Apostila Servo Freio

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SERVO FREIO BOSCH


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Mdulos do Curso: Introduo Funo do Servo-freio Consideraes sobre presso atmosfrica e vcuo Princpios de funcionamento do Servo-Freio Tipos de Servo-Freio Componentes do Servo-Freio Dicas


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Introduo H algum tempo, os veculos mais antigos no eram equipados com Servo Freio. Assim, os motoristas, precisavam desenvolver muita fora sobre o pedal de freio no momento da frenagem, pois os freios eram de difcil acionamento. Na dcada de 70 os carros nacionais, comearam a serem equipados com os servos freios. Esse novo componente veio para diminuir o esforo aplicado sobre o pedal de freio, dando maior conforto para o motorista, controlando melhor a frenagem do veculo, com menor desgaste fsico. Funo do Servo freio O Servo Freio tem como funo, reduzir o esforo aplicado sobre o pedal de freio no momento da frenagem. Funcionamento Consideraes sobre presso atmosfrica e vcuo Aprenderemos como o funcionamento do Servo-Freio. Mas, para entendermos melhor, antes preciso entender o que presso atmosfrica e vcuo. Isso importante porque ambos influenciam o funcionamento deste componente. Existe uma fora na terra, com capacidade de atrair todos os corpos que estiverem prximos a ela, podendo ser lquidos, slidos ou gasosos. Essa fora chamada de fora de gravidade. A fora de gravidade tambm a responsvel pela camada gasosa que a envolve a terra. essa camada que chamamos de atmosfera. A presso atmosfrica a presso que nos envolve. Esta presso positiva e tem influncia direta sobre os corpos. Se medirmos a presso atmosfrica ao nvel do mar, onde temos a menor altitude, o seu

valor ser de 1 kg por cm de rea, ou seja, uma rea de 10 cm receber uma fora atuante de 10 kgf (kilograma fora).

Como a presso age em todos sentidos e direes, ns no sentimos esta ao por

estarmos envolvidos por uma presso equilibrada. Quanto maior for a altitude, menor ser a presso atuante. Por exemplo, na cidade de Santos (SP), a presso atmosfrica maior que na cidade de So Paulo (SP) etc. Normalmente se utiliza o termo vcuo, para definir uma presso menor do que a atmosfrica. A palavra vcuo, quer dizer ausncia da presso atmosfrica (ar), sendo assim, chamamos a presso zero de vcuo. Vale ressaltar que, essa no uma forma muito correta de definio. Mas, por ser um termo bastante conhecido e utilizado, usaremos esta definio vrias.


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Existem outros termos que tambm so utilizados para definir a ausncia da presso atmosfrica (ar): presso negativa, depresso. Nos veculos a gasolina e a lcool, o vcuo gerado atravs da suco existente na tubagem de alimentao de ar\combustvel do motor, que criada em funo do movimento dos pistes quando este est em funcionamento. Esta suco semelhante ao processo de retirada de ar de uma seringa. Nos veculos com motores a diesel, necessrio a utilizao de uma Bomba de Vcuo. Este componente utilizado para gerar a suco, retirando o ar (presso atmosfrica) de dentro do Servo-Freio. Assim produzido o vcuo para o seu funcionamento, e elas podem ser acionadas, atravs de: correia, por engrenagem, ou acoplada ao alternador do veculo. Embora o vcuo seja criado atravs de suco, na realidade ele no suga nada, somente cria uma diferena de presso. Por exemplo: quando tomamos gua com canudinho, eliminamos a presso atmosfrica de dentro dele, criando presso negativa (vcuo). Agindo sobre a superfcie da gua, temos a presso atmosfrica (presso positiva) que neste momento, maior que a presso que est no interior do canudo. Esta diferena de presso faz com que a presso atmosfrica (presso positiva), ocupe o espao vazio deixado pelo vcuo (presso negativa) no interior do canudo, empurrando a gua para dentro dele, atingindo a nossa boca. Princpios de funcionamento do servo freio Todos os tipos de Servo Freio acionados vcuo, tem o mesmo princpio de funcionamento, que a diferena da presso atmosfrica com o vcuo. Veremos agora, as posies de trabalho do servo freio acionado a vcuo: As posies de trabalho so: Posio de Repouso; Posio de Aplicao; Posio de Equilbrio; Posio de Retorno. Posio de repouso Quando acionamos o motor do veculo, o movimento desenvolvido pelos pistes, causa uma presso negativa na tubagem de admisso, onde est ligada a mangueira de alimentao de vcuo, que ir retirar o ar (presso atmosfrica) existente no interior do servo freio.


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Estando com presses iguais dos dois lados do diafragma de borracha, todo o conjunto do corpo de vlvula mais haste do pedal, esto em equilbrio, ou seja, se no existisse a mola de retorno, o conjunto do corpo de vlvula\ haste de pedal, ficaria parado em qualquer posio que fosse colocado. Na posio de repouso, a passagem da cmara de vcuo, para a cmara de presso est aberta, e a passagem da presso atmosfrica para a cmara de presso est fechada, no permitindo a modulao do servo-freio.

