidamente o calor produzido durante uma travagem para o ar
ambiente, pelo que o metal utilizado para a fabricao dos tambores deve ter uma boa
condutividade trmica.
4.2 - TRAVES DE DISCO
No final dos anos 50 foram introduzidos na indstria automvel os traves de disco, que
acabaram por substituir os traves de tambor. Desta forma, grande parte dos veculos
actuais esto dotados de traves de disco, pelo menos nas rodas dianteiras, visto que se
obtm uma maior fora de travagem.
Os traves de disco so melhores que os traves de tambor no que respeita sensibilidade
e ao custo de manuteno. O problema de fadiga que os traves de tambor tm, devido
incapacidade de dissipar todo o calor gerado quando se procede a travagens consecutivas,
substancialmente reduzido nos traves de disco porque estes esto mais ventilados e adilatao do disco devido temperatura auxilia ainda mais a eficcia de travagem devido ao
aproximar deste com as pastilhas.
Os traves de disco so constitudos essencialmente por um disco fixo no cubo da roda e
uma pina onde se alojam as pastilhas que se comprimem contra o disco e efectuam a
travagem.
Tipos de discos
Existem dois tipos de discos, os macios e os ventilados (Fig. 4.9).
Os discos macios so os mais usualmente utilizados visto satisfazerem as exigncias de
travagem normais.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.8 Sistemas de Travagem Hidrulicos
Os discos ventilados so montados em veculos com grandes solicitaes de travagem
(mais potentes) visto disporem de condutas de ar interiores que criam um efeito de
ventilao e consequente arrefecimento. So normalmente montados apenas nas rodas
dianteiras, devido a estas terem de suportar cerca de 75% de potncia total de travagem,
mas alguns veculos dispem de discos ventilados nas 4 rodas.
O material utilizado na construo dos discos de traves deve possuir uma boa
condutibilidade trmica, uma elevada resistncia ao aparecimento de fissuras de origem
trmica e corroso, uma boa resistncia mecnica e uma boa homogeneidade.
Actualmente utiliza-se o ao ao cromo para obter uma alta resistncia s fissuras e
corroso, para alm disso o cromo proporciona um bom acabamento s superfcies de atrito
em contacto.
Neste tipo de travo, o disco submetido em ambas as faces a foras iguais, evitando
assim o empeno do disco e o desgaste irregular das pastilhas.
Este equilbrio de foras pode ser obtido atravs de trs tipos de pinas:
Pina fixa
Pina flutuante
Pina deslizante
Fig.4.9 1.Disco do travo macio2. Disco de travo ventilado
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.9
Tipos de Traves
Pina fixa
O sistema de travagem com pina
fixa (Fig. 4.10) j praticamente no
se utiliza nos modernos veculos
ligeiros. Este tipo de pina possui
mbolos de ambos os lados do
disco. Com o accionamento do
travo, o circuito hidrulico exerce
presso sobre os mbolos,
deslocando-os de encontro ao
disco com presses de contacto
iguais.
Pina flutuante
Estas pinas apenas possuem
mbolos de um dos lados. Quando
o pedal de travo accionado, ombolo vai actuar a pastilha de
encontro ao disco, por reaco; o
corpo da pina desloca-se no
sentido contrrio, comprimindo
tambm a pastilha existente no
lado contrrio ao do mbolo contra
o disco, como mostra a figura 4.11,
em que:
Pina deslizante
Estas so as pinas (Fig. 4.12) mais usualmente utilizadas nos veculos ligeiros. Trata-se de
um aperfeioamento da pina flutuante do travo de disco, com uma profundidade de
montagem muito limitada no aro da roda. Diferenciam-se das anteriores porque nem todo o
conjunto se desloca. A pina constituda pelo alojamento do pisto e pelo suporte do
alojamento do pisto, tambm so fabricados alojamentos de pisto com pistes duplos.
Fig. 4.11 Pina flutuante do travo de disco
A - Travo de disco com pina
flutuante montada
B - Principio de funcionamento
Fig.4.10 - Pina fixa do travo de disco
A. Pina fixa montada.
B. Princpio de funcionamento dapina fixa.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.10 Sistemas de Travagem Hidrulicos
O suporte do alojamento est montado no suporte da manga de eixo (traves das rodas
dianteiras) ou na manga de eixo (traves das rodas traseiras) e aloja os calos dos traves.
A fixao do alojamento do pisto no suporte feita por meio de pinos de fixao. No
momento do accionamento do travo, o leo entra no cilindro do alojamento e empurra opisto contra o calo interior que por sua vez vai contra o travo de disco em rotao. Esta
presso provocada pelo leo age no s sobre o pisto, mas tambm sobre a base do
cilindro e desta forma o alojamento do pisto desliza simultaneamente sobre o perno-guia
na direco inversa, enquanto o calo exterior se desloca com a mesma fora no sentido do
disco do travo, partindo do lado da rua. Quando o travo solto, a folga entre as pastilhas
e os discos reconstituda por meio da fora de retrocesso do anel vedante do pisto.
Fig.4.12 - Vista explodida de uma pina deslizante
1. Tampa de proteco ; 2. Perno guia; 3. Alojamento do pisto; 4. Vedante do pisto
5. Pisto; 6. Guarda-p; 7. Pino de fixao; 8. Suporte do alojamento do pisto;
9. Calos do travo; 10. Abraadeira elstica.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.11
Tipos de Traves
Sistema de regulao da folga entre as pastilhas e os discos
Quando o condutor pisa o pedal de travo, a bomba envia leo contra o pisto das pinas,
empurrando-o de encontro s pastilhas que efectuam a travagem.
Quando o condutor solta o pedal de travo, a presso no pisto cessa e a recuperao das
pastilhas feita pelo vedante do pisto que, uma vez deformado, volta sua posio de
repouso, arrastando consigo o pisto da bomba. No entanto, as pastilhas ficam sempre a
roar ligeiramente no disco. Desta forma, quando se volta a pisar o pedal, produz-se
imediatamente uma fora de travagem pelo que no necessita de um mecanismo de
regulao para aproximar as pastilhas do disco.
