Freios ABS

Uma vez que o leitor já teve oportunidade de conhecer o funcionamento básico de um sistema de freios convencional, agora podemos abordar um sistema de freios que cada vez mais vem se popularizando, dado o nível elevado de eficiência de frenagem que ele proporciona, significando mais segurança, que é a palavra de ordem atualmente na indústria automobilística mundial.

Apesar de toda sofisticação que atualmente emprega-se no desenvolvimento de sistemas cada vez mais precisos e eficientes – como a adoção de lógica Fuzzy nos algoritmos de processadores Intel que equipam algumas centrais eletrônicas – o princípio básico que rege o funcionamento de um sistema de freios ABS (Anti-lock Brake System) é simples, consistindo em garantir que cada ponto do pneu que está em contato com o solo mantenha-se estático.

Basicamente o que faz o carro parar quando se aplica pressão sobre o pedal de freio é o atrito entre o pneu e a superfície de rolagem. Quando em uma frenagem a roda trava, ou seja para de rodar, aquele ponto do pneu que está em contato com o piso passa a ter movimento em relação ao solo, diminuindo assim o coeficiente de atrito, que sendo simplista é o indicador de quanta força está sendo empregada no nosso caso para imobilizar o veículo.

Esta é a explicação do porquê um carro que tem suas rodas travadas em uma frenagem, percorre maiores distâncias para frear. Assim sendo o papel do ABS é fazer com que as rodas não travem e mais ainda, assegurar que os componentes do freio atuem até a iminência da travagem. Para se conseguir este efeito, os sistema convencional de freios recebe uma série de itens como:

• Sensor de velocidade
• Válvula
• Bomba
• Central de controle

Obviamente existem fabricantes diferentes que empregam tecnologias próprias em seus sistemas, porém um modelo básico consiste de sensores de velocidade localizados em cada uma das rodas – nos casos em que o sistema atua nas quatro rodas – ou no diferencial. Estes sensores tem o papel de verificar várias vezes por segundo (mais de 15 vezes) a velocidade de cada roda e comparar com a velocidade do carro. Quando a velocidade da roda cai em relação a do carro é que “entra em ação” o sistema.

OBS: O mesmo princípio utilizado para identificar o travamento das rodas nos freios ABS, é adotado de forma invertida em controles de tração e será abordado brevemente.

Os sinais coletados por estes sensores e enviados a central eletrônica são processados, fazendo com que entre em atuação as válvulas e bombas. Nos sistemas mais modernos, a pressão do fluído que vem do cilindro mestre pode ser reduzida ou mesmo interrompida através de diafragmas dentro da válvula, desta forma é como se o freio deixasse de atuar momentaneamente na roda, liberando-a portanto, e garantindo atrito suficiente.

No instante seguinte entra em ação a bomba, realimentando o sistema e garantindo que a pressão aliviada ou interrompida pela válvula retorne ao sistema, até que se observe nova desaceleração da roda. Esta operação se repete como já dissemos, 15 ou mais vezes por segundo, funcionando mais ou menos como se fossem enviados diversos pulsos ao sistema de freio, que são sentidos no pedal de freio, que nada mais é do que a abertura e o fechamento da válvula.

Aumentar a freqüência de cerca de 15 operações por segundo, garantiria maior eficiência ainda, porém a limitação é de ordem mecânica e não eletrônica, já que o sistema de pinças, bombas e até mesmo a inércia da roda não responde na mesma velocidade.

Há atualmente três classificações de ABS quanto as linhas ou canais que o sistema de freios possui:

• Quadricanal – utiliza quatro sensores e saem quatro linhas com uma válvula cada, que alimentam individualmente de fluído o freio de cada roda. Este obviamente é o sistema mais eficiente devido ao controle da velocidade individual de cada uma das rodas impedindo que qualquer uma delas trave.
• Tricanal – normalmente empregado em picapes e caminhões leves e até mesmo em alguns carros de passeio, utiliza-se de dois sensores e duas válvulas para cada uma das rodas dianteiras e uma válvula e um sensor instalado no eixo traseiro ou no diferencial (em veículos de tração traseira) para ambas rodas traseiras. A eficiência é menor do que o quadricanal e uma das rodas traseiras pode travar durante a frenagem, já que o sensor identifica o movimento das duas conjuntamente.
• Unicanal – empregado ou nas rodas dianteiras ou nas traseiras (em picapes e utilitários de tração traseira), vale-se de apenas uma válvula e um sensor. Assim como a parte traseira do tricanal, pode apresentar travamento de uma das rodas, por monitorar a velocidade de ambas, diminuindo a efetividade do sistema.