Posio de aplicao Quando acionamos o pedal de freio, o conjunto da haste do pedal se desloca para frente, fazendo com que a passagem de vcuo seja fechada, separando a cmara de vcuo da cmara de presso, dividindo o servo-freio em duas partes. Acionando um pouco o pedal de freio, abre-se a passagem da presso atmosfrica, para a cmara de presso, causando a diferena de presso, iniciando-se a modulao do servo-freio. Agora temos na cmara de vcuo presso negativa, e na cmara de presso, temos presso positiva. A presso positiva (atmosfrica), querendo ocupar o espao vazio deixado pela presso negativa (vcuo), age sobre o conjunto diafragma de borracha\mbolo de potncia, amplificando a fora exercida pelo motorista no pedal de freio.


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Assim, quanto mais acionamos o pedal de freio, mais presso atmosfrica (presso positiva) ser admitida pelo servo-freio, mais diferena de presso ser causada entre as cmaras e mais amplificao da fora teremos.

Posio de equilbrio Vamos dizer que freamos em uma ladeira, e acionamos o freio o suficiente para manter o veculo parado: Quando mantemos o pedal de freio parado em uma posio, o Servo Freio entra em equilbrio, ou seja, a passagem de vcuo entre as cmaras e a passagem da presso atmosfrica, esto fechadas. Assim, mantm a multiplicao de fora gerada em seu interior. A partir deste momento, se tirarmos o p do freio, a passagem de vcuo entre as cmaras se abre, permitindo que a presso atmosfrica que estava na cmara de presso, passe para cmara de vcuo e seja retirada pela suco do motor, diminuindo a multiplicao de fora e liberando os freios do veculo. Se acionarmos ainda mais o pedal de freio, abriremos a passagem da presso atmosfrica para a cmara de presso, aumentando a multiplicao de fora do servo freio e, consequentemente, a capacidade de frenagem do veculo.


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Posio de retorno Quando tiramos o p do pedal de freio, a passagem de vcuo entre as cmaras se mantm aberta permitindo que a presso atmosfrica, que estava na cmara de presso, passe para cmara de vcuo, sendo retirada pela suco do motor, atravs da vlvula de reteno de vcuo. Neste momento, voltamos a ter vcuo novamente, dos dois lados do conjunto: diafragma de borracha\mbolo de potncia, equalizando as presses entre as cmaras, permitindo que a mola de retorno, leve o conjunto: corpo de vlvula\haste de pedal para traz, voltando para posio de repouso, liberando totalmente os freios das rodas do veculo.


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Tipos de servo freio Os tipos de servo freio so:

MASTERVAC ISOVAC ISOVAC TANDEM SERVO ELETRNICO

MASTERVAC

Projeto utilizado em veculos mais antigos tem maior peso, menos compacto que os demais, e utilizando dispositivo e ferramental adequado, este componente pode ser reparado. Internamente.


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OBS: Contem somente uma cmara de presso e acionado atravs da diferena entre as presses, atmosfrica / vcuo. Isovac

Projeto utilizado atualmente em nossos veculos, mais leve e mais compacto que o MASTERVAC. um componente descartvel, no devendo ser reparado internamente, pois os componentes originais para a sua reparao, no so fornecidos para o mercado de reposio. OBS: Contem somente uma cmara de presso, e acionado, por diferena entre as presses, atmosfrica / vcuo. ISOVAC TIPO TANDEM

Projeto utilizado geralmente em veculos mais pesados, como pick-up, por exemplo, menos compacto que os demais, descartvel, e possui duas cmaras de presso. um sistema utilizado quando se quer aumentar a multiplicao de fora do servo freio mantendo ou reduzindo o seu dimetro. OBS: Acionado atravs da diferena entre as presses atmosfrica / vcuo.


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SERVO FREIO ELETRNICO

um ISOVAC TIPO TANDEM, porm contem sensores que controlam eletronicamente a sua atuao. Estes sensores captam a mudana drstica de posio do pedal, como por exemplo, numa aplicao de pnico dos freios e no caso de desaplicao rpida do freio (exemplo: o p do motorista escorregou do pedal de freio). Nestes casos o Servo-Freio continua atuando por um determinado tempo, depois volta ao funcionamento normal. HIDROVCUO

Um equipamento, utilizado em caminhes, cuja funo a mesma, do Mastervac ou Isovac. Sua funo reduzir o esforo aplicado no pedal de freio, no momento da frenagem do veculo. O seu funcionamento idntico aos demais Servos j conhecido, ou seja, funciona por diferena de presso, porm com algumas diferenas bsicas. Diferenas na atuao do Hidrovacuo: 1- Ao contrrio dos outros Servos, o Hidrovacuo faz parte da linha hidrulica do veculo, pois ele j possui um cilindro hidrulico. 2- No Hidrovacuo, quem faz a abertura da vlvula atmosfrica, para a entrada do ar, a presso hidrulica gerada por um cilindro mestre, que est ligado ao pedal de freio. Sendo que nos outros Servos, esta abertura feita pela haste, que est diretamente conectada a este pedal.