A ttulo demonstrativo esto representados nas figuras 4.14 e 4.15, respectivamente um
esquema de uma pina com 6 pistes usada na competio automvel, nomeadamente nos
stock cars e de uma pina com 4 pistes.
Fig.4.13 - Principio de funcionamento da pina deslizante
1. Perno-guia 2. Presso hidrulica 3. Calo interior do travo 4.Travo de disco 5. Calo
exterior do travo 6. Anel vedante do pisto 7. Alojamento do pisto 8. Pisto.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.12 Sistemas de Travagem Hidrulicos
Fig. 4.15
Fig. 4.14
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.13
Tipos de Traves
Vantagens e desvantagens
De todas estas caractersticas podemos deduzir que os traves de disco apresentam
algumas vantagens em relao aos traves de tambor.
No entanto, dado que nas rodas traseiras o esforo de travagem menor e o travo de mo
actua nessas rodas, ainda se adopta frequentemente traves de tambor nas rodas traseiras.
As vantagens do travo de disco so:
Apesar de ter muitas vantagens tambm apresenta algumas desvantagens:
O equilbrio das presses em ambas as faces do disco suprimetoda a reaco sobre os eixos do veculo;
A dilatao do disco devido ao aumento de temperatura, tende adiminuir a folga entre o disco e as pastilhas;
O disco encontra-se ao ar livre, logo, o arrefecimento facilitado;
Menor peso total, em alguns casos muito significativo;
Maior facilidade de substituio das pastilhas.
Menor eficcia de travagem, para o mesmo dimetro, devido smenores superfcies de travagem. Esta desvantagem eliminadacom a utilizao de mbolos de maiores dimenses ou em maiornmero e discos de maior dimetro;
Nvel de rudo mais elevado, dado que, sendo as pressesaplicadas superiores, implica a utilizao de materiais mais duros.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.14 Sistemas de Travagem Hidrulicos
4.3 - TRAVES DE ESTACIONAMENTO
O travo de estacionamento um sistema totalmente independente dos anteriores e actua
normalmente nas rodas traseiras mediante um conjunto de alavancas tirantes e cabos de
ao. utilizado quando se deseja imobilizar o veculo por algum tempo, visto que, sendo
um sistema totalmente mecnico, no necessita de presso hidrulica para actuar. Pode
tambm ser utilizado como travo de emergncia se o sistema de travagem normal falhar.
So trs os tipos de travo de estacionamento normalmente instalados nos veculos actuais:
Travo de estacionamento aplicado a traves de tambor
composto essencialmente por (Fig. 4.16):
Traves de tambor
Traves de disco
Traves de disco combinados com traves de tambor
Uma alavanca de comando
Cabos dianteiros, cabos traseiros
Compensador
Alavanca oscilante do travo de estacionamentojunto pastilha traseira do travo.
Interruptor das luzes avisadoras de travo de
estacionamento accionado.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.15
Tipos de Traves
Na maioria dos veculos, o registo deste tipo de travo manual, directamente no cabo traseiro
ou no cabo do compensador, por meio de um dispositivo de ajuste.
Ao puxar a alavanca de comando, o interruptor avisador solta-se acendendo desta forma a
luz avisadora de travo de estacionamento accionado, no painel. Igualmente, o cabo
dianteiro puxa os dois cabos traseiros que actuam cada um deles sobre a alavanca
oscilante de cada tambor traseiro, ficando desta forma o veculo travado, uma vez que a
alavanca de comando possui um segmento dentado que fixa a sua posio mantendo o
carro travado at nova interveno do condutor sobre a alavanca, para o destravar.
Fig. 4.16 - Sistema de travo de estacionamento aplicado a traves de tambor
1. Alavanca de comando do travo de estacionamento; 2. Interruptor das luzes avisadoras; 3.
Cabo dianteiro; 4. Compensador; 5. Batente; 6. Cabos traseiros; 7. Traves de tambor; 8.
Pastilha traseira; 9. Alavanca oscilante; 10. Porca de ajuste da alavanca; 11. mbolo de afinao
(exemplo 1) ; 12. Pino de fixao; 13. Casquilho de afinao (exemplo 2) ; 14. Manga de afinao
(exemplo 3).
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Sistemas de Travagem Hidrulicos
Tipos de Traves
4.16 Sistemas de Travagem Hidrulicos
Travo de estacionamento aplicado a traves de disco
O travo de disco com pina deslizante do eixo traseiro rene num s conjunto o travo de
p hidrulico e o travo de estacionamento mecnico. O funcionamento do travo de p
idntico ao funcionamento da verso com pina deslizante; no que diz respeito ao
accionamento mecnico do travo de estacionamento, a pina est equipada com uma
alavanca mvel com um eixo, quando o travo de estacionamento accionado, a alavanca
age atravs do eixo e de um excntrico sobre o parafuso de afinao do pisto e este
pressiona o calo interior do travo contra o disco do travo, vencendo a presso das
anilhas de mola. Atravs do alojamento do pisto mvel, tambm o calo exterior
pressionado contra o disco do travo.
Fig.4.17 - Travo de estacionamento integrado na pina deslizante de um travo de disco.
1. Alavanca mvel
2. Pisto
3. Parafuso de afinao
4. Anilhas de mola
5. Excntrico
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 4.17
Tipos de Traves
Travo de estacionamento aplicado a traves de disco
combinados com traves de tambor
Neste caso, pouco utilizado, o disco do travo e o tambor constituem uma unidade, o
accionamento do travo de p hidrulico feito por meio de uma pina fixa. O
accionamento do travo de estacionamento de tambor feito por meio de um cabo e de
uma alavanca oscilante, como anteriormente descrito para o travo de tambor. A figura 4.18
mostra um travo combinado de disco e tambor.
Fig. 4.18 1.Unidade do travo de disco/tambor2. Pina deslizante do travo de p3. Calos do travo de estacionamento.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 5.1
Bombas
5 BOMBAS
5.1 BOMBAS PRINCIPAIS DO TRAVO
A bomba de traves principal tem como funo primria proporcionar a devida presso de
funcionamento ao circuito para o leo poder actuar os mbolos dos traves e, ainda, a de
diminuir instantaneamente a presso no circuito ao soltar o pedal de travo.
As bombas de traves hoje mais usualmente utilizadas possuem circuitos e depsitos
independentes para assegurar a travagem do veculo no caso de falha de um dos circuitos.
No caso de as bombas apenas possurem um circuito, se houvesse uma fuga de leo, a
travagem atravs do pedal de travo estaria irremediavelmente comprometida e teria de se
utilizar o travo de mo. Com circuitos independentes, no caso de falha de um dos circuitos,
o outro assegura a travagem, embora no sendo to eficaz.
Estes circuitos podem actuar de diferentes formas:
Circuito primrio Circuito secundrio
Rodas dianteiras Rodas traseiras
Roda dianteira esquerda
Roda traseira direita
Roda dianteira direita
Roda traseira esquerda
Roda dianteira direita
Roda traseira esquerda
Roda dianteira esquerda
Roda traseira direita
4 Rodas Rodas dianteiras
Bomba principal de travo de circu ito nico
A figura 5.1 mostra uma bomba principal de travo de um cilindro. Esta composta por um
cilindro (1) dentro do qual se encontra um pisto oco (2) que forma uma cmara de
compensao (B) e est solidrio a uma biela de comando (3). A parte superior do cilindro
comunica com um depsito (4) atravs de um orifcio de alimentao (5) e de um orifcio dedilatao (6).
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Sistemas de Travagem Hidrulicos5.2
Bombas
No extremo oposto ao comando encontra-se um orifcio (7), ligado ao circuito de
alimentao dos traves, que regulado pela vlvula de duplo efeito (8) mantida na sua
sede atravs da mola (9) em que no outro extremo se encontra um batente (10) contra opisto. O pisto tem pequenos furos que permitem a comunicao entre os compartimentos
(A) e (B) e no extremo da biela uma junta de estanquicidade (12).
Em repouso, o orifcio de dilatao est aberto e a biela (3) no est em contacto com o
pisto, entre o extremo da biela (3) e do pisto (2) deve existir um espao livre (a) de 1 mm
no mnimo.
Quando o condutor acciona o pedal, a biela entra em contacto com o pisto empurrando-o
para a esquerda. O curso morto dura at ao momento em que o orifcio (6) fechado.
Continuando o seu movimento para a esquerda, o pisto pressiona o leo nas tubagens que
o vai deslocar os mbolos das bombas das rodas, atravs da vlvula (8). Durante o
movimento de aproximao, a presso em (A) ligeiramente superior tenso da mola (9).
Quando os calos entram em contacto com os discos ou com os tambores, a presso
cresce e exercida a fora de travagem.
Fig. 5.1
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 5.3
Bombas
Quando o condutor tira o p do pedal do travo, o pisto da bomba volta imediatamente
para a sua posio de repouso devido aco da mola (9). Cria-se uma depresso no
compartimento (A), devido passagem pelos orifcios do pisto e volta do mesmo, de
uma parte do leo contido no compartimento (B). No final do curso, o pisto pe a
descoberto o orifcio (6), a mola (9) est regulada de maneira tal que provoca nas
canalizaes uma presso residual na ordem dos 0,7 a 0,9 bar com a finalidade de evitar
qualquer entrada de ar no circuito de travagem.
Bomba principal de travo de dois circuitos
A figura 5.2 representa os vrios componentes de uma bomba principal do travo de doiscircuitos:
1. Depsito de expanso do leo dos traves; 2. Retentor secundrio; 3. Retentor de vcuo;
4 . Mola de compresso; 5. Retentor de mola; 6. Retentor principal; 7. Anilha de
enchimento; 8. Pisto intermdio; 9. Retentor de separao; 10. Mola de compresso; 11.
Anel vedante; 12. Parafuso batente; 13. Manga batente; 14. Parafuso de unio; 15. Anilha
batente; 16. Anel intermdio; 17. Anel de freio 18. Biela do pisto.
Fig. 5.2 - Representao geral de uma bomba principal de travo de dois circuitos
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Sistemas de Travagem Hidrulicos5.4
Bombas
Na posio de repouso da bomba principal do travo de dois circuitos (Fig. 5.3), o leo
encontra-se distribudo entre os orifcios de compensao, os orifcios de retorno e as
cmaras de presso. O leo dos traves no est sob presso.
Quando o pedal do travo actuado pelo condutor (Fig. 5.4), a biela do pisto deslocada
no sentido do pisto intermdio. O retentor principal passa pelo orifcio de compensao e
fecha a cmara de presso do circuito de traves 1. O leo de traves fica sob presso.
Essa presso a que fica sujeito o leo dos traves, actua sobre o pisto intermdio e
empurra-o tambm para a direita. Depois do retentor principal do pisto intermdio passar
pelo orifcio de compensao, estabelecida a mesma relao de presso em ambas as
cmaras de presso (circuito de traves 1 e circuito de traves 2).
Fig. 5.3 Ambos os circuitos dos traves em repouso
1. Cmara de presso do circuito de traves; 2. Pisto intermdio; 3. Orifcio de compensao;
4. Cmara de presso do circuito de traves; 5. Biela do pisto.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 5.5
Bombas
Este tipo de bomba permite accionar um dos circuitos de travagem, no caso de avaria do
outro, garantindo a travagem a viatura, embora em condies um pouco mais difceis. No
caso de uma avaria no circuito de traves 1 (Fig. 5.5), ao pressionar o pedal do travo, a
biela do pisto desloca-se para a esquerda. Devido fuga existente no circuito 1, o leo
deste circuito de traves no pode ser submetido a presso. A fora muscular exercida
sobre o pedal do travo pelo condutor, ento mecanicamente transmitida pela biela do
pisto ao pisto intermdio. O circuito de traves 2 permanece assim operacional.