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3- O filtro de ar que nos demais Servos, fica entre a haste do pedal e o corpo de vlvula, no Hidrovacuo o e est localizada na cabine do veculo, sendo interligado ao equipamento atravs de uma mangueira de borracha. 4- Matervac \ isovac, amplificam a fora exercida no pedal de freio, por exemplo: aplicamos uma fora 5kgf (Kilograma fora), no pedal de freio, e o servo-freio amplifica esta fora para 30kgf. O Hidrovacuo amplifica a presso hidrulica, por exemplo: geramos uma Presso de entrada de 10 bar, atravs do cilindro mestre, e o Componente amplifica esta presso para 80 bar.

Componentes do servo-freio


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Agora voc conhecer todos os componentes do Servo-Freio e a funcionalidade de cada um destes componentes. Vlvula de reteno de vcuo: Este componente protege o nvel de vcuo no Interior do Servo Freio. Carcaa: o corpo de montagem do Servo-Freio e o seu interior serve como reservatrio de vcuo, permitindo acionar o pedal por duas ou trs vezes, com o pedal macio, mesmo com o motor desligado. Tampa traseira: Componente que faz o fechamento do Servo-Freio, e cria a cmara de presso. Retentor da tampa: Impede que a presso atmosfrica penetre no Servo-Freio, de maneira descontrolada. Este componente fica localizado entre a tampa e o corpo de vlvula. Conjunto, haste do pedal \ vlvula atmosfrica \ mbolo sensor.

Haste do pedal ou haste de fora: est diretamente ligada ao pedal de freio, e a responsvel pelo acionamento do Servo-Freio. Vlvula atmosfrica: a responsvel pela separao entre a cmara de presso e a cmara de vcuo, atravs da face de vedao com o corpo de vlvula e, tambm pela alimentao de ar na cmara de presso, onde acontecer a multiplicao de fora do Servo-Freio. mbolo sensor: Este componente faz a vedao da entrada do ar atravs da vlvula atmosfrica, e controla a sensibilidade da aplicao do Servo Freio.


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Expansor da vlvula atmosfrica: mantm o corpo externo da vlvula (dimetro externo) em contato direto com a pista de vedao existente no corpo de vlvula, para no permitir a entrada de ar na cmara de presso de maneira descontrolada, evitando o acionamento brusco dos freios, o que poderia causar desequilbrio do veculo no momento da frenagem. Veremos agora como o corpo da vlvula, ela a base de montagem de todos os componentes internos do Servo-Freio. Corpo de vlvula: um dos componentes responsveis pela modulao da presso atmosfrica que est entrando no servo e que ser transformada em fora mecnica, para fazer o acionamento do cilindro mestre, que ir agir nos freios das rodas do veculo.

mbolo de potncia: Serve como apoio para o diafragma de borracha, e o responsvel direto pela multiplicao de fora do Servo-Freio.


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Diafragma de borracha: Separa a cmara de vcuo da cmara de presso, atravs dele que o mbolo de potncia recebe a presso atmosfrica, para realizar a multiplicao de fora do Servo-Freio. Observao: quanto maior o dimetro do Servo-Freio, maior ser a capacidade de multiplicao de fora, destes componentes. .

Haste de acionamento do cilindro mestre: Tambm conhecida como haste de ataque, sua funo acionar o cilindro mestre, gerando presso hidrulica para a atuao dos freios das rodas do veculo. Trava do conjunto da haste do pedal: Fixa o conjunto da haste no corpo de vlvula. Disco de reao: Este Componente recebe uma fora contrria da atuao do conjunto, gerada atravs da haste de acionamento do cilindro mestre, reagindo contra ela e reduzindo impactos, auxiliando no ponto de equilbrio do Servo Freio. Filtro de ar: Retira as impurezas e diminui o rudo causado pelo deslocamento do ar, que est entrando para cmara de presso no momento da atuao do Servo-Freio. . Os componentes que acabamos de ver so comuns a todos os modelos de Servo-Freio. Mas o modelo Isovac tipo Tandem tem uma particularidade.


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Dicas Estamos finalizando nosso treinamento e neste tpico preparei algumas dicas importantes, que iro auxili-lo em seu trabalho. Por exemplo, a falta de manuteno no Servo-Freio responsvel por muitos danos. Danos por falta de manuteno

Endurecimento do pedal de freio Desregulagem do motor Contaminao dos vedadores do mbolo primrio do cilindro mestre Motor fumaciando Travamento dos freios

Outra dica importante sobre vendas adicionais. Quando for vender um Servo Freio, fique atento! Normalmente, em uma manuteno, partes importantes do sistema de freio precisam ter seus componentes substitudos. Dicas de Vendas Adicionais Sempre que o cliente solicitar um Servo-Freio, voc pode oferecer:

Cilindro mestre Fluido de freio

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