Fig. 5.5 Avaria no circuito de traves 1
1.Circuito de traves
2. Pisto intermdio
3. Circuito de traves
44. Biela do pisto.
Fig.5.4 Accionamento de ambos os circuitos dos traves
1. Cmara de presso do circuito de traves; 2. Pisto intermdio; 3.Orifcio de compensao; 4. Cmara de presso do circuito de traves; 5.
Biela do pisto.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos5.6
Bombas
No caso de se verificar uma fuga no circuito de traves 2 (Fig. 5.6), no possvel criar
presso sobre o leo dos traves deste circuito ao ser pressionado o pedal do travo. O
circuito de traves 1 permanece plenamente operacional. De notar que em caso de avaria
de um dos circuitos de travagem, o curso do pedal dos traves torna-se mais longo e adistncia de travagem aumenta notoriamente.
5.2 BOMBAS DOS TRAVES DAS RODAS
A funo das bombas dos traves das rodas transmitir s maxilas dos traves a presso
criada na bomba principal do travo de dois circuitos. Este tipo de bombas poder ser de
simples ou de duplo efeito, sendo estas ltimas aquelas que possuem dois pistes que
accionam as duas maxilas, no caso dos traves de tambor.
As bombas dos traves das rodas simples so usadas em alguns tipos de traves de
tambor como o da figura 4.6 do captulo 4 deste mdulo, bem como nos traves de disco,
estando incorporadas nos jogos de pinas. No caso dos traves traseiros de tambor,
actualmente so usadas quase exclusivamente as de duplo efeito e sobre estas que
vamos debruar o nosso estudo.
Bombas dos t raves das rodas de duplo efeito
Este tipo de bombas so compostas por dois pistes opostos (1) de igual dimetro (Fig. 5.7)
ou de dimetros diferentes (Fig. 5.8). A estanquicidade consegue-se atravs de retentores
(2) aplicados contra os pistes devido ao efeito de uma mola (3).
Fig. 5.6 Avaria no circuito de traves 2
1. Circuito de traves
2. Circuito de traves
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 5.7
Bombas
Na parte superior do cilindro da bomba encontra-se um orifcio obturvel (4) que permite
evacuar o ar especialmente depois do enchimento do circuito de traves, permitindo assim a
sua sangragem.
Durante a travagem, o leo injectado pela bomba principal para as bombas das rodas
provoca a separao dos pistes destas ultimas, que por sua vez vo actuar sobre os
calos dos traves atravs da pea (5). As extremidades do cilindro esto protegidas com
borrachas guarda-p (6).
Fig. 5.7 Bombas dos traves das rodas com pistes de igual dimetro
Fig. 5.8 Bombas dos traves das rodas de pistes com dimetros diferentes
1. Pistes 2. Retentores 3. Mola 4. Parafuso de purga 5. Hastes 6. Borrachas guarda-p
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 6.1
Servofreios
6 - SERVOFREIOS
A misso do servofreio facilitar a aco de travagem, permitindo que para uma certaintensidade de travagem requerida, o condutor tenha de desenvolver um menor esforo
sobre o pedal de travo.
Os servofreios tm vindo a ser utilizados em casos em que o esforo exigvel ao condutor
para travar o veculo ultrapassa o aceitvel, o que se passa quando o peso total em carga
do veculo ultrapassa um certo valor, ou ento em veculos ligeiros equipados com traves
no muito eficazes mas de grande estabilidade.
O servofreio est fixo a um suporte na antepara do compartimento do motor e encontra-se
ligado ao pedal do travo por meio da haste de accionamento do diafragma. A bombaprincipal do travo de dois circuitos est aparafusada ao servofreio.
O principio de funcionamento normal dos servofreios por diferena de presso de ar, que
poder ser uma fonte de vcuo ou uma fonte de ar comprimido, neste segundo caso o ar
fornecido por um compressor accionado pelo motor da viatura ou por um motor elctrico,
situao usada especialmente em veculos pesados.
No entanto nos veculos ligeiros, a alimentao do servofreio feita atravs da depresso
criada pelo motor ou ento atravs de uma bomba de vcuo.
Nos veculos a gasolina, a depresso necessria para o funcionamento do servofreio
retirada do colector de admisso, enquanto que nos veculos Diesel, como no existe uma
depresso significativa no colector de admisso, necessria uma bomba de vcuo para o
accionamento do servofreio.
Nos automveis utilizam-se fundamentalmente dois tipos de servofreios. O Mastervac,
colocado entre o pedal e a bomba principal, e o Hidrovac, colocado entre a bomba principal
e as bombas dos traves das rodas.
Nenhum dos tipos de servofreio apresenta vantagens em relao ao outro, sendo a sua
aplicao decidida exclusivamente devido a efeitos de construo.
Princpios fsicos do funcionamento dos servofreios
Consideremos, figura 6.1, um cilindro (1) contendo um pisto (2) e uma mola (3) O pisto
divide o cilindro em duas cmaras A e B, representando por P1 e P2 as presses do ar em
cada uma das cmaras, por S a superfcie do pisto e por T a tenso da mola, suponhamos
que P1 superior a P2, a fora F desenvolvida pelo dispositivo S (P1 - P2) T
portanto funo da diferena de presses sobre as duas faces do pisto.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos6.2
Servofreios
No que diz respeito presso do ar, existem os servofreios de depresso ou vcuo, e os
servofreios de presso, consoante o valor da presso esteja compreendido entre a presso
atmosfrica e uma presso inferior, ou entre a presso atmosfrica e uma presso superior.
Do ponto de vista do seu funcionamento, distinguem-se os servofreios nos quais os
compartimentos A e B esto presso atmosfrica com o servofreio em repouso, nos quais
a travagem se consegue diminuindo ou aumentando a presso num dos compartimentos e
os servofreios nos quais os compartimentos A e B esto em repouso, sob presso ou em
depresso. Nestes, a travagem consegue-se aumentando a presso do ar num dos
compartimentos no caso destes estarem em depresso e diminuindo a presso do ar num
dos compartimentos no caso destes estarem sob presso.
Existem portanto, quatro tipos de servofreios nos quais a evoluo da presso no
compartimento activo A est indicada na tabela seguinte (Fig. 6.2) e esquematizada na
figura 6.3.
TipoPresso em
repouso
Presso em
travagem
A em depresso. Aspirao
. Entrada de ar
P=1
P1
P=1
Fig. 6.2
Fig. 6.1 Principio de funcionamento dos servofreios
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 6.3
Servofreios
Servofreio do tipo :
Em repouso o compartimento B est permanentemente em comunicao com a atmosfera o
que tambm acontece com o compartimento A, graas ao distribuidor D, durante a
travagem, o distribuidor isola A do ar atmosfrico e seguidamente, pe-no em comunicao
com o vcuo (Fig. 6.4).
Servofreio do tipo :
Em repouso o compartimento B est permanentemente em comunicao com o vcuo
(presso inferior atmosfrica), bem como o compartimento A, graas ao distribuidor D,
durante a travagem, o distribuidor isola A da fonte de vcuo e pe-no imediatamente em
comunicao com o ar atmosfrico (Fig. 6.5).
Fig. 6.3 Esquematizao dos vrios tipos de actuao de um servofreio
Fig.6.4 Fig. 6.5
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Sistemas de Travagem Hidrulicos6.4
Servofreios
Servofreio do tipo :
Em repouso o compartimento B est em permanente comunicao com o ar atmosfrico,
assim como o compartimento A graas ao distribuidor D, durante a travagem, o distribuidor
isola A do ar atmosfrico e pe-no imediatamente em comunicao com a fonte de ar
comprimido (Fig. 6.6).
Servofreio do tipo V :
Em repouso o compartimento B est permanentemente em comunicao com o ar
comprimido, bem como o compartimento A graas ao distribuidor D. Durante a travagem, o
distribuidor isola A do ar comprimido e pe-no imediatamente em comunicao com o ar
atmosfrico (Fig. 6.7).
Servofreio Mastervac
Quando as caractersticas construtivas do veculo o permitem, instala-se um servofreio
deste tipo acoplado bomba. A figura 6.8 ilustra a constituio de um servofreio Mastervac.
Fig. 6.6 Fig. 6.7
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 6.5
Servofreios
Funcionamento
Com o travo no actuado (Fig. 6.9 A), a conduta de ar do exterior (4) est fechada e a
cmara de vcuo (8) est ligada cmara de actuao (6) por meio da vlvula de disco
aberta (3). A mesma presso existe de ambos os lados do diafragma (1), a mola de
compresso mantm o diafragma (1) na sua posio de partida.
Fig. 6.8 Servofreio Mastervac
1. Diafragma ; 2. Conduta de vcuo; 3. Vlvula de disco; 4. Conduta de ar do
exterior; 5. Filtro do ar do exterior (presso atmosfrica) ; 6. Cmara de actuao ;
7. Cmara da bomba ; 8. Cmara de vcuo; 9. Mola de compresso; 10. Conduta
de vcuo; 11. Pedal do travo
Fig.6.9 Funcionamento de um servofreio Mastervac
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Sistemas de Travagem Hidrulicos6.6
Servofreios
Quando o pedal do travo pressionado (Fig. 6.9 B) (11) a conduta de vcuo (2) entre a
cmara de vcuo (8) e a cmara de actuao (6) fechada. Durante a progresso do
movimento abre-se a conduta de ar do exterior (4) e a presso antes do diafragma (1)
comea a aumentar na cmara de actuao (6). Devido ao vcuo existente na cmara de
vcuo (8) e presso atmosfrica existente na cmara de actuao (6), criada uma
diferena de presso, que acentua a presso exercida pelo p em direco bomba
principal do travo. Qualquer variao mnima da fora muscular exercida pelo p sobre o
pedal do travo (11) causa um aumento ou uma diminuio da diferena de presso entre
os dois lados do diafragma (1). Na posio de travagem a fundo, a diferena de presso
(vcuo/presso atmosfrica) que age sobre o diafragma atinge valores mximos. Assim,
consegue-se alcana a maior assistncia possvel.
O vcuo provm do sistema de admisso nos motores a gasolina e da bomba de vcuo nos
motores Diesel.
A Posio de travo no actuado B Posio de travagem a fundo 1. Diafragma
2. Conduta de vcuo 3. Vlvula de disco 4. Conduta de ar do exterior 5. Filtro do
ar do exterior (presso atmosfrica) 6. Cmara de actuao 7. Cmara da
bomba 8. Cmara de vcuo 9. Mola de compresso 10. Conduta de vcuo 11.
Pedal do travo.
Fig.6.9
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 6.7
Servofreios
No interior da conduta de vcuo (10) existe uma vlvula unidireccional que impede a fuga de
vcuo do servofreio, tornando possvel com o motor desligado efectuar 3 a 5 travagens.
Esta vlvula tambm evita que os vapores de gasolina cheguem ao diafragma do servofreio,destruindo-o ou danificando-o.
Servofreio Hidrovac
Este tipo de servofreio (Fig. 6.10) composto por um cilindro (1) provido de um pisto (2),
em que a biela (3) acciona no seu extremo (4) um cilindro secundrio (5) unido s bombas
dos traves das rodas pela canalizao (6). O distribuidor constitudo por uma membrana
(7) unida a um pisto (8) que, atravs de (9), est submetido presso hidrulica do cilindro
primrio sobre o qual actua o comando dos traves e uma vlvula (10).
Em repouso, os compartimentos A e B do cilindro esto ambos em vcuo atravs da
canalizao (11), devido aco da mola (12) o pisto ocupa a posio o mais esquerda
possvel bem como o pisto (13) do cilindro secundrio.
Quando o condutor actua o pedal do travo, a presso hidrulica transmitida do cilindro
primrio para o cilindro secundrio e actua directamente sobre os traves atravs da
canalizao (6) e sobre o pisto B. A membrana (7) desloca-se para a direita contra avlvula (10) e isola o compartimento A da fonte de vcuo.
Seguidamente, a vlvula (10) empurrada para a direita e coloca em comunicao o
compartimento A com o ar atmosfrico atravs da canalizao (14), que possui um filtro de
ar. O pisto (3) desloca-se para a direita e empurra o pisto (13), a presso na canalizao
(6) devida aco da extremidade (4) sobre o pisto (13) e presso do leo no cilindro
primrio que se transmite atravs da canalizao.
Quando o pisto (13) se coloca direita, o volume V no cilindro secundrio aumenta e a
presso sobre o pisto (8) diminui, a menos que esta diminuio no seja compensada por
uma aco suplementar do condutor sobre o pedal.
Por consequncia, se o condutor mantm invarivel a sua aco sobre o pedal, a
membrana (7), empurrada pela mola da vlvula, desloca-se lentamente para a esquerda e
fecha a entrada de ar atmosfrico em (14). O pisto (3) imobiliza-se diminuindo assim a
presso no cilindro secundrio, neste momento o sistema est em equilbrio e toda a
reduo ou aumento da eficcia de travagem no pode ser outra se no aquela devida
reduo ou ao aumento do esforo exercido pelo condutor. A aco do servofreio entosempre proporcional do condutor.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos6.8
Servofreios
No caso de falha dos servofreios, a travagem no est impedida de ser efectuada porque o
servofreio no interrompe em nenhum instante a transmisso de foras ou a passagem de
leo no circuito. Seno, vejamos:
No entanto, apesar de mecanicamente ser possvel efectuar a travagem, j no o , ou
torna-se muito difcil, no contexto fsico, visto que seria necessria uma fora extraordinria
aplicada pelas pernas do condutor no pedal.
No servofreio Mastervac, o contacto entre o pedal do travo e ombolo da bomba constante atravs de sucessivas hastes embolos.
No servofreio Hidrovac, a passagem de leo tambm est sempreassegurada dado que, em caso de avaria, a mola de recuperaoempurra o pisto (2) para a esquerda.
Fig. 6.10 - Esquema representativo do funcionamento de um servofreio Hidrovac
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 7.1
Limitadores e Reguladores de Travagem
7 LIMITADORES E REGULADORES DE TRAVAGEM
Quando se trava um veculo, a maior parte do peso do veculo transfere-se para o eixo
dianteiro, deixando o eixo traseiro com menos aderncia. Por esta razo, a fora de travagem
no deve ser de igual intensidade em ambos os eixos.
Ainda que se utilizem pistes das bombas das rodas de maiores dimenses, torna-se
necessrio utilizar reguladores de travagem que corrijam a presso aplicada nesses pistes,
bem como limitadores dessa mesma presso.
O regulador ideal anularia todo o risco de bloqueio das rodas, permitindo ainda obter o maior
ndice de desacelerao.
Dependendo da sua estrutura funcional, os reguladores e limitadores de travagem realizamfunes diferentes, podendo ser classificados em dois grandes grupos:
No caso de reguladores ou limitadores da presso de travagem que actuem em funo da
desacelerao, a modificao da presso pode ser conseguida mediante uma esfera colocada
sobre um plano inclinado ou pode ser realizada mediante uma massa suspensa, cuja posio
varia segundo o valor da desacelerao. No caso de reguladores ou limitadores da presso de
travagem que actuem em funo da carga do veculo, podem-se utilizar as variaes de
distncia entre o chassi e o eixo devidas carga. De seguida vamos apresentar alguns
exemplos de equipamentos deste tipo que so montados nos veculos actuais.
Vlvula de repartio da carga
Na maior parte dos casos, este tipo de vlvulas so montadas directamente no eixo traseiro
dos veculos. Encontram-se fixadas no painel do piso do veculo e ligadas ao corpo do eixo por
meio de alavancas e hastes de accionamento. No caso de veculos com distribuio de
circuitos de traves do tipo eixo dianteiro/eixo traseiro, suficiente um simples regulador da
fora de travagem.
Os que actuam em funo da desacelerao.
Os que actuam em funo da carga do veculo (mais utilizadosem veculos de mercadorias).
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Sistemas de Travagem Hidrulicos7.2
Limitadores e Reguladores de Travagem
Em veculos com distribuio diagonal do sistema de traves montada uma vlvula de
repartio da carga com duas unidades de controlo separadas mas idnticas ou ento so
montadas paralelamente, no mesmo alojamento, duas unidades de controlo idnticas. A figura7.1 mostra estes dois tipos de montagens.
As unidades de controlo da vlvula funcionam
hidrulica e independentemente uma da outra. O
princpio de funcionamento de uma vlvula de
repartio de carga consiste em cada uma dasunidades de controlo reduzir a presso de
travagem dos traves das rodas traseiras, a
presso de comutao controlada de forma
varivel, em funo do estado de carga do eixo
traseiro, por meio de uma alavanca exterior (2)
(Fig. 7.2 ) e de uma mola de tenso ou de
compresso (5).
Fig. 7.1 A. Duas unidades de controlo separadas B. Duas unidades de controlo num nicoalojamento.
1.Unidade(s) de controlo; 2. Alavanca de apoio exterior; 3.Alavanca/haste(s) deaccionamento; 4. Parafuso de afinao; 5. Mola de tenso (A) ou mola decompresso (B) e 6. Corpo do eixo.
Fig. 7.2 - Principio de funcionamento de uma
vlvula de repartio de carga.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 7.3
Limitadores e Reguladores de Travagem
Vlvula reguladora da presso
Esta vlvula um regulador da presso de travagem com um ponto de comutao determinado
com rosca e , na maior parte das vezes, aparafusada directamente na ligao roscada de
sada para os traves das rodas traseiras na bomba principal do travo de dois circuitos (no
obstante, pode tambm ser montada em qualquer outro local do sistema).
No caso de uma distribuio diagonal dos circuitos de traves, montada em ambos os
circuitos uma vlvula reguladora da presso para o eixo traseiro. A fim de evitar confuso, as
roscas das vlvulas so de dimetros diferentes (Fig. 7.3). A presso de comutao a partir da
qual activada a aco da vlvula determinada por meio de uma mola de compresso
integrada, que actua sobre o pisto de controlo. Em caso de ultrapassagem da presso de
comutao, reduzida a presso do leo que atinge os traves das rodas traseiras.
Funcionamento
Na posio inicial, o pisto de controlo (11) (Fig. 7.4) deslocado para a direita contra a unio
aparafusada (14) por influncia da fora da mola de compresso (9).
A sede da vlvula pressionada tambm pela fora da mola de compresso (4) contra o
disco de ao. Nesta vlvula, as presses de entrada (1) e de sada (13) so idnticas at seralcanada a presso de comutao.
Fig. 7.3 - Vlvula reguladora da presso do travo.
1. Vlvula de um dos circuitos de traves (rosca de 12 mm) 2. Vlvulade um dos circuitos de traves (rosca de 10 mm)
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Sistemas de Travagem Hidrulicos7.4
Limitadores e Reguladores de Travagem
Na posio inicial e no incio do accionamento dos traves, a presso do leo dos traves
gerada na bomba principal do travo actua de forma no controlada sobre os cilindros dos
traves das rodas por meio das passagens na sede da vlvula (2) e do orifcio do pisto de
controlo (3). Se a presso de entrada (1) continua a aumentar, a presso de sada (4)
reduzida numa determinada proporo em relao presso de entrada (1).
Pouco antes de alcanar a presso de comutao determinada, o pisto de controlo (11)
comprimido contra a mola de compresso (9), fechando assim a passagem entre a sede da
vlvula (3) e o pisto de controlo (11). O aumento posterior da presso entrada (1) causa a
abertura e o fecho da passagem (Fig. 7.5). Com a reduo de presso de entrada (1), a vlvula
limitadora da presso de travagem volta sua posio inicial.
Fig.7.4 - Posio inicial
1. Presso de entrada 2. Alojamento 3. Sede da vlvula 4. Mola de compresso 5.Disco de ao 6. Anel vedante 7. Manga-guia 8. Manga espaadora 9. Mola de
compresso 10. Anilha de localizao 11. Pisto de controlo 12. Unio aparafusada 13.Presso de sada.
Fig. 7.5 - Vista em corte da vlvula reguladora da presso de travagem em comutao.
1. Presso de entrada
2. Sede da vlvula
3. Pisto de controlo
4. Presso de sada (para as bombas
dos traves das rodas traseiras)
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 7.5
Limitadores e Reguladores de Travagem
Vlvula l imitadora da presso do travo em funo da desacelerao
As vlvulas limitadoras da presso do travo em funo da desacelerao (vlvula G), uma por
cada circuito de traves, esto montadas no painel do piso antes do eixo traseiro e formam um
determinado ngulo com o plano horizontal do veculo (Fig. 7.6).
As vlvulas fazem com que, a partir de uma desacelerao de cerca de 0,5 G, a presso para
os traves das rodas traseiras aumente mais lentamente do que a presso para os traves das
rodas dianteiras. O ngulo de montagem pr-estabelecido determina o ponto de actuao das
vlvulas (incio da reduo da presso dos traves para os traves das rodas traseiras). Com o
accionamento dos traves, o leo dos traves passa pela esfera (4) (Fig. 7.7) atravs do orifcio(2) e da anilha de passagem (3), atravs do orifcio (8) para a cmara do pisto e daqui,
atravs do orifcio (6), para as bombas dos traves das rodas.
Com o aumento da presso e quando a desacelerao atinge cerca de 0,5 G, a esfera desloca-
se pelo plano inclinado, determinado pelo ngulo de montagem diminuindo a seco de
passagem do leo ou mesmo tapando o orifcio (8). Comea assim o incio da reduo da
presso de travagem das rodas traseiras, com a reduo da desacelerao (ao soltar o pedal
do travo) a esfera rola contra a anilha de passagem (3) voltando tudo situao inicial.
Fig. 7.6 - Local de montagem da vlvula limitadora da presso do travo (vlvula G)
1. Duas vlvulas limitadoras da presso dos traves 2. Tubagens vindas da bombaprincipal dos traves 3. Tubagens que levam o leo para o eixo traseiro 4. Sentido domovimento do veculo.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos7.6
Limitadores e Reguladores de Travagem
1. ngulo de montagem; 2. Orifcio de entrada; 3. Anilha de passagem; 4. Esfera; 5.
Anilha de sangria; 6. Orifcio de sada; 7. Pisto; 8. Orifcio do pisto; 9. Sentido do
movimento
Fig.7.7
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 8.1
leos para Traves e Materiais Utilizados
8 - LEOS PARA TRAVES E MATERIAIS UTILIZADOS
leos para traves
O lquido utilizado no sistema de travagem accionado hidraulicamente conhecido por leo de
traves. ele que desempenha o papel mais importante no accionamento do sistema de
travagem e deve garantir o correcto funcionamento dos traves em quaisquer condies.
Por esta razo, os leos de traves utilizados nos automveis devem possuir caractersticas
muito especficas e principalmente oferecer uma grande estabilidade s presses e
temperaturas a que esto constantemente submetidos.
Actualmente, podemos dividir os leos de traves em trs tipos, LHM (citren), que solubrificantes minerais de muito baixa viscosidade comuns para o sistema de travagem circuitos
hidrulicos das suspenses e servo-direco. leos Convencionais , formulados com
compostos possuindo radicais lcool (glicol) polietilenoglicol ou polipropilenoglicol; e leos
Silicones , fludos sintticos a que se adicionam pequenas quantidades de aditivos para
limitar a degradao por efeito da temperatura e neutralizar as substncias corrosivas.
Um leo de traves deve possuir as seguintes caractersticas:
Possuir uma temperatura de ebulio elevada, normalmenteentre 230 e 240C;
Baixas aptides higroscpicas, ou seja, baixa capacidade de absorverhumidade, visto que, se a quantidade de gua superar os 3%, atemperatura de ebulio do leo desce entre 80 a 90C, implicandoa substituio do liquido.
Possuir propriedades anticorrosivas que impeam reacesqumicas entre o leo e os restantes componentes do circuito. Poresta razo nunca se deve misturar um leo mineral com outrosinttico.
Adequada viscosidade de modo a assegurar a vedao de pistese bombas das rodas.
Fluidez nas baixas temperaturas para assegurar a necessriavelocidade de resposta do sistema de travagem em qualquercondio ambiental.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos8.2
leos para Traves e Materiais Utilizados
Os leos de traves utilizados actualmente apresentam uma ligeira degradao no decurso dosprimeiros meses de utilizao devido s propriedades higroscpicas que ainda possuem, mas
decorrido algum tempo de utilizao obtm-se uma estabilizao da taxa de humidade, pelo
que no se torna necessrio proceder a uma troca sistemtica de leo.
Quanto miscibilidade destes diferentes produtos, os produtos base de glicol no so
miscveis com os restantes lubrificantes (ex: leos para motor ou para transmisses) nem com
os leos de traves silicones, no entanto so miscveis entre si independentemente do seu
nvel de especificao (DOT 3, DOT 4, etc.)
Os fabricantes aconselham a troca peridica de leo sempre que estejam cumpridos 80.000Kmou decorridos 2 anos, dada a funo vital de segurana que desempenha o leo de traves e
sobretudo devido sua perda de propriedades com a absoro de humidade.
A tabela da pgina seguinte indica-nos os valores limites de alguns parmetros, para trs
categorias de leos de traves estabelecidos pela Federal Motor Vehicle Society Standart. No
se encontra referenciada nesta tabela as antigas especificaes SAE J 1703, norma pouco
exigente que deixou de ser utilizada como referencial.
Adequado poder lubrificante para um regular movimento das peas semprovocar desgastes.
Compatibilidade e miscibilidade com outros fluidos para traves com asmesmas especificaes.
No ser nocivo para os elastmetros.
Resistir oxidao.
Ter boas propriedades dielctricas.
Ter baixa toxicidade e irritabilidade.
Ser quimicamente estvel mais alta temperatura e inerte face aosoutros componentes com que contacta.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos 8.3
leos para Traves e Materiais Utilizados
ESPECIFICAES
Parmetro
Limite de especificao
FMVSS 116 (1)
(1) DOT3 DOT4 DOT 5.1 DOT5
Temperatura mnima de ebulio, C 205 230 260 260
Temperatura mnima de ebulio no fluido
humidificado, C 140 155 180 180
Viscosidade mxima a -40C, mm2/s 1500 1800 900 900
Temperatura mnima de vapor lock no fluidotal qual, C 200 225 - 255
Temperatura mnima de vapor lock no fluidohumidificado, C 180 210 - 235
(1) - FMVSS - Federal Motor Vehicle Society StandartDOT Department of Transportation
Materiais de frico utilizados
Actualmente, na fabricao de tambores para facilitar a disperso do calor e para reduzir o
peso no amortecido, d-se preferncia aos tambores de ligas leves, no interior dos quais se
monta ou se produz na prpria fundio um anel de frico em ferro fundido cinzento de
granulao fina.
Dum modo geral, os ferros fundidos utilizados para o fabrico dos anis internos para os
tambores tm as caractersticas mdias indicadas na tabela da pgina seguinte.
Por vezes, para aumentar as caractersticas mecnicas destes anis, especialmente quando se
trata de tambores com grande dimetro, recorre-se ao ferro fundido, ao nquel, ao cromonquel
e ao ferro fundido esferoidal.
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Sistemas de Travagem Hidrulicos8.4
leos para Traves e Materiais Utilizados
Composio centesimal Caractersticas mecnicas mdias
C Si Mn S P
R
Kg/mm2
E
Traco
Kg/mm2
E
Compresso
Kg/mm2
HB
Kg/mm2
Peso
especf.
Kg/dm3
3,4
mn.
1,1
1,7
0,6
0,9
0,14
mx.
0,20
mx.26 10000 12000 250 7,5
Para reduzir ao mnimo a folga entre os revestimentos e o tambor, necessrio que o
acabamento da superfcie interna do anel seja muito rigoroso. assim possvel obter umaaco de travagem eficaz e uniforme, sem se produzirem incmodas vibraes durante a
travagem. A superfcie exterior do tambor possui quase sempre alhetas de arrefecimento,
obtidas no acabamento oficinal ou por fundio.
O dimetro do tambor deve ser escolhido de modo a deixar um espao suficiente em relao
s jantes, para haver uma boa ventilao do prprio tambor e para impedir que o calor se
transmita ao pneu.
A fabricao de maxilas para os traves de tambor, pode ser por moldagem presso dachapa de ao, ou por fundio de ao, ferro fundido ou de ligas leves. Estas ltimas so as
mais preferidas porque, alm da vantagem do menor peso, tm ainda a possibilidade de
conferirem ao conjunto tambor-maxila-calo um comportamento quase constante quando varia
a temperatura.
Com efeito, deve ter-se presente que, durante a travagem, como o material de que so
fabricados os calos ou revestimentos de atrito das maxilas mau condutor de calor, o tambor
aquece e dilata-se em grau superior aos calos, daqui resulta que, com o travo a quente, se
verificar um curso maior do pedal e se os calos apresentarem grande desgaste, pode
acontecer que no se consiga obter a necessria aco de travagem. Se se empregarem
maxilas de ligas leves, acontece que a maior dilatao destas ltimas quase compensa a do
anel de ferro fundido do tambor. Consequentemente, no se verificaro diferenas sensveis
nas folgas quando varia a temperatura e o curso do pedal permanecer praticamente o
mesmo.
Uma boa liga leve, base de alumnio-cobre, muito utilizada no fabrico de maxilas, a indicada
na tabela seguinte.